截角十二面体

在幾何學中,截角十二面體是一種由正十邊形和正三角形組成的三十二面體,是一種阿基米德立體。其每個頂點都是1個三角形和2個十邊形的公共頂點,具有每個頂角相等的性質,因此截角十二面體是一種半正多面體。

性質
截角十二面體共有32個面、90條邊和60個頂點,每個頂點都是1個三角形和2個十邊形的公共頂點,其頂點圖可以用3.10.10來表示,也可以簡寫為3.102。

構造
截角十二面體可以經由正十二面體透過截角變換構造而成。截角變換使得正十二面體原本的正五邊形面變成正十邊形面,並在原本的頂點處形成正三角形。

體積與表面積
邊長為a的截角十二面體體積V和表面積A分別為:
:A = 5 \left(\sqrt{3}+6\sqrt{5+2\sqrt{5}}\right) a^2 \approx 100.990\,76a^2
:V = \frac{5}{12} \left(99+47\sqrt{5}\right) a^3 \approx 85.039\,6646a^3

頂點坐標
邊長為2φ − 2且幾何中心位於原點的截角十二面體其頂點坐標為:
:\left( 0\, ,\pm\frac{1}{\varphi}\, ,\pm{\left(\begin{smallmatrix}2+\varphi\end{smallmatrix}\right)}\right)、
:\left( \pm\frac{1}{\varphi}\, ,\pm{\varphi}\, ,\pm{2{\varphi}}\right)、
:。

其中φ = \frac{1+\sqrt{5}}{2},為黃金比例.

球面鑲嵌和施萊格爾圖
截角十二面体對應的結構也可以構建成球面鑲嵌,並以球極平面投影的方式呈現。

頂點佈局
有一些多面體與截角十二面體具有相同的,換句話說,及他們與截角十二面體共用頂點、或者可以具有相同的頂點坐標。這些多面體有:

相關多面體及密鋪
截角二十面體是正二十面體經過截半變換後的結果,其他也是由正二十面體透過康威變換得到的多面體有:

截角二十面體可以獨立填滿雙曲仿緊三維空間,這種由幾何結構稱為截角十二面體堆砌。
:

參見
*正十二面體

參考文獻

(Section 3-9)

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外部連結
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*[http://www.dr-mikes-math-games-for-kids.com/polyhedral-nets.html?net=1e9V3YL5nW2MMkIcdn0TdMHHhXMiuoCQGqz2g3IjH7orIJ5iBy9LQ80CKQP1GAP9MmtklgzVBcF5ZfK9LsPLcjTfCVtbQWJrpIJTarRzJGitPNEnHrk3rNm5pr6Gzui1P5MD7RwSrFu6TKzjy5qQl5PYokM9mcFWcoPivzjQxlRGa1eVpVmZl5Uv2nXTaX5RSgc2N5B3daPbsAUEsCGxrnbgMLCKvMvztIjl44GGTstwl3pC589OwhVUTHvkTzg6b4dpshGHQn4ajtxQA8chKkqzW1wKBsKuMpbqE4oCXbIi2sfEgppN1tcDBWVOJUXQfPiEglU1jtQi7fUj5xDW2PpZtdwQDmwpC3Lk&name=Truncated+Dodecahedron#applet Editable printable net of a truncated dodecahedron with interactive 3D view]
*[http://www.mathconsult.ch/showroom/unipoly/ The Uniform Polyhedra]
*[http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/vp.html Virtual Reality Polyhedra] The Encyclopedia of Polyhedra

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