อ่าน 3 นาที
รูปไอโซโกนัล
ในทางเรขาคณิตรูปทรงหลายเหลี่ยม (เช่น รูปหลายเหลี่ยมหรือทรงหลายเหลี่ยมด้านเท่า ) หรือการปูพื้นแบบใด จะเรียกว่า เป็นแบบสมมาตรสมมาตรหรือสมมาตรจุดยอด ถ้า...
รูปไอโซโกนัล
ในทางเรขาคณิตรูปทรงหลายเหลี่ยม (เช่น รูปหลายเหลี่ยมหรือทรงหลายเหลี่ยมด้านเท่า ) หรือการปูพื้นแบบใด จะเรียกว่า เป็นแบบสมมาตรสมมาตรหรือสมมาตรจุดยอด ถ้า จุดยอดทั้งหมดของรูปทรงนั้นเท่ากันภายใต้สมมาตร ของรูปทรงนั้น ซึ่งหมายความว่าแต่ละจุดยอดถูกล้อมรอบด้วย หน้าตัดชนิดเดียวกันในลำดับเดียวกันหรือลำดับกลับกัน และมีมุมระหว่างหน้าตัดที่สอดคล้องกัน เท่ากัน
ในทางเทคนิคแล้ว กล่าวได้ว่า สำหรับจุดยอดสองจุดใดๆ จะมีสมมาตรของรูปทรงหลายเหลี่ยมที่ แมป จุดแรก ไปยังจุดที่สอง แบบไอโซเมตริกอีกวิธีหนึ่งในการกล่าวถึงเรื่องนี้คือกลุ่มของออโตมอร์ฟิซึมของรูปทรง หลาย เหลี่ยมกระทำแบบทรานซิทีฟต่อจุดยอดของมัน หรือจุดยอดเหล่านั้นอยู่ภายในวง โคจรสมมาตรเดียวกัน
จุดยอดทั้งหมดของ รูปไอโซโกนอลมิติ n ที่จำกัด มีอยู่บนทรงกลม ( n − 1) [ 1 ]
คำว่า"ไอโซโกนัล" (isogonal)ถูกใช้เรียกทรงหลายเหลี่ยมมานานแล้ว ส่วนคำ ว่า "เวอร์เท็กซ์- ทรานซิทีฟ" (Vertex-transitive)เป็นคำพ้องความหมายที่ยืมมาจากแนวคิดสมัยใหม่ เช่นกลุ่มสมมาตรและทฤษฎีกราฟ
รูปทรงซูโดรอมบิคิวบอกตาเฮดรอน – ซึ่งไม่ใช่รูปทรงไอโซโกนัล – แสดงให้เห็นว่าการกล่าวอ้างง่ายๆ ว่า "จุดยอดทั้งหมดดูเหมือนกัน" นั้นไม่เข้มงวดเท่ากับคำจำกัดความที่ใช้ในที่นี้ ซึ่งเกี่ยวข้องกับกลุ่มของไอโซเมตรีที่รักษารูปทรงหลายเหลี่ยมหรือการปูพื้นเอาไว้
รูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและรูปหลายเหลี่ยมอะพีโรกอน
| อะพีโรกอนไอโซโกนัล |
|---|
| ไอโซโกนัลสควีอะพีโรกอน |
รูปหลายเหลี่ยมปกติ รูปหลายเหลี่ยมอะเพโรกอนและรูปหลายเหลี่ยมดาวปกติทั้งหมดเป็นรูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลรูป หลายเหลี่ยม คู่ของรูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลคือรูปหลายเหลี่ยมไอโซทอกซัล
รูปหลายเหลี่ยมที่มีด้านคู่และรูปอะพีโรกอนที่มีความยาวด้านสลับกันสองด้าน เช่นสี่เหลี่ยมผืนผ้า บาง รูป เรียก ว่า รูปไอโซโกนัล
รูปหลายเหลี่ยมระนาบไอโซโกนัล 2nทุกรูปมีสมมาตรไดเฮดรัล (D n , n = 2, 3, ...) โดยมีเส้นสะท้อนผ่านจุดกึ่งกลางขอบ
| ดี2 | ดี3 | ดี4 | ดี7 |
|---|---|---|---|
ทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและการปูพื้นแบบ 2 มิติ
| การปูกระเบื้องสี่เหลี่ยมบิดเบี้ยว |
| การปูกระเบื้องรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่บิดเบี้ยว และถูกตัดทอน |
ทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและการปูพื้นแบบ 2 มิติมีจุดยอดเพียงชนิดเดียวทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลที่มีหน้าปกติทุกหน้าก็เป็นทรงหลายเหลี่ยมเอกรูปเช่นกันและสามารถแสดงได้ด้วย สัญลักษณ์ การจัดเรียงจุดยอดโดยเรียงลำดับหน้าต่างๆ รอบจุดยอดแต่ละจุด รูปทรงที่บิดเบี้ยวทางเรขาคณิตของทรงหลายเหลี่ยมเอกรูปและการปูพื้นก็สามารถกำหนดการจัดเรียงจุดยอดได้เช่นกัน
| D 3dลำดับที่ 12 | T h , คำสั่งซื้อที่ 24 | โอ้ ลำดับ ที่ 48 | |
|---|---|---|---|
| 4.4.6 | 3.4.4.4 | 4.6.8 | 3.8.8 |
รูปทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและการปูพื้นแบบ 2 มิติ สามารถจำแนกเพิ่มเติมได้ดังนี้:
- รูปทรง เรขาคณิตปกติ จะต้องเป็น รูปทรงไอโซเฮดรัล (สมมาตรหน้า) และไอโซทอกซัล (สมมาตรขอบ) ด้วย ซึ่งหมายความว่าทุกหน้าเป็น รูปหลายเหลี่ยมปกติชนิดเดียวกัน
- เรียกว่า กึ่งปกติ (Quasi-regular)หากเป็นไอโซทอกซัล (edge-transitive) แต่ไม่ใช่ไอโซเฮดรัล (face-transitive)
- เรียกว่า กึ่งปกติ (Semi-regular)หากทุกหน้าเป็นรูปหลายเหลี่ยมปกติ แต่ไม่ใช่ รูปสมมาตรไอโซเฮดรัล (face-transitive) หรือรูปสมมาตรไอโซทอกซัล (edge-transitive) (คำจำกัดความอาจแตกต่างกันไปในแต่ละผู้เขียน เช่น บางคนไม่รวมทรงตันที่มีสมมาตรไดเฮดรัล หรือทรงตันที่ไม่นูน)
- จะเรียกว่าสม่ำเสมอหากทุกหน้าเป็นรูปหลายเหลี่ยมปกติ กล่าวคือ เป็นรูปหลายเหลี่ยมปกติ รูปหลายเหลี่ยมกึ่งปกติ หรือรูปหลายเหลี่ยมกึ่งปกติ
- กึ่งสม่ำเสมอหากองค์ประกอบต่างๆ เป็นรูปไอโซโกนอล แต่ยอมให้มีความยาวขอบหลายแบบได้
- เรียกว่ารูปทรงเกล็ดปลาหากขอบทุกด้านมีความยาวเท่ากัน
- ถือว่ามีคุณค่าหากเป็นทรงเหลี่ยมด้านเท่า (สมมาตรหน้า)
มิติN : โพลีโทปเชิงมุมและเทสเซลเลชัน
คำจำกัดความเหล่านี้สามารถขยายไปสู่รูปทรงหลาย เหลี่ยม และลวดลายปูพื้นที่มี มิติสูงกว่าได้ รูปทรงหลายเหลี่ยมสม่ำเสมอทั้งหมดเป็น รูปทรง หลายเหลี่ยมที่มีมุมเท่ากันตัวอย่างเช่นรูปทรงหลายเหลี่ยมสม่ำเสมอ 4 มิติและรังผึ้งสม่ำเสมอแบบนูน
รูป ทรง คู่ของรูปทรงหลายเหลี่ยมสมมาตรคือรูปทรงสมมาตรด้านเท่าซึ่งมีคุณสมบัติการถ่ายทอดบนหน้าตัด ของ มัน
รูปทรง k -isogonal และk -uniform
รูปทรงหลายเหลี่ยมหรือการปูพื้นอาจเรียกว่าk -isogonal ได้ หากจุดยอดของมันประกอบกันเป็นk- transitivity classes ส่วนคำที่จำกัดกว่านั้น คือ k - uniformซึ่งนิยามว่าเป็นรูปทรง k-isogonal ที่สร้างขึ้นจาก รูปหลายเหลี่ยมปกติเท่านั้นสามารถแสดงผลด้วยสีต่างๆ ได้โดยใช้การ ระบายสีแบบ สม่ำเสมอ
ดูเพิ่มเติม
- การเปลี่ยนแปลงตามขอบ (ภาพไอโซทอกซัล)
- รูป ทรงหน้าสมมาตร (รูปทรงไอโซเฮดรัล)
ลิงก์ภายนอก
- ไวส์สไตน์, เอริค ดับเบิลยู. "กราฟแบบเวอร์เท็กซ์ทรานซิทีฟ" . MathWorld .
- ทรงหลาย เหลี่ยมคาไลโดสโคปิกแบบไอโซโกนัล วลาดิมีร์ แอล . บูลาตอฟ ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยรัฐโอเรกอน คอร์วัลลิส นำเสนอในงาน Mosaic2000 การประชุมวิชาการเปิดแห่งสหัสวรรษด้านศิลปะและการคำนวณแบบสหวิทยาการ 21-24 สิงหาคม 2543 ซีแอตเทิล วอชิงตันโมเดล VRML
- สตีเวน ดัตช์ ใช้คำว่า k-uniform สำหรับการแจงนับการปูพื้นแบบ k-isogonal
- รายการการปูพื้นแบบสม่ำเสมอ n รูปแบบ
- ไวส์สไตน์, เอริค ดับเบิลยู. "การปูพื้นแบบเดมิเรกูลาร์" . MathWorld .(นอกจากนี้ยังใช้คำว่า k-uniform สำหรับ k-isogonal ด้วย)
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ รูปไอโซโกนัล
ในทางเรขาคณิตรูปทรงหลายเหลี่ยม (เช่น รูปหลายเหลี่ยมหรือทรงหลายเหลี่ยมด้านเท่า ) หรือการปูพื้นแบบใด จะเรียกว่า เป็นแบบสมมาตรสมมาตรหรือสมมาตรจุดยอด ถ้า...
รูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและรูปหลายเหลี่ยมอะพีโรกอน
รูปหลายเหลี่ยมปกติ รูปหลายเหลี่ยม อะ เพโรกอน และ รูปหลายเหลี่ยมดาวปกติ ทั้งหมดเป็น รูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัล รูป หลายเหลี่ยม คู่ ของรูปหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลคือ รูปหลายเหลี่ยมไอโซทอกซั ล
ทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัลและการปูพื้นแบบ 2 มิติ
ทรง หลายเหลี่ยมไอโซโกนัล และการปูพื้นแบบ 2 มิติมีจุดยอดเพียงชนิดเดียว ทรงหลายเหลี่ยมไอโซโกนัล ที่มีหน้าปกติทุกหน้าก็เป็น ทรงหลายเหลี่ยมเอกรูปเช่นกัน และสามารถแสดงได้ด้วย สัญลักษณ์ การจัดเรียงจุดยอด โดยเรียงลำดับหน้าต่างๆ รอบจุดยอดแต่ละจุด...
มิติ N : โพลีโทปเชิงมุมและเทสเซลเลชัน
คำจำกัดความเหล่านี้สามารถขยายไปสู่ รูปทรงหลาย เหลี่ยม และ ลวดลายปูพื้นที่มี มิติสูงกว่าได้ รูปทรงหลายเหลี่ยมสม่ำเสมอ ทั้งหมดเป็น รูปทรง หลายเหลี่ยมที่มีมุมเท่ากัน ตัวอย่างเช่น รูปทรงหลายเหลี่ยมสม่ำเสมอ 4 มิติ และ รังผึ้งสม่ำเสมอแบบ นูน