Кіріспе

Алты жақты пішін
кристалл жүйесі

Геометрияда алтыбұрыш (грекше ἕξ, hex, "алты" және γωνία, gonía, "бұрыш" дегенді білдіреді) – алты жақты көпбұрыш. Кез келген жай (өзін-өзі қиып өтпейтін) алтыбұрыштың ішкі бұрыштарының қосындысы 720°-қа тең.

Тұрақты алтыбұрышты

Түздік алтыбұрыштың Шлефли символы {6} болып табылады және оны екі түрлі жиекті кезектестіретін, t{3} деп белгіленетін қиылысқан теңқабырғалы үшбұрыш ретінде де құрастыруға болады. Түздік алтыбұрыш – барлық қабырғалары тең және барлық бұрыштары тең болатын алтыбұрыш. Ол бицентрлі, яғни шеңберге іштей сызылған (циклдік) және сырттай орап тұрған (жанама) шеңберлері бар. Қабырғаларының ортақ ұзындығы сырттай орап тұрған шеңбердің радиусына тең, ал ол радиус іштей сызылған шеңбердің радиусынан (апофема) есе үлкен. Барлық ішкі бұрыштары 120 градусқа тең. Түздік алтыбұрыштың алты айналу симметриясы (алты реттік айналу симметриясы) және алты көрініс симметриясы (алты симметрия осі) бар, олар D6 диэдрлік тобын құрайды. Түздік алтыбұрыштың диаметрлік қарама-қарсы төбелерін қосатын ең ұзын диагональдары бір қабырғасынан екі есе ұзын. Осыдан тұрақты алтыбұрыштың ортасында орналасқан және алтыбұрышпен бір қабырғасын бөлісетін үшбұрыштың теңқабырғалы екендігі және тұрақты алтыбұрышты алты теңқабырғалы үшбұрышқа бөлуге болатындығы көрінеді. Төртбұрыштар мен теңқабырғалы үшбұрыштар сияқты, тұрақты алтыбұрыштар жазықтықты тікелей жабыстырады (әр төбеде үш алтыбұрыштан кездеседі), сондықтан мозаикалар салуға ыңғайлы. Сондықтан бал араларының ұялары алтыбұрышты болып келеді, себебі бұл пішін кеңістік пен құрылыс материалдарын тиімді пайдалануға мүмкіндік береді. Тұрақты үшбұрышты тордың Вороной диаграммасы – алтыбұрыштардың бал арасы мозаикасы. Ол әдетте триамбус деп есептелмейді, бірақ ол теңқабырғалы.

Тесселяция алтыбұрыштармен

Тұрақты алтыбұрыштан өзге, жазықтықтың бірегей кескіндемесін анықтайтын, Конвей критерийін қанағаттандыратын кез келген ретсіз алтыбұрыш жазықтықты кескіндей алады.

Шексеу бұрышты қимаға жазылған алтыбұрышты

Паскаль теоремасы (сонымен қатар "Hexagrammum Mysticum Theorem" деп те аталады) кез келген коникалық қимаға кездейсоқ алтыбұрыш сызылса, және қарама-қарсы қабырғалары жұптары тоғысқанша созылса, онда үш қиылысу нүктесі бір түзу сызықта, осы конфигурацияның "Паскаль түзуінде" жатады.

Циклдік алтыбұрышты

Лемойн алтыбұрышы – шеңберге іштей сызылған циклдік алтыбұрыш, оның төбелері үшбұрыштың қабырғаларының және оның симмедиан нүктесі арқылы өтетін қабырғаларға параллель үш түзудің алты қиылысу нүктесімен анықталады. Егер циклдік алтыбұрыштың тікелей келесі қабырғалары a, b, c, d, e, f болса, онда үш басты диагональдар бір нүктеде қиылысады, осы шарт орындалғанда ғана. Егер циклдік алтыбұрыштың әрбір қабырғасы үшін жақын қабырғалары олардың қиылысқан нүктесіне дейін созылса, сол қабырғаға сыртқы үшбұрыш құрылса, онда қарама-қарсы үшбұрыштардың шеңбер орталарын қосатын кесінділер бір нүктеде түйіседі. Егер алтыбұрыштың төбелері өткір үшбұрыштың шеңберіндегі алты нүктеде (үш үшбұрыш төбелерін қоса алғанда) орналасса, онда алтыбұрыштың ауданы үшбұрыштың ауданынан екі есе артық болады.

Кездейсоқ алтыбұрыштың екі жағындағы теңбұрышты үшбұрыштар

Егер кез келген алтыбұрыштың әр қабырғасына сырттан теңқабырғалы үшбұрыш салынса, онда қарама-қарсы үшбұрыштардың центроидтарын қосатын келесімдердің орта нүктелері тағы бір теңқабырғалы үшбұрыш құрайды.