Enneahedron

Trójwymiarowy asociaedr , przykład enneahedru

W geometrii enneahedron (lub nonahedron ) to wielościan z dziewięcioma ścianami . Istnieje 2606 rodzajów wypukłych enneahedrów, z których każdy ma inny wzór połączeń wierzchołków, krawędzi i ścian. Żaden z nich nie jest regularny .

Przykłady

Najbardziej znane enneahedry to ośmiokątna piramida i siedmiokątny pryzmat . Siedmiokątny pryzmat jest jednolitym wielościanem z dwoma regularnymi siedmiokątnymi ścianami i siedmioma kwadratowymi ścianami. Ośmiokątna piramida ma osiem trójkątnych ścian równoramiennych wokół regularnej ośmiokątnej podstawy. brył Johnsona znaleziono jeszcze dwa enneahedry : wydłużoną kwadratową piramidę i wydłużoną trójkątną bipiramidę . Trójwymiarowy asociaedr , z sześcioma pięciokątnymi ścianami i trzema czworobocznymi ścianami, jest enneahedrem. Pięć brył Johnsona ma podwójne enneahedry: trójkątna kopuła , wydłużona żyroskopowo piramida kwadratowa , samopodwójna wydłużona piramida kwadratowa , trójkątny graniastosłup powiększony (którego podwójny jest asocjaedrem) i trzydwudziestościan . Innym enneahedronem jest trapez zmniejszony z kwadratową podstawą i 4 latawcami i 4 trójkątnymi ścianami.

Prism 7.png
Pryzmat siedmiokątny
Elongated square pyramid.png
Wydłużona kwadratowa piramida
Elongated triangular dipyramid.png
Wydłużona trójkątna bipiramida
Dual triangular cupola.png
Podwójna trójkątna kopuła
Dual gyroelongated square pyramid.png
Podwójna piramida kwadratowa wydłużona żyroskopowo
Dual tridiminished icosahedron.png
Podwójny z trójwymiarowego dwudziestościanu
Diminished square trapezohedron.png
Kwadratowy trapez zmniejszony
Associahedron.gif
Ścięta trójkątna bipiramida , bryła prawie miss Johnsona i associahedron .
Herschel enneahedron.png
Herschel enneahedron

Wykres Herschela przedstawia wierzchołki i krawędzie enneahedru Herschela powyżej, ze wszystkimi jego ścianami czworobocznymi. Jest to najprostszy wielościan bez cyklu Hamiltona , jedyny enneahedron, w którym wszystkie ściany mają taką samą liczbę krawędzi, i jeden z zaledwie trzech dwudzielnych enneahedrów.

Dwa najmniejsze możliwe izospektralne wykresy wielościenne to wykresy enneahedrów

Najmniejszą parą izospektralnych grafów wielościennych są enneahedry z ośmioma wierzchołkami każdy.

Wypełniające przestrzeń enneahedry

Bazylika Najświętszej Marii Panny (Maastricht) , której enneahedralne szczyty wież tworzą wypełniający przestrzeń wielościan.

Przecięcie rombowego dwunastościanu na pół przez długie przekątne czterech jego ścian daje w wyniku samopodwójny enneahedron, kwadratowy trapez zmniejszony , z jedną dużą kwadratową ścianą, czterema ścianami rombów i czterema ścianami trójkątów równoramiennych. Podobnie jak sam rombowy dwunastościan, ten kształt może być użyty do mozaikowania trójwymiarowej przestrzeni. Wydłużoną formę tego kształtu, która nadal zajmuje miejsce w kafelkach, można zobaczyć na szczycie tylnych bocznych wież XII-wiecznej romańskiej Bazyliki Matki Bożej (Maastricht) . Same wieże, z czterema pięciokątnymi bokami, czterema ścianami dachu i kwadratową podstawą, tworzą kolejny wypełniający przestrzeń enneahedron.

Mówiąc bardziej ogólnie, Goldberg (1982) znalazł co najmniej 40 różnych topologicznie enneahedrów wypełniających przestrzeń.

Topologicznie odrębne enneahedry

Istnieje 2606 różnych topologicznie wypukłych enneahedrów, z wyłączeniem odbić lustrzanych. Można je podzielić na podzbiory 8, 74, 296, 633, 768, 558, 219, 50, z odpowiednio 7 do 14 wierzchołkami. Tabelę tych liczb, wraz ze szczegółowym opisem enneahedrów o dziewięciu wierzchołkach, po raz pierwszy opublikował w latach 70. XIX wieku Thomas Kirkman .

  1. ^ Steven Dutch: Ile jest wielościanów? Zarchiwizowane 2010-06-07 w Wayback Machine
  2. Bibliografia _ _ Nagashima, Umpei; Hyugaji, Sachiko (1994), „Topologiczne wykresy bliźniacze. Najmniejsza para izospektralnych grafów wielościennych z ośmioma wierzchołkami”, Journal of Chemical Information and Modeling , 34 (2): 428–431, doi : 10.1021 / ci00018a033 .
  3. ^ Critchlow, Keith (1970), Porządek w kosmosie: książka źródłowa do projektowania , Viking Press, s. 54 .
  4. Bibliografia   _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
  5. ^ Liczenie wielościanów
  6. Bibliografia   _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Linki zewnętrzne