Введение

Многоугольник с 1000 сторонами

В геометрии, хилиагон (произносится /ˈkɪliəɡɒn/) или 1000-угольник — это многоугольник с 1000 сторонами. Философы часто используют хилиагон для иллюстрации идей о природе и функционировании мышления, значения и ментального представления.

Обычный чилиагон

Регулярный хилиагон представлен символом Шлефли {1000} и может быть построен как усечённый 500-угольник, t{500}, или дважды усечённый 250-угольник, tt{250}, или трижды усечённый 125-угольник, ttt{125}. Мера каждого внутреннего угла в правильном хилиагоне составляет 179°38'24". Площадь правильного хилиагона со сторонами длиной a задаётся формулой:

Этот результат отличается от площади его описанной окружности менее чем на 4 части на миллион. Поскольку 1000 = 2³ × 5³, число сторон не является ни произведением различных простых чисел Ферма, ни степенью двойки. Таким образом, правильный хилиагон не является построимым многоугольником. Более того, он даже не построим с использованием трисектора угла, поскольку число сторон не является ни произведением различных простых чисел Пьерпона, ни произведением степеней двух и трёх. Следовательно, для построения хилиагона требуются другие методы, такие как квадратриса Гиппия, спираль Архимеда или другие вспомогательные кривые. Например, угол в 9° можно сначала построить с помощью циркуля и линейки, который затем можно дважды квинтировать (разделить на пять равных частей) с помощью вспомогательной кривой для получения требуемого внутреннего угла 21'36".

Философское применение

Рене Декарт использует чилиагон в качестве примера в своей Шестой медитации, чтобы продемонстрировать разницу между чистым интеллектом и воображением. Он утверждает, что, когда человек думает о чилиагоне, он "не представляет себе тысячу сторон и не видит их, как будто они находятся перед ним" – в отличие от того, как это происходит при представлении треугольника, например. Воображение создает "смутное представление", которое ничем не отличается от того, что оно создает при представлении мириагона (многоугольника с десятью тысячами сторон). Однако он отчетливо понимает, что такое чилиагон, так же как понимает, что такое треугольник, и способен отличить его от мириагона. Следовательно, интеллект не зависит от воображения, поскольку способен оперировать ясными и отчетливыми идеями, когда воображение оказывается неспособным это сделать. Философ Пьер Гассенди, современник Декарта, критиковал эту интерпретацию, полагая, что, хотя Декарт мог представить себе чилиагон, он не мог его понять: можно "понять, что слово 'чилиагон' обозначает фигуру с тысячей углов, [но] это лишь значение термина, и из этого не следует, что вы понимаете тысячу углов фигуры лучше, чем представляете их". Примером чилиагона также пользовались другие философы. Дэвид Юм отмечает, что "глаз не способен определить, равны ли углы чилиагона 1,996 прямым углам, или сделать какое-либо предположение, близкое к этой пропорции". Готфрид Лейбниц комментирует использование чилиагона Джоном Локком, указывая, что можно иметь представление о многоугольнике, не имея его образа, и таким образом различать идеи и образы. Иммануил Кант вместо этого ссылается на энеаконтагексагон (96-угольник), но отвечает на тот же вопрос, поставленный Декартом. Анри Пуанкаре использует чилиагон как доказательство того, что "интуиция не обязательно основана на свидетельствах чувств", поскольку "мы не можем представить себе чилиагон, и тем не менее мы рассуждаем интуитивно о многоугольниках в целом, которые включают чилиагон как частный случай". Вдохновленные примером чилиагона Декарта, Родерик Чисхолм и другие философы XX века использовали подобные примеры для подтверждения схожих тезисов. "Пестрая курица" Чисхолма, которой необязательно иметь определенное количество пятен, чтобы быть успешно воображенной, является, пожалуй, наиболее известным из этих примеров.

Симметрия

Регулярный чилиагон обладает диэдральной симметрией Dih1000 порядка 2000, представленной 1000 линиями отражения. Dih1000 имеет 15 диэдрических подгрупп: Dih500, Dih250, Dih125, Dih200, Dih100, Dih50, Dih25, Dih40, Dih20, Dih10, Dih5, Dih8, Dih4, Dih2 и Dih1. Он также имеет 16 циклических симметрий в качестве подгрупп: Z1000, Z500, Z250, Z125, Z200, Z100, Z50, Z25, Z40, Z20, Z10, Z5, Z8, Z4, Z2 и Z1, где Zn представляет вращательную симметрию на π/n радиан. Джон Конвей обозначает эти симметрии меньшего порядка буквой, а порядок симметрии следует за буквой. Он обозначает d (диагональную) симметрию зеркальными линиями, проходящими через вершины, p – зеркальными линиями, проходящими через середины сторон (перпендикулярными), i – зеркальными линиями, проходящими через вершины и середины сторон, и g – вращательной симметрией. a1 обозначает отсутствие симметрии. Эти симметрии меньшего порядка обеспечивают степени свободы при определении нерегулярных чилиагонов. Только подгруппа g1000 не имеет степеней свободы, но может рассматриваться как направленные ребра.