Курносый (геометрия) - Snub (geometry)
Курносый куб или же Курносый кубооктаэдр | Курносый додекаэдр или же Курносый икосододекаэдр |
В геометрия, а пренебрежительно - операция над многогранником. Термин происходит от Кеплер Имена двух Архимедовы тела, для курносый куб (cubus simus) и курносый додекаэдр (додекаэдрон симум).[1] Обычно курносые имеют киральную симметрию двух форм: с ориентацией по часовой стрелке или против часовой стрелки. По именам Кеплера пренебрежительное отношение можно рассматривать как расширение правильного многогранника: раздвигая грани, скручивая их вокруг их центров, добавляя новые многоугольники с центрами на исходных вершинах, и добавляя пары треугольников, подходящих между исходными ребрами.
Терминология была обобщена Coxeter, с немного другим определением, для более широкого набора однородные многогранники.
Конвей пренебрежительно
Джон Конвей исследовали обобщенные операторы многогранников, определяя то, что теперь называется Обозначения многогранника Конвея, который можно применить к многогранникам и мозаикам. Конвей называет операцию Кокстера полуросый.[2]
В этих обозначениях пренебрежительно определяется двойственным и гироскоп операторы, как s = dg, и это эквивалентно чередование усечения амвон оператор. Сама нотация Конвея избегает операции чередования (половины) Кокстера, поскольку она применима только к многогранникам только с четными гранями.
| Формы пренебречь | Многогранники | Евклидовы мозаики | Гиперболические мозаики | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Имена | Тетраэдр | Куб или же октаэдр | Икосаэдр или же додекаэдр | Квадратная плитка | Шестиугольная черепица или же Треугольная черепица | Семиугольная черепица или же Треугольная черепица Order-7 |
| Изображений | ||||||
| Курносая форма Конвей обозначение | СТ | sC = sO | sI = sD | sQ | sH = sΔ | sΔ7 |
| Изображение | ||||||
В четырех измерениях Конвей предлагает курносый 24-элементный следует называть полу-курносый 24-элементный потому что, в отличие от 3-мерных курносых многогранников, это чередующиеся всеусеченные формы, это не чередование комплексно усеченные 24 ячейки. Вместо этого на самом деле это альтернативный усеченный 24-элементный.[3]
Курносые Кокстера, регулярные и квазирегулярные
| Семя | Исправленный р | Усеченный т | Альтернативный час | |
|---|---|---|---|---|
| Имя | Куб | Кубооктаэдр Ректифицированный куб | Усеченный кубооктаэдр Усеченный куб | Курносый кубооктаэдр Плоский ректификованный куб |
| Обозначение Конвея | C | CO rC | тСО trC или trO | htCO = sCO htrC = srC |
| Символ Шлефли | {4,3} | или г {4,3} | или tr {4,3} | htr {4,3} = sr {4,3} |
| Диаграмма Кокстера | ||||
| Изображение |
Coxeter терминология пренебрежения немного отличается, что означает чередовались усечение, выводя курносый куб как пренебрежительно кубооктаэдр, а курносый додекаэдр как пренебрежительно икосододекаэдр. Это определение используется для обозначения двух Твердые тела Джонсона: the курносый дисфеноид и курносая квадратная антипризма, и многогранников более высокой размерности, таких как 4-мерный курносый 24-элементный, с расширенным символом Шлефли s {3,4,3} и диаграммой Кокстера ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
.
А правильный многогранник (или мозаика), с символом Шлефли , и Диаграмма Кокстера ![]()
![]()
![]()
![]()
, имеет усечение определяется как , и ![]()
![]()
![]()
![]()
, а пренебрежительное определение - чередовались усечение , и ![]()
![]()
![]()
![]()
. Эта альтернативная конструкция требует q быть даже.
А квазирегулярный многогранник, с символом Шлефли или же р{п,q} и диаграмма Кокстера ![]()
![]()
или же ![]()
![]()
![]()
![]()
, имеет квазирегулярный усечение определяется как или же tr{п,q}, и ![]()
![]()
или же ![]()
![]()
![]()
![]()
, и имеет квазирегулярный курносый, определяемый как чередовались усеченное выпрямление или же htr{п,q} = SR{п,q}, и ![]()
![]()
или же ![]()
![]()
![]()
![]()
.
Например, Кеплер курносый куб выводится из квазирегулярного кубооктаэдр, с вертикальной Символ Шлефли , и Диаграмма Кокстера ![]()
![]()
, и поэтому более явно называется курносый кубооктаэдр, выраженный вертикальным символом Шлефли , и диаграмма Кокстера ![]()
![]()
. Курносый кубооктаэдр - это чередование усеченный кубооктаэдр, , и ![]()
![]()
.
Правильные многогранники с вершинами четного порядка также можно игнорировать как чередующиеся усечения, например курносый октаэдр, в качестве , ![]()
![]()
![]()
![]()
, является чередованием усеченный октаэдр, , и ![]()
![]()
![]()
![]()
. В курносый октаэдр представляет псевдоикосаэдр, обычный икосаэдр с пиритоэдрическая симметрия.
В курносый тетратетраэдр, в качестве , и ![]()
![]()
, - чередование усеченной тетраэдрической формы симметрии, , и ![]()
![]()
.
| Семя | Усеченный т | Альтернативный час | |
|---|---|---|---|
| Имя | Октаэдр | Усеченный октаэдр | Курносый октаэдр |
| Обозначение Конвея | О | к | htO или sO |
| Символ Шлефли | {3,4} | т {3,4} | ht {3,4} = s {3,4} |
| Диаграмма Кокстера | |||
| Изображение |
Курносливая операция Кокстера также позволяет не-антипризмы быть определенным как или же , на основе n-призм или же , пока является регулярным n-осоэдр, вырожденный многогранник, но действительный замощение на сфере с Digon или же луна -образные лица.
| Изображение | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Coxeter диаграммы | ||||||||
| Schläfli символы | с {2,4} | с {2,6} | с {2,8} | с {2,10} | с {2,12} | с {2,14} | с {2,16}... | s {2, ∞} |
| ср {2,2} | ср {2,3} | sr {2,4} | ср {2,5} | ср {2,6} | ср {2,7} | ср {2,8} ... ... | sr {2, ∞} | |
| Конвей обозначение | A2 = T | A3 = O | A4 | A5 | A6 | A7 | A8 ... | A∞ |
Тот же самый процесс применяется к укороченным плиткам:
| Треугольная черепица Δ | Усеченный треугольная черепица tΔ | Плоская треугольная черепица htΔ = sΔ |
|---|---|---|
| {3,6} | т {3,6} | ht {3,6} = s {3,6} |
Примеры
| Космос | Сферический | Евклидово | Гиперболический | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Изображение | ||||||||
| Coxeter диаграмма | ... | |||||||
| Schläfli символ | с {2,4} | с {3,4} | с {4,4} | с {5,4} | с {6,4} | с {7,4} | с {8,4} | ...s {∞, 4} |
| Конвей обозначение | Сферический | Евклидово | Гиперболический | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Изображение | ||||||||
| Coxeter диаграмма | ... | |||||||
| Schläfli символ | ср {2,3} | ср {3,3} | sr {4,3} | ср {5,3} | sr {6,3} | sr {7,3} | ср {8,3} | ...sr {∞, 3} |
| Конвей обозначение | A3 | СТ | sC или sO | sD или sI | sΗ или sΔ | |||
| Космос | Сферический | Евклидово | Гиперболический | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Изображение | ||||||||
| Coxeter диаграмма | ... | |||||||
| Schläfli символ | sr {2,4} | sr {3,4} | sr {4,4} | sr {5,4} | sr {6,4} | sr {7,4} | sr {8,4} | ...sr {∞, 4} |
| Конвей обозначение | A4 | sC или sO | sQ | |||||
Неоднородные курносые многогранники
Неравномерные многогранники со всеми четными вершинами могут быть пренебрежительными, включая некоторые бесконечные множества; Например:
| Курносая квадратная бипирамида |
|---|
| Курносая шестиугольная бипирамида |
| Изображение | ||||
|---|---|---|---|---|
| Schläfli символы | сс {2,4} | сс {2,6} | сс {2,8} | сс {2,10} ... |
| ssr {2,2} | ssr {2,3} | ssr {2,4} | ssr {2,5} ... |
Однородные курносые звездные многогранники Кокстера
Курносые звездные многогранники строятся по их Треугольник Шварца (p q r), с рациональными упорядоченными углами зеркал, и все зеркала активны и чередуются.
с {3 / 2,3 / 2} | с {(3,3,5 / 2)} | ср {5,5 / 2} | с {(3,5,5 / 3)} | ср {5 / 2,3} |
ср {5 / 3,5} | s {(5 / 2,5 / 3,3)} | ср {5 / 3,3} | s {(3 / 2,3 / 2,5 / 2)} | с {3 / 2,5 / 3} |
Курносые многогранники и соты Кокстера многомерные
В целом регулярный полихорон с Символ Шлефли , и Диаграмма Кокстера ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
пренебрегает расширенный символ Шлефли , и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
.
Ректифицированный полихорон = г {р, д, г}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
имеет пренебрежительный символ = sr {p, q, r}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
.
Примеры
В 4-х измерениях есть только один равномерный выпуклый курносый, курносый 24-элементный. Регулярный 24-элементный имеет Символ Шлефли, , и Диаграмма Кокстера ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
, а курносый 24-элементный , Диаграмма Кокстера ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
. Он также имеет конструкцию более низкой симметрии индекса 6 как или s {31,1,1} и ![]()
![]()
![]()
, а подсимметрию индекса 3 как или sr {3,3,4}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
или же ![]()
![]()
![]()
![]()
.
Связанные курносый 24-элементный сотовый можно рассматривать как или s {3,4,3,3}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
, и более низкая симметрия или sr {3,3,4,3} и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
или же ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
, а низшая симметрия имеет вид или s {31,1,1,1} и ![]()
![]()
![]()
![]()
.
Евклидовы соты - это чередующиеся шестиугольные плиты сотовой структуры, s {2,6,3} и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
или sr {2,3,6}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
или sr {2,3[3]}, и ![]()
![]()
![]()
![]()
.
Еще одна евклидова (чешуйчатая) соты - это ячеистая плита с чередованием квадратных плит, s {2,4,4} и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
или sr {2,41,1} и ![]()
![]()
![]()
![]()
:
Единственные однородные курносые гиперболические однородные соты - это плоские шестиугольные черепичные соты, как s {3,6,3} и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
, который также можно построить как чередующиеся шестиугольные черепичные соты, ч {6,3,3}, ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
. Он также построен как s {3[3,3]} и ![]()
![]()
.
Другой гиперболический (чешуйчатый) сот - это четырехгранные соты с четырехгранной структурой, s {3,4,4} и ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
.
Смотрите также
| Семя | Усечение | Исправление | Bitruncation | Двойной | Расширение | Омнитуркация | Чередования | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| т0{p, q} {p, q} | т01{p, q} т {р, д} | т1{p, q} г {р, д} | т12{p, q} 2t {p, q} | т2{p, q} 2r {p, q} | т02{p, q} рр {р, q} | т012{p, q} tr {p, q} | ht0{p, q} ч {д, р} | ht12{p, q} s {q, p} | ht012{p, q} sr {p, q} |
Рекомендации
- Кокстер, Гарольд Скотт Макдональд; Longuet-Higgins, M.S .; Миллер, Дж. К. П. (1954). «Равномерные многогранники». Философские труды Лондонского королевского общества. Серия А. Математические и физические науки.. Королевское общество. 246 (916): 401–450. Bibcode:1954RSPTA.246..401C. Дои:10.1098 / рста.1954.0003. ISSN 0080-4614. JSTOR 91532. МИСТЕР 0062446.CS1 maint: ref = harv (связь)
- Кокстер, H.S.M. Правильные многогранники, (3-е издание, 1973 г.), Дуврское издание, ISBN 0-486-61480-8 (стр. 154–156. 8.6 Частичное усечение или чередование)
- Калейдоскопы: Избранные произведения Х.С.М. Coxeter, под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони С. Томпсона, Асии Ивика Вайса, публикации Wiley-Interscience, 1995, ISBN 978-0-471-01003-6 [1], Googlebooks [2]
- (Документ 17) Coxeter, Эволюция диаграмм Кокстера – Дынкина., [Nieuw Archief voor Wiskunde 9 (1991) 233–248]
- (Документ 22) Х.С.М. Кокстер, Регулярные и полурегулярные многогранники I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380–407, MR 2,10]
- (Документ 23) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559–591]
- (Документ 24) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3–45]
- Coxeter, Красота геометрии: двенадцать эссе, Dover Publications, 1999 г., ISBN 978-0-486-40919-1 (Глава 3: Конструкция Витхоффа для однородных многогранников)
- Норман Джонсон Равномерные многогранники, Рукопись (1991)
- N.W. Джонсон: Теория однородных многогранников и сот, Кандидат наук. Диссертация, Университет Торонто, 1966 г.
- Джон Х. Конвей, Хайди Берджель, Хаим Гудман-Штрасс, Симметрии вещей 2008, ISBN 978-1-56881-220-5
- Вайсштейн, Эрик В. «Оскорбление». MathWorld.
- Ричард Клитцинг, Плоскогубцы, чередующиеся фасетки и диаграммы Стотта – Кокстера – Дынкина., Симметрия: культура и наука, Vol. 21, №4, 329–344, (2010) [3]