Lista över enhetliga polyedrar efter vertexfigur
Polyeder | |
Klass | Antal och egenskaper |
---|---|
Platonska fasta ämnen |
( 5 , konvex, vanlig) |
Arkimedeiska fasta ämnen |
( 13 , konvex, uniform) |
Kepler–Poinsot polyedrar |
( 4 , regelbunden, icke-konvex) |
Uniforma polyedrar |
( 75 , uniform) |
Prismatoid : prismor , antiprismor etc. |
( 4 oändliga uniformsklasser) |
Polyedra kakel | ( 11 vanliga , i planet) |
Kvasi-regelbundna polyedrar |
( 8 ) |
Johnson fasta ämnen | ( 92 , konvex, olikformig) |
Pyramider och bipyramider | ( oändlig ) |
Stellationer | Stellationer |
Polyedriska föreningar | ( 5 vanliga ) |
Deltahedra |
( Deltaedrar , liksidiga triangelytor) |
Snub polyedra |
( 12 uniformer , inte spegelvänd) |
Zonohedron |
( Zonohedra , ansikten har 180° symmetri) |
Dubbel polyeder | |
Självdubbel polyeder | ( oändlig ) |
Katalansk solid | ( 13 , arkimedeisk dual) |
Det finns många relationer mellan de enhetliga polyedrarna . Vissa erhålls genom att trunkera hörnen på den regelbundna eller kvasi-regelbundna polyedern. Andra delar samma hörn och kanter som andra polyeder. Grupperingen nedan visar några av dessa relationer.
Topfiguren av en polyeder
Relationerna kan göras uppenbara genom att undersöka vertexfigurerna som erhålls genom att lista ytorna intill varje vertex (kom ihåg att för enhetliga polyedrar är alla hörn desamma, det vill säga vertextransitiva ). Till exempel har kuben vertexfigur 4.4.4, vilket vill säga tre intilliggande kvadratiska ytor. De möjliga ansiktena är
- 3 - liksidig triangel
- 4 - kvadrat
- 5 - vanlig femhörning
- 6 - vanlig hexagon
- 8 - vanlig oktagon
- 10 - vanlig dekagon
- 5/2 - pentagram
- 8/3 - oktagram
- 10/3 - dekagram
Vissa ansikten kommer att visas med omvänd orientering som skrivs här som
- -3 - en triangel med omvänd orientering (skrivs ofta som 3/2)
Andra passerar genom ursprunget som vi skriver som
- 6* - hexagon som passerar genom origo
Wythoff -symbolen relaterar polyedern till sfäriska trianglar . Wythoff-symboler skrivs p|qr, pq|r, pqr| där den sfäriska triangeln har vinklarna π/p,π/q,π/r, anger stapeln läget för topparna i förhållande till triangeln.
Johnson (2000) klassificerade enhetliga polyedrar enligt följande:
- Reguljära (regelbundna polygonala vertexfigurer): p q , Wythoff-symbol q|p 2
- Kvasireguljära (rektangulära eller ditrigonala vertexfigurer): pqpq 2|pq, eller pqpqpq, Wythoff-symbol 3|pq
- Versi-regular (ortodiagonala vertexfigurer), pq*.-pq*, Wythoff-symbol qq|p
- Trunkerad regelbunden (likbenta triangulära vertexfigurer): ppq, Wythoff-symbol q 2|p
- Versi-quasi-regular (dipteroidala vertexfigurer), pqpr Wythoff symbol qr|p
- Kvasi-kvasireguljära (trapesformade vertexfigurer): p*.qp*.-r qr|p eller pq*.-pq* pqr|
- Trunkerad kvasi-regelbunden (skalen triangulära vertexfigurer), pqr Wythoff symbol pqr|
- Snub kvasi-reguljära (femkantiga, sexkantiga eller åttkantiga vertexfigurer), Wythoff-symbol pqr|
- Prismor (stympad hosohedra),
- Antiprismor och korsade antiprismor (snub dihedra)
Formatet för varje figur följer samma grundmönster
- bild av polyeder
- namn på polyeder
- alternativa namn (inom parentes)
- Wythoff symbol
- Numreringssystem: W - nummer som används av Wenninger i polyedermodeller , U - enhetlig indexering, K - Kaleido indexering, C - numrering som används i Coxeter et al. 'Uniform Polyhedra'.
- Antal hörn V, kanter E, Ytor F och antal ytor efter typ.
- Eulerkarakteristik χ = V - E + F
Hönsfigurerna är till vänster, följt av punktgrupperna i tre dimensioner#De sju återstående punktgrupperna , antingen tetraedrisk T d , oktaedrisk O h eller icosahedral I h .
Trunkerade former
Regelbundna polyedrar och deras trunkerade former
Kolumn A listar alla vanliga polyedrar, kolumn B listar deras trunkerade former. Reguljära polyedrar har alla vertexfigurer p r : ppp etc. och Wythoff-symbol p|q r. De trunkerade formerna har vertexfigur qqr (där q=2p och r) och Wythoff pq|r.
vertex figur | grupp | A: vanlig: ppp | B: trunkerad regelbunden: ppr |
T d |
|
|
|
3.3.3.3 |
O h |
|
|
4.4.4 |
O h |
|
|
jag h |
|
|
|
5.5.5 |
jag h |
|
|
jag h |
|
|
|
3.3.3.3.3 |
jag h |
|
|
jag h |
|
||
jag h |
|
Dessutom finns det tre kvasi-trunkerade former. Dessa klassas också som trunkerade-regelbundna polyedrar.
vertex figurer | Grupp O h | Grupp I h | Grupp I h |
|
|
|
Trunkerade former av kvasi-regelbundna polyedrar
Kolumn A listar några kvasi-regelbundna polyedrar, kolumn B visar normala trunkerade former, kolumn C visar kvasi-trunkerade former, kolumn D visar en annan trunkeringsmetod. Dessa trunkerade former har alla en vertexfigur pqr och en Wythoff-symbol pqr|.
vertex figur | grupp | A: quasi-regular: pqpq | B: trunkerad kvasi-regelbunden: pqr | C: trunkerad kvasi-regelbunden: pqr | D: trunkerad kvasi-regelbunden: pqr |
3.4.3.4 |
O h |
|
|
|
|
3.5.3.5 |
jag h |
|
|
|
|
jag h |
|
|
|||
3,5/2,3,5/2 |
jag h |
|
Polyedrar som delar kanter och hörn
Regelbunden
Dessa nämns alla på annat håll, men denna tabell visar några samband. De är alla regelbundna förutom tetrahemihexaedern som är versi-regelbunden.
vertex figur | V | E | grupp | regelbunden | regelbunden/versi-regelbunden |
3.3.3.3 3,4*.-3,4* |
6 | 12 | O h |
|
|
12 | 30 | jag h |
|
|
|
12 | 30 | jag h |
|
|
Kvasiregelbundet och versiregelbundet
Rektangulära vertexfigurer eller korsade rektanglar första kolumnen är kvasi-regelbundna andra och tredje kolumner är hemiedrar med ansikten som passerar genom ursprunget, kallade versi-regular av vissa författare.
vertex figur | V | E | grupp | kvasi-regelbunden: pqpq | versi-regular: ps*.-ps* | versi-regular: qs*.-qs* |
|
12 | 24 | O h |
|
|
|
|
30 | 60 | jag h |
|
|
|
|
30 | 60 | Ih |
|
|
|
|
30 | 60 | Ih |
|
|
|
Ditrigonal regelbunden och versi-regelbunden
Ditrigonala (det vill säga di(2) -tri(3)-ogonala) vertexfigurer är den trefaldiga analogen av en rektangel. Dessa är alla kvasi-regelbundna eftersom alla kanter är isomorfa. Sammansättningen av 5-kuber delar samma uppsättning kanter och hörn. Korsformerna har en icke- orienterbar vertexfigur så "-"-notationen har inte använts och "*"-ytorna passerar nära snarare än genom origo.
vertex figur | V | E | grupp | dirigonal | korsad-dirigonal | korsad-dirigonal |
|
20 | 60 | Ih |
|
|
|
versi-quasi-regular och quasi-quasi-regular
Grupp III: trapetsformade eller korsade trapetsformade vertexfigurer. Den första kolumnen inkluderar de konvexa rombiska polyedrarna, skapade genom att infoga två rutor i spetsfigurerna i Cuboctahedron och Icosidodecahedron.
vertex figur | V | E | grupp | trapetsform: pqrq | korsad trapets: ps*.-rs* | korsad trapets: qs*.-qs* |
|
24 | 48 | O h |
|
|
|
|
24 | 48 | Åh |
|
|
|
|
60 | 120 | jag h |
|
|
|
|
60 | 120 | Ih |
|
|
|
|
60 | 120 | Ih |
|
|
|
|
60 | 120 | Ih |
|
|
|
|
60 | 120 | Ih |
|
|
|