扭稜大星形十二面體是一種星形均勻多面體,為大星形十二面體經過扭稜變換後的像,由80個正三角形和12個正五角星組成,索引為U57,對偶多面體為,具有。
性質
扭稜大星形十二面體共由92個面、150條邊和60個頂點組成。在其92個面中有80個正三角形面和12個五角星面,這80個三角形面中有60個來自扭稜變換。在其60個頂點中,每個頂點都是4個正三角形面和1個正五角星面的公共頂點,並且這些面在構成頂角的多面角時,以正五角星、正三角形、正三角形、正三角形和正三角形的順序排列,在頂點圖中可以用來表示。
表示法
扭稜大星形十二面體在中可以表示為,在施萊夫利符號中可以表示為,在威佐夫記號中可以表示為。
尺寸
若扭稜大星形十二面體的邊長為單位長,則其外接球半徑為:
:R = \frac12\sqrt{\frac{2-x}{1-x}} = 0.64502\dots
其中x是x^3+2x^2=\Big(\tfrac{1\pm\sqrt5}2\Big)^2的實根。
以R^2為變數的六次方程
:4096R^{12} - 27648R^{10} + 47104R^8 - 35776R^6 + 13872R^4 - 2696R^2 + 209 = 0
共有4個實根,分別是扭棱十二面体、扭稜大星形十二面體、反扭稜大星形十二面體和大反屈扭稜截半二十面體的外接球半徑。
頂點座標
扭稜大星形十二面體的頂點座標為下列座標的偶置換:
:\left(\pm 2\alpha, \pm 2, \pm 2\beta\right)、
:\left(\pm\left(\alpha-\beta\tau-\frac{1}{\tau}\right), \pm\left(\frac{\alpha}{\tau}+\beta-\tau\right), \pm\left(-\alpha\tau-\frac{\beta}{\tau}-1\right)\right)、
:\left(\pm\left(\alpha\tau-\frac{\beta}{\tau}+1\right), \pm\left(-\alpha-\beta\tau+\frac{1}{\tau}\right), \pm\left(-\frac{\alpha}{\tau}+\beta+\tau\right)\right)、
:\left(\pm\left(\alpha\tau-\frac{\beta}{\tau}-1\right), \pm\left(\alpha+\beta\tau+\frac{1}{\tau}\right), \pm\left(-\frac{\alpha}{\tau}+\beta-\tau\right)\right)和
:\left(\pm\left(\alpha-\beta\tau+\frac{1}{\tau}\right), \pm\left(-\frac{\alpha}{\tau}-\beta-\tau\right), \pm\left(-\alpha\tau-\frac{\beta}{\tau}+1\right)\right),
帶有偶數個正號,其中
:\alpha = \frac{\xi-1}{\xi}
且
:\beta = -\frac{\xi}{\tau}+\frac{1}{\tau^2}-\frac{1}{\xi\tau}
其中\tau = \frac{1+\sqrt{5}}{2}為黃金比例、
\xi是方程式\xi^3-2\xi=-\frac{1}{\tau}的負實根,約為−1.5488772。
若上述座標使用奇置換並帶有奇數個正號的話,則會得到扭稜大星形十二面體的另一種形式,即另一種形式的手性對映體。
參見
*
*反扭稜大星形十二面體
參考文獻
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