อ่าน 2 นาที
โพลีโทปโมโนสแตติก
ใน ทางเรขาคณิต โพ ลีโทปโมโนสแตติก หรือ โพลีเฮดรอนที่ไม่เสถียร คือ โพ d -"}},"i":0}}]}">ลี โทป ที่ "สามารถตั้งตรงได้บนหน้าเพียงหน้าเดียว" โพลีโทปเหล่านี้ได้รับการอธิบายในปี 1969...
โพลีโทปโมโนสแตติก


ในทางเรขาคณิตโพลีโทปโมโนสแตติกหรือโพลีเฮดรอนที่ไม่เสถียรคือ โพ ลีโทปที่ "สามารถตั้งตรงได้บนหน้าเพียงหน้าเดียว" โพลีโทปเหล่านี้ได้รับการอธิบายในปี 1969 โดยJ. H. Conway , M. Goldberg, R. K. GuyและK. C. Knowlton [ 1 ] [ 2 ] โพลีโทปโมโนสแตติกในปริภูมิ 3 มิติ (โพลีเฮดรอนโมโนสแตติก ) ที่สร้างขึ้นโดยอิสระโดย Guy และ Knowlton มี 19 หน้าในปี 2011 Andras Bezdek ค้นพบวิธีแก้ปัญหาที่มี 18 หน้า[ 3 ] และในปี 2014 Alex Reshetov ได้ตีพิมพ์ โพลีเฮดรอนที่มี14 หน้า[ 4 ]
คำนิยาม
รูปทรงหลายเหลี่ยมจะเรียกว่าเป็นรูปทรงโมโนสแตติก หากเมื่อเติมวัสดุลงไปอย่างสม่ำเสมอแล้ว รูปทรงนั้นจะมีเสถียรภาพบน ด้าน ใดด้าน หนึ่งเพียงด้านเดียว หรืออีกนัยหนึ่ง รูปทรงหลายเหลี่ยมจะเป็นรูปทรงโมโนสแตติก หากจุดศูนย์กลาง มวล ( centroid ) ของรูปทรงนั้นมีเส้นฉายตั้งฉากอยู่ภายในด้านใดด้านหนึ่งเพียงด้านเดียว
คุณสมบัติ
- ไม่มีรูปหลายเหลี่ยมนูนใดในระนาบที่เป็นโมโนสแตติก เรื่องนี้ได้รับการพิสูจน์โดยวี. อาร์โนลด์ผ่านการลดรูปไปสู่ทฤษฎีบทสี่จุดยอด
- ไม่มีซิมเพล็กซ์ แบบโมโนสแตติก ในมิติไม่เกินแปด ในมิติ 3 นั้นเป็นผลงานของคอนเวย์ ในมิติไม่เกิน 6 นั้นเป็นผลงานของอาร์. เจ. เอ็ม. ดอว์สัน ส่วนมิติ 7 และ 8 นั้นถูกตัดออกไปโดยอาร์. เจ. เอ็ม. ดอว์สัน , ดับเบิล ยู . ฟินโบว์ และพี. แม็ก
- (อาร์. เจ. เอ็ม. ดอว์สัน) มีซิมเพล็กซ์แบบโมโนสแตติกในมิติ 10 ขึ้นไป
- มีโพลีโทปโมโนสแตติกในมิติ 3 ซึ่งมีรูปร่างใกล้เคียงกับทรงกลมอย่างไม่จำกัด และเป็นสามมิติที่มี สมมาตรการหมุนแบบ - เท่าสำหรับจำนวนเต็ม บวกใดๆ[ 5 ]
ดูเพิ่มเติม
- H. Croft, K. Falconer และ R. K. Guy, ปัญหา B12 ในUnsolved Problems in Geometry , นิวยอร์ก: Springer-Verlag, หน้า 61, 1991
- R. J. M. Dawson, ซิมเพล็กซ์แบบโมโนสแตติก. Amer. Math. Monthly 92 (1985), ฉบับที่ 8, 541 – 546.
- R. J. M. Dawson, W. Finbow, P. Mak, Monostatic simplexes. ครั้งที่สองเรขาคณิต เฉพาะ 70 (1998), 209 – 219.
- R. J. M. Dawson, W. Finbow, ซิมเพล็กซ์โมโนสแตติก III. Geom. Dedicata 84 (2001), 101 – 113.
- Igor Pak , บรรยายเรื่องเรขาคณิตแบบไม่ต่อเนื่องและเรขาคณิตทรงหลายเหลี่ยม , ส่วนที่ 9
ลิงก์ภายนอก
- ไวส์สไตน์, เอริค ดับเบิลยู. "ทรงหลายเหลี่ยมที่ไม่เสถียร" . MathWorld .
- YouTube: ทรงหลายเหลี่ยมที่มีเสถียรภาพเดียว
- โครงการสาธิตของ Wolfram: รูปทรงหลายเหลี่ยมไม่เสถียรของ Bezdek ที่มี 18 หน้า
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ โพลีโทปโมโนสแตติก
ใน ทางเรขาคณิต โพ ลีโทปโมโนสแตติก หรือ โพลีเฮดรอนที่ไม่เสถียร คือ โพ d -"}},"i":0}}]}">ลี โทป ที่ "สามารถตั้งตรงได้บนหน้าเพียงหน้าเดียว" โพลีโทปเหล่านี้ได้รับการอธิบายในปี 1969...
คำนิยาม
รูปทรงหลายเหลี่ยมจะเรียกว่าเป็นรูปทรงโมโนสแตติก หากเมื่อเติมวัสดุลงไปอย่างสม่ำเสมอแล้ว รูปทรงนั้นจะมีเสถียรภาพบน ด้าน ใดด้าน หนึ่งเพียงด้านเดียว หรืออีกนัยหนึ่ง รูปทรงหลายเหลี่ยมจะเป็นรูปทรงโมโนสแตติก หาก จุดศูนย์กลาง มวล ( centroid ) ของรูปทรงนั้นมี...
คุณสมบัติ
ไม่มี รูปหลายเหลี่ยมนูนใด ในระนาบที่เป็นโมโนสแตติก เรื่องนี้ได้รับการพิสูจน์โดย วี. อาร์โนลด์ ผ่านการลดรูปไปสู่ทฤษฎีบท สี่จุดยอด ไม่มี ซิมเพล็กซ์ แบบโมโนสแตติก ในมิติไม่เกินแปด ในมิติ 3 นั้นเป็นผลงานของคอนเวย์ ในมิติไม่เกิน 6 นั้นเป็นผลงานของอาร์. เจ. เอ็ม.
ดูเพิ่มเติม
กอมโบช ของเล่นโรลี่โพลี H. Croft, K. Falconer และ R. K. Guy, ปัญหา B12 ใน Unsolved Problems in Geometry , นิวยอร์ก: Springer-Verlag, หน้า 61, 1991 R. J. M. Dawson, ซิมเพล็กซ์แบบโมโนสแตติก. Amer. Math. Monthly 92 (1985), ฉบับที่ 8, 541 – 546. R. J. M.