กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

แปดเหลี่ยม

ในทางเรขาคณิตรูปแปดเหลี่ยม (หรือรูปสิบแปดเหลี่ยม ) หรือรูป 18 เหลี่ยม คือ รูปหลายเหลี่ยมที่มี 18 ด้าน

แปดเหลี่ยม

รูปทรงแปดเหลี่ยมปกติ
รูปแปดเหลี่ยมปกติ
พิมพ์รูปหลายเหลี่ยมปกติ
ขอบและจุดยอด18
สัญลักษณ์ Schläfli{18}, t{9}
แผนภาพค็อกซ์เตอร์-ไดน์กิน
กลุ่มสมมาตรไดเฮดรัล (D 18 ), อันดับ 2×18
มุมภายใน ( องศา )160°
คุณสมบัตินูน , วงกลม , สามเหลี่ยมด้านเท่า , มุมฉาก , มุมฉาก
รูปหลายเหลี่ยมคู่ตัวเอง

ในทางเรขาคณิตรูปแปดเหลี่ยม (หรือรูปสิบแปดเหลี่ยม[ 1 ] ) หรือรูป 18 เหลี่ยม คือ รูปหลายเหลี่ยมที่มี 18 ด้าน[ 2 ]

รูปทรงแปดเหลี่ยมปกติ

รูปแปดเหลี่ยมที่มีเส้นทแยงมุมทั้งหมด 135 เส้น

รูปแปดเหลี่ยมปกติมีสัญลักษณ์ Schläfli {18} และสามารถสร้างเป็นรูปเก้าเหลี่ยมตัดกึ่ง ปกติ t{9} ซึ่งสลับขอบสองประเภท

การก่อสร้าง

เนื่องจาก 18 = 2 × 3 2จึงไม่สามารถสร้าง รูปแปดเหลี่ยมปกติ โดยใช้เข็มทิศและไม้บรรทัดได้ [ 3 ] อย่างไรก็ตามสามารถสร้างได้โดยใช้เนอุซิสหรือ การแบ่งมุมออกเป็นสามส่วนด้วยขวาน

รูปทรงแปดเหลี่ยมแปดด้าน (Octecagon) ที่สร้างขึ้นอย่างแม่นยำโดยอาศัยการแบ่งมุม 120° ออกเป็นสามส่วนเท่าๆ กันโดยใช้ขวานโทมาฮอว์ก ภาพเคลื่อนไหว 1 นาที 34 วินาที

วิธีการสร้างโดยประมาณต่อไปนี้คล้ายคลึงกับการสร้างรูปเก้าเหลี่ยมมาก เนื่องจากรูปสิบแปดเหลี่ยมสามารถสร้างได้จากรูปเก้าเหลี่ยมที่ถูกตัดยอด และยังสามารถทำได้โดยใช้เพียงวงเวียนและไม้บรรทัดเท่านั้น

ลดขนาดมุม AMC (60° เช่นกัน) ด้วยเส้นแบ่งครึ่งมุมสี่เส้น และสร้างส่วนโค้งวงกลม MON หนึ่งในสามส่วนด้วยวิธีแก้ปัญหาโดยประมาณระหว่างเส้นแบ่งครึ่งมุม w 3และw 4
เส้นช่วยตรง g ลากผ่านจุด O ไปยังจุด N (เสมือนไม้บรรทัดที่จุด O และ N) ระหว่าง O และ N ดังนั้นจึงไม่มีเส้นช่วย
ดังนั้น ส่วนโค้งวงกลม MON จึงสามารถเข้าถึงจุดตัด R ในภายหลังได้อย่างอิสระ
AMR = 19.999999994755615...°
360° ÷ 18 = 20°
AMR - 20° = -5.244...E-9°
ตัวอย่างเพื่อแสดงให้เห็นถึงข้อผิดพลาด :
ที่รัศมีวงกลมล้อมรอบ r = 100,000 กม. ค่าความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์ของด้านแรกจะอยู่ที่ประมาณ -9 มม.
ดูเพิ่มเติมเกี่ยวกับการคำนวณรูปเก้าเหลี่ยม (Berechnung, ภาษาเยอรมัน)
6.0 JMR เทียบเท่าAMR

สมมาตร

สมมาตรของรูปสิบแปดเหลี่ยมด้านเท่า จุดยอดถูกระบายสีตามตำแหน่งสมมาตร เส้นสะท้อนสีน้ำเงินลากผ่านจุดยอด และเส้นสะท้อนสีม่วงลากผ่านขอบ ลำดับการหมุนวนแสดงอยู่ที่จุดศูนย์กลาง

แปดเหลี่ยมปกติมีสมมาตรDih 18ลำดับ 36 มีกลุ่มย่อย 5 กลุ่มย่อยคือ Dih 9 , (Dih 6 , Dih 3 ) และ (Dih 2 Dih 1 ) และกลุ่มสมมาตร 6 วง : (Z 18 , Z 9 ), (Z 6 , Z 3 ) และ (Z 2 , Z 1 )

สมมาตรทั้ง 15 แบบนี้สามารถมองเห็นได้ในสมมาตรที่แตกต่างกัน 12 แบบบนรูปแปดเหลี่ยมจอห์น คอนเวย์ได้กำหนดป้ายกำกับให้กับสมมาตรเหล่านี้ด้วยตัวอักษรและลำดับกลุ่ม[ 4 ]สมมาตรเต็มรูปแบบของรูปแบบปกติคือr36และไม่มีสมมาตรใด ๆ ที่กำหนด ป้ายกำกับเป็น a1สมมาตรไดเฮดรัลจะถูกแบ่งตามว่าผ่านจุดยอด ( dสำหรับแนวทแยง) หรือขอบ ( pสำหรับแนวตั้งฉาก) และiเมื่อเส้นสะท้อนผ่านทั้งขอบและจุดยอด สมมาตรแบบวัฏจักรในคอลัมน์กลางจะถูกกำหนดป้ายกำกับเป็นgสำหรับลำดับการหมุนรอบจุดศูนย์กลาง

สมมาตรของแต่ละกลุ่มย่อยอนุญาตให้มีระดับความเป็นอิสระหนึ่งระดับหรือมากกว่าสำหรับรูปแบบที่ไม่ปกติ มีเพียง กลุ่มย่อย g18 เท่านั้น ที่ไม่มีระดับความเป็นอิสระ แต่สามารถมองได้ว่าเป็นขอบที่มีทิศทาง

การผ่าตัด

รูป 18 เหลี่ยมที่มีรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน 144 รูป
การแบ่งรูปห้าเหลี่ยมด้านเท่า โดย มีมุมภายในเรียงลำดับกันคือ 60°, 160°, 80°, 100° และ 140° รูปห้าเหลี่ยมทั้ง 24 รูปสามารถมองได้ว่าเป็นการรวมกันของรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าและรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน 80° [ 5 ]

Coxeterระบุว่าโซโนกอน ทุกอัน (รูป 2m เหลี่ยมที่มีด้านตรงข้ามขนานกันและมีความยาวเท่ากัน) สามารถแบ่งออกเป็น รูปสี่เหลี่ยมด้านขนานได้ m ( m − 1)/2 รูป[ 6 ] โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ข้อนี้เป็นจริงสำหรับรูปหลายเหลี่ยมปกติที่มีจำนวนด้านเป็นเลขคู่ ซึ่งในกรณีนี้รูปสี่เหลี่ยมด้านขนานทั้งหมดจะเป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน สำหรับรูปสิบแปดเหลี่ยมปกติ m = 9 และสามารถแบ่งออกเป็น 36: 4 ชุดของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน 9 รูป การแบ่งส่วนนี้ขึ้นอยู่กับ การฉายภาพรูปหลายเหลี่ยม ของPetrieของลูกบาศก์ 9 มิติซึ่งมี 36 หน้าจาก 4608 หน้า รายการOEISA006245ระบุจำนวนวิธีแก้ปัญหาเป็น 112018190 รวมถึงการหมุนสูงสุด 18 เท่าและรูปแบบไครัลในการสะท้อน

การผ่าตัดแยกออกเป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน 36 ชิ้น

การใช้งาน

รูปสามเหลี่ยมปกติ รูปเก้าเหลี่ยม และรูปสิบแปดเหลี่ยม สามารถล้อมรอบจุดบนระนาบได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเป็นหนึ่งใน 17 รูปแบบที่แตกต่างกันของรูปหลายเหลี่ยมปกติที่มีคุณสมบัตินี้[ 7 ]อย่างไรก็ตาม รูปแบบนี้ไม่สามารถขยายไปสู่การปูพื้นผิวแบบอาร์คิมีเดียนบนระนาบได้ เนื่องจากทั้งรูปสามเหลี่ยมและรูปเก้าเหลี่ยมมีจำนวนด้านเป็นเลขคี่ จึงไม่สามารถล้อมรอบได้อย่างสมบูรณ์ด้วยวงแหวนที่สลับกับรูปหลายเหลี่ยมอีกสองชนิด

รูปแปดเหลี่ยมปกติสามารถปูพื้นผิวระนาบด้วยช่องว่างรูปหกเหลี่ยมเว้าได้ และอีกรูปแบบหนึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างรูปเก้าเหลี่ยมและช่องว่างรูปแปดเหลี่ยม รูปแบบแรกมีความเกี่ยวข้องกับการปูพื้นผิวด้วยรูปหกเหลี่ยมที่ถูกตัดทอนและรูปแบบที่สองมี ความเกี่ยวข้องกับการปูพื้น ผิวด้วยรูปสามเหลี่ยมหกเหลี่ยมที่ถูกตัดทอน

รูปแปดเหลี่ยมดาว 18 ด้าน แทนด้วยสัญลักษณ์ {18/n} มีรูปหลายเหลี่ยมดาว ปกติสอง รูป คือ {18/5} และ {18/7} โดยใช้จุดเดียวกัน แต่เชื่อมต่อทุกๆ จุดที่ห้าหรือเจ็ด นอกจากนี้ยังมีรูปประกอบห้าแบบ ได้แก่ {18/2} ลดรูปเป็น 2{9} หรือรูปเก้าเหลี่ยม สองรูป , {18/3} ลดรูปเป็น 3{6} หรือรูปหกเหลี่ยม สามรูป, {18/4} และ {18/8} ลดรูปเป็น 2{9/2} และ 2{9/4} หรือ รูปเก้าเหลี่ยมสอง รูป , {18/6} ลดรูปเป็น 6{3} หรือรูปสามเหลี่ยมด้านเท่า 6 รูป และสุดท้าย {18/9} ลดรูปเป็น 9{2} ซึ่งเป็นรูปสองเหลี่ยม เก้า รูป

การตัดทอนที่ลึกกว่าของรูป enneagon และ enneagram ปกติสามารถสร้างรูปแบบ octadecagram ระหว่างกลางแบบ isogonal ( vertex-transitive ) ที่มีจุดยอดเว้นระยะห่างเท่ากันและมีความยาวขอบสองค่า การตัดทอนอื่นๆ ก่อให้เกิดการครอบคลุมสองชั้น: t{9/8}={18/8}=2{9/4}, t{9/4}={18/4}=2{9/2}, t{9/2}={18/2}=2{9} [ 8 ]

รูปหลายเหลี่ยมเพทรี

รูปแปดเหลี่ยมเฉียงปกติเป็นรูปหลายเหลี่ยมเพทรีสำหรับรูปทรงหลายเหลี่ยมมิติสูงจำนวนหนึ่ง ซึ่งแสดงในภาพฉายตั้งฉากเฉียง เหล่านี้ จากระนาบค็อกซ์เตอร์ :

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Octadecagon&oldid=1354563223 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แปดเหลี่ยม

ในทางเรขาคณิตรูปแปดเหลี่ยม (หรือรูปสิบแปดเหลี่ยม ) หรือรูป 18 เหลี่ยม คือ รูปหลายเหลี่ยมที่มี 18 ด้าน

รูปทรงแปดเหลี่ยมปกติ

รูป แปดเหลี่ยม ปกติ มี สัญลักษณ์ Schläfli {18} และสามารถสร้างเป็นรูป เก้าเหลี่ยม ตัดกึ่ง ปกติ t{9} ซึ่งสลับขอบสองประเภท

การก่อสร้าง

เนื่องจาก 18 = 2 × 3 2 จึงไม่สามารถ สร้าง รูปแปดเหลี่ยมปกติ โดยใช้ เข็มทิศและไม้บรรทัดได้ [ 3 ] อย่างไรก็ตาม สามารถสร้างได้โดยใช้ เนอุซิส หรือ การ แบ่งมุมออกเป็นสามส่วน ด้วย ขวาน

สมมาตร

แปด เหลี่ยมปกติ มี สมมาตร Dih 18 ลำดับ 36 มีกลุ่มย่อย 5 กลุ่มย่อยคือ Dih 9 , (Dih 6 , Dih 3 ) และ (Dih 2 Dih 1 ) และ กลุ่มสมมาตร 6 วง : (Z 18 , Z 9 ), (Z 6 , Z 3 ) และ (Z 2 , Z 1 )