Кіріспе
Геометрияда, біркелкі көпбұрышты немесе жазықтықты плиткалауды құрастыру әдісі Геометрияда, математик Виллем Абрахам Витхоффтың есімімен аталған Уайтхофф құрылымы - біркелкі көпбұрышты немесе жазықтықты плиткалауды құрастыру әдісі. Оны жиі Уайтхоффтың калейдоскопиялық құрылысы деп атайды.
In geometry, a Wythoff construction, named after mathematician Willem Abraham Wythoff, is a method for constructing a uniform polyhedron or plane tiling. It is often referred to as Wythoff's kaleidoscopic construction.
Құрылыс процесі
Бұл әдіс шарды шар тәрізді үшбұрышпен қараңыз Шварц үшбұрышпен -мен кесу идеясына негізделген. Бұл конструкция үшбұрыштың екі жағына калейдоскопқа ұқсас үш айнаны орналастырады. Алайда, калейдоскоптан айырмашылығы, айналар параллель емес, бір нүктеде қиылысады. Сондықтан олар осы нүктеге ортақтасқан кез келген сфераның бетінде шар тәрізді үшбұрышты қоршайды және қайталанатын шағылысулар үшбұрыштың көптеген көшірмелерін жасайды. Егер шар тәрізді үшбұрыштың бұрыштары дұрыс таңдалса, үшбұрыштар шарды бір немесе бірнеше рет қаптайды. Егер айналар қоршап тұрған шар тәрізді үшбұрыш ішінде орынды нүктеге шың қойылса, сол нүктеге шағылысудың біркелкі көпбұрышқа айналуы мүмкін. ABC шар тәрізді үшбұрыштың біркелкі көпбұрышты құрайтын төрт мүмкіндігі бар: A нүктесіне A нүктесі қойылады. Бұл Wythoff символы a c, ដែល a = π បែងចែកដោយទទឹងនៃត្រីចក្រ A, және ұқсасសម្រាប់ b និង c. A vertex орналастырылған нүктеде AB сызығында, сондықтан ол c. АВС-тің орталығында болатын түбір орналасады. Бұл Wythoff символы a b c бар көпбұрышты жасайды. Үшбұрыштың ұшы осындай нүктеде, оны үшбұрыштың кез келген бұрышы бойынша сол нүктедегі бұрыштың екі есеіне айналдырғанда, ол әр бұрыш үшін бірдей қашықтыққа ығысады. Тек түпнұсқалық түстің жұп нөмірленген бейнелері ғана қолданылады. Көпбұрыштың Уайтофф символы бар: a b c. Бұл процесс жалпы алғанда жоғары өлшемді тұрақты политоптарға, соның ішінде 4 өлшемді біркелкі 4 политоптарға да қолданылады. + Мысалдар Алтыбұрышты призма (6 2 2) және (3 2 2) отбасыларынан құралады. Кесінді шаршы плиткалар (4 4 2) отбасындағы екі түрлі симметриялық позициямен құрастырылады. = 432 мың теңге. Жоғарыда көрсетілген Уитофф үлгісінің орбитасы толық октаэдрлік топтың әсерінен.
A vertex is placed at the point A. This produces a polyhedron with Wythoff symbol a|b c, where a equals π divided by the angle of the triangle at A, and similarly for b and c.
A vertex is placed at a point on line AB so that it bisects the angle at C. This produces a polyhedron with Wythoff symbol a b|c. A vertex is placed so that it is on the incenter of ABC. This produces a polyhedron with Wythoff symbol a b c|. The vertex is at a point such that, when it is rotated around any of the triangle's corners by twice the angle at that point, it is displaced by the same distance for every angle. Only even numbered reflections of the original vertex are used. The polyhedron has the Wythoff symbol |a b c.
The process in general also applies for higher dimensional regular polytopes, including the 4 dimensional uniform 4 polytopes. + ExamplesThe hexagonal prism is constructed from both the (6 2 2) and (3 2 2) families. The truncated square tiling is constructed by two different symmetry positions in the (4 4 2) family. = 432|. Orbit of the Wythoff pattern above under the action of the full octahedral group.
Витхоффиандық емес конструкциялар
Уайтхофф айнасы арқылы жасалмайтын біркелкі политоптар Уайтхофф емес деп аталады. Олар әдетте Уитоффиандық формалардан кезектесіп (кезектес ұштары жойылған) немесе жартылай фигуралардың кезектесіп қабаттарын енгізу арқылы алынуы мүмкін. Бұл екі фигураның да түрінде айналу симметриясы болады. Кейде снуб формалары витоффиандық деп саналады, тіпті олар тек омнитрункалы формалардың кезектесіп жасалуы мүмкін болса да. + МысалдарТалты бұрышты антипризма он екі бұрышты призманың кезектесіп жасалуы арқылы құрастырылады. Ұзындығы үшбұрышты плитка шаршы плитка мен үшбұрышты плитка қатарларының қабатталуымен жасалады. Үлкен дирхомбикозидодекаэдр - Уитоффиандық емес бірыңғай полиэдр.