ການສ້າງຕັ້ງ, ການສຶກສາມັດທະຍົມແລະໂຮງຮຽນ
Polyhedra ປົກກະຕິ: ອົງປະກອບ symmetry ແລະບໍລິເວນ
Geometry ທີ່ສວຍງາມເພາະວ່າ, ບໍ່ເຫມືອນກັບພຶດຊະຄະນິດ, ຊຶ່ງແມ່ນບໍ່ຈະແຈ້ງສະເຫມີວ່າເປັນຫຍັງແລະສິ່ງທີ່ທ່ານຄິດວ່າ, ເຮັດໃຫ້ເປັນວັດຖຸສາຍຕາ. ໂລກນີ້ສິ່ງມະຫັດຂອງອົງການຈັດຕັ້ງຕ່າງໆມີເຄື່ອງປະດັບ polyhedra ປົກກະຕິ.
ຂໍ້ມູນທົ່ວໄປກ່ຽວກັບ polyhedra ປົກກະຕິ
ການທົ່ວໄປຂອງແນວຄວາມຄິດຂອງ polyhedron ໄດ້
- ແຕ່ລະດ້ານຂອງໃດໆຂອງ polygons ແມ່ນໃນເວລາດຽວກັນພຽງແຕ່ຂ້າງຫນຶ່ງຂອງ polygon ອື່ນຂ້າງດຽວກັນ;
- ຈາກແຕ່ລະ polygons ທີ່ທ່ານສາມາດຍ່າງໄປຍັງອີກໂດຍຜ່ານຢູ່ໃກ້ຊິດ thereto polygons.
Polygons ກອບ polyhedron ເປັນຕົວແທນຂອງໃບຫນ້າແລະຂ້າງຂອງເຂົາເຈົ້າຂອງຕົນ - ribs. ຈຸດ polyhedra ແມ່ນຈຸດຂອງ polygons ໄດ້. ຖ້າ polygon ໄລຍະເຂົ້າໃຈ polyline ປິດແປ, ຫຼັງຈາກນັ້ນມາຫນຶ່ງຄໍານິຍາມຂອງ polyhedron ໄດ້. ໃນກໍລະນີທີ່ໂດຍໃນໄລຍະນີ້ແມ່ນຫມາຍຄວາມວ່າສ່ວນຫນຶ່ງຂອງຍົນທີ່ກ່າວແມ່ນ bounded ໂດຍສາຍແຍກ, ມັນຈະໄດ້ຮັບການເຂົ້າໃຈພື້ນຜິວທີ່ປະກອບດ້ວຍຊິ້ນ polygonal. polyhedron Convex ຖືກເອີ້ນວ່າຮ່າງກາຍນອນຢູ່ເບື້ອງຫນຶ່ງຂອງຍົນໄດ້, ຢູ່ໃກ້ຊິດກັບໃບຫນ້າຂອງຕົນ.
ຄໍານິຍາມຂອງ polyhedron ແລະອົງປະກອບຂອງຕົນອີກປະການຫນຶ່ງ
polyhedron ເອີ້ນວ່າພື້ນຜິວທີ່ປະກອບດ້ວຍຮູບຫຼາຍແຈ, ຊຶ່ງຈໍາກັດການຮ່າງກາຍເລຂາຄະນິດ. ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນ:
- ທີ່ບໍ່ແມ່ນກະຈົກນູນ;
- convex (ດີແລະຄວາມຊົ່ວ).
polyhedron ປົກກະຕິ - ເປັນ polyhedron convex ກັບ symmetry ສູງສຸດທີ່ດ. ອົງປະກອບຂອງ polyhedra ປົກກະຕິ:
- ພີລະມິດ: 6 ສັນ 4 ຫນ້າ 5 ຈຸດ;
- hexahedron (cube) 12, 6, 8;
- dodecahedron 30, 12, 20;
- Octahedron 12, 8, 6;
- icosahedron 30, 20, 12.
ທິດສະດີບົດ Euler ຂອງ
ມັນຈະກໍ່ສ້າງຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງຈໍານວນຂອງດ້ານຕັ້ງແລະປະເຊີນຫນ້າແມ່ນ topological ທຽບເທົ່າກັບຊົງກົມ. ເພີ່ມຈໍານວນຂອງຈຸດແລະຫນ້າ (B + D) ມີ polyhedra ປົກກະຕິທີ່ແຕກຕ່າງກັນແລະພວກເຂົາປຽບທຽບທີ່ມີຈໍານວນຂອງ ribs ໃນ, ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະກໍານົດກົດລະບຽບຫນຶ່ງ: ຜົນລວມຂອງຈໍານວນຂອງໃບຫນ້າເທົ່າທຽມກັນກັບຈໍານວນຂອງຈຸດແລະແຄມ (P) ເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍ 2 ໄດ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະມາເປັນສູດງ່າຍດາຍ:
- B + D = P + 2.
ສູດນີ້ແມ່ນຖືກຕ້ອງສໍາລັບທຸກ polyhedra convex.
ຄໍານິຍາມພື້ນຖານ
ແນວຄວາມຄິດຂອງ polyhedron ປົກກະຕິແມ່ນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ຈະອະທິບາຍໃນປະໂຫຍກຫນຶ່ງ. ມັນເປັນມູນຄ່າຫຼາຍແລະປະລິມານ. A ຮ່າງກາຍທີ່ຈະໄດ້ຮັບການຍອມຮັບວ່າເປັນດັ່ງກ່າວ, ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນວ່າມັນໄດ້ພົບປະເປັນຈໍານວນຂອງຄໍານິຍາມ. ດັ່ງນັ້ນ, ຮ່າງກາຍຂອງເລຂາຄະນິດຈະເປັນ polyhedron ປົກກະຕິໃນເວລາທີ່ສະພາບການເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໄດ້ພົບກັບ:
- ມັນເປັນກະຈົກນູນ;
- ຈໍານວນດຽວກັນຂອງ ribs converges ຢູ່ແຕ່ລະຈຸດຂອງຕົນ;
- ທຸກແງ່ມຸມຂອງລາວ - polygons ປົກກະຕິ, ເທົ່າທຽມກັນກັບກັນແລະກັນ;
- ທັງຫມົດມຸມ dihedral ແມ່ນເທົ່າທຽມກັນ.
ຄຸນສົມບັດຂອງ polyhedra ປົກກະຕິ
- Cube (hexahedron) - ມັນມີມຸມແຫຼມຢູ່ຄົງຕົວບໍ່ 90 ອົງສາໄດ້. ມັນມີມຸມ 3 ຝ່າຍດຽວ. ຈໍານວນໃບຫນ້າມຸມຢູ່ປາຍຍອດ 270 °ໄດ້.
- ພີລະມິດ - ມຸມແຫຼມຮາບພຽງຢູ່ຂອງ - 60 °. ມັນມີມຸມ 3 ຝ່າຍດຽວ. ຈໍານວນໃບຫນ້າມຸມທີ່ປາຍ - 180 °.
- Octahedron - ມຸມແຫຼມຮາບພຽງຢູ່ຂອງ - 60 °. ມັນມີມຸມສີ່ຂ້າງຄຽງ. ຈໍານວນໃບຫນ້າມຸມທີ່ປາຍ - 240 °.
- Dodecahedron - ເປັນມຸມແຫຼມຮາບພຽງຢູ່ຂອງ 108 ອົງສາໄດ້. ມັນມີມຸມ 3 ຝ່າຍດຽວ. ຈໍານວນໃບຫນ້າມຸມທີ່ປາຍ - 324 °.
- icosahedron - ມັນມີມຸມແຫຼມຮາບພຽງຢູ່ຂອງ - 60 °. ມັນມີມຸມຫ້າຂ້າງຄຽງ. ຈໍານວນໃບຫນ້າມຸມຢູ່ປາຍຍອດ 300 °ໄດ້.
ເຂດພື້ນທີ່ຂອງ polyhedra ປົກກະຕິ
ພື້ນທີ່ຫນ້າດິນຂອງອົງການຈັດຕັ້ງເລຂາຄະນິດ (S) ສາມາດຄິດໄລ່ເປັນບໍລິເວນ polygon ປົກກະຕິຄູນຈໍານວນຂອງພາກສ່ວນທີ່ໄດ້ (G):
- S = (a: 2) x 2G ctg π / p.
ປະລິມານຂອງ polyhedron ປົກກະຕິ
ມູນຄ່ານີ້ແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍການຄູນປະລິມານຂອງ pyramid ປົກກະຕິທີ່ຖານເປັນ polygon ປົກກະຕິ, ຈໍານວນຂອງໃບຫນ້າໄດ້, ແລະລະດັບຄວາມສູງຂອງຕົນແມ່ນລັດສະຫມີ inscribed ຂອງໂລກ (r):
- V = 1: 3RS.
ປະລິມານຂອງ polyhedra ປົກກະຕິ
ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອື່ນໆເລຂາຄະນິດແຂງ, polyhedra ປົກກະຕິມີປະລິມານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນສູດທີ່ພວກເຂົາເຈົ້າສາມາດຄິດໄລ່:
- ພີລະມິດ: α x 3√2: 12
- Octahedron: α x 3√2: 3;
- icosahedron; α x 3;
- hexahedron (cube): α x 5 x 3 x (3 + √5): 12;
- dodecahedron: α x 3 (15 + 7√5): 4.
ອົງປະກອບຂອງ polyhedra ປົກກະຕິ
The ລັດຂອງ polygons ປົກກະຕິ
ມີແຕ່ລະອົງການຈັດຕັ້ງເລຂາຄະນິດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຜ່ານຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຕໍ່ 3:
- ອະທິບາຍຜ່ານຈຸດໄດ້;
- inscribed ກ່ຽວກັບແຕ່ລະໃບຫນ້າຂອງຕົນຢູ່ໃນພາກກາງຂອງມັນ;
- ປານກາງກ່ຽວກັບແຄມທັງຫມົດໃນກາງ.
The ລັດສະຫມີໄດ້ອະທິບາຍໂດຍສູດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ໄດ້ຖືກຄິດໄລ່:
- R = a: 2 x tg π / g x tg θ: 2.
- R = a: 2 x ctg π / p x tg θ: 2,
ທີ່θ - ມຸມ dihedral ຊຶ່ງເປັນລະຫວ່າງພາກສ່ວນທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ.
ລັດສະຫມີປານກາງຂອງຊົງກົມທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບການຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
- ρ = a cos π / p: 2 ບາບπ / h,
ບ່ອນທີ່ h = ຂະຫນາດຂອງ 46, 610, ຫຼື 10. ອັດຕາສ່ວນຂອງລັດມີຂອງຈາລຶກໄວ້ອະທິບາຍແລະ symmetrically ດ້ວຍຄວາມເຄົາລົບ p ແລະ q ໄດ້. ການຄິດໄລ່ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
- R / r = tg π / p x tg π / q.
ການ symmetry ຂອງ polyhedra
ການ symmetry ຂອງ polyhedra ປົກກະຕິແມ່ນມີຄວາມສົນໃຈຕົ້ນຕໍໃນການອົງການຈັດຕັ້ງເລຂາຄະນິດເຫຼົ່ານີ້. ມັນແມ່ນຄວາມເຂົ້າໃຈເປັນການເຄື່ອນໄຫວຂອງຮ່າງກາຍໃນຊ່ອງ, ເຊິ່ງຈໍານວນດຽວກັນຂອງຈຸດ, ໃບຫນ້າແລະແຄມ. ໃນຄໍາສັບຕ່າງໆອື່ນໆ, ພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງການ symmetry transformations ຂອບ, vertex, ຫຼືໃບຫນ້າຍັງຄົງຮັກສາຕໍາແຫນ່ງຕົ້ນສະບັບຂອງຕົນ, ຫຼືຍ້າຍອອກໄປຕໍາແຫນ່ງທໍາອິດຂອງ rib ອື່ນ, ທີ່ຕັ້ງອື່ນໆຫຼືໃບຫນ້າ.
ອົງປະກອບຂອງ symmetry ຂອງ polyhedra ປົກກະຕິເປັນເລື່ອງທໍາມະທັງຫມົດປະເພດຂອງຜູ◌້ geometric. ໃນທີ່ນີ້ມັນໄດ້ຖືກດໍາເນີນໃນການຫັນເປັນເອກະລັກ, ຊຶ່ງໃບຂອງຈຸດໃນຕໍາແຫນ່ງຕົ້ນສະບັບ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນເວລາທີ່ທ່ານເຮັດໃຫ້ປະລິຊຶມ polygonal ສາມາດໄດ້ຮັບ symmetries ບາງ. ຂອງເຂົາເຈົ້າສາມາດໄດ້ຮັບການສະແດງເປັນຜະລິດຕະພັນຂອງການສະທ້ອນໄດ້. Symmetry, ຊຶ່ງເປັນຜະລິດຕະພັນຂອງຈໍານວນຄູ່ຂອງສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນ, ເອີ້ນວ່າໂດຍກົງໄດ້. ຖ້າຫາກວ່າມັນເປັນຜະລິດຕະພັນຂອງຈໍານວນຄີກຂອງສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນມັນຖືກເອີ້ນວ່າຕໍານິຕິຊົມ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຮັດໃຫ້ທັງຫມົດປະມານເສັ້ນເປັນຕົວແທນຂອງ symmetry ຊື່. ທຸກທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງ polyhedron - ເປັນ symmetry ກັນ.
Dodecahedron ແລະ icosahedron - ໃກ້ຊິດກັບເຂດພື້ນທີ່ຂອງຮ່າງກາຍໄດ້. icosahedron ມີຈໍານວນທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງປະເຊີນຫນ້າ, ມຸມ dihedral ແລະທີ່ສຸດຂອງທັງຫມົດແຫນ້ນສາມາດ cling ກັບຂອບເຂດ inscribed. Dodecahedron ມີຂໍ້ບົກພ່ອງມຸມຫມັ້ນຄົງຕ່ໍາສຸດເປັນລ່ຽມທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນ vertex ໄດ້. ມັນສາມາດເພີ່ມທີ່ຈະຕື່ມຂໍ້ມູນໃສ່ໃນຜ່ານ circumscribed.
ສະແກນ polyhedra
ສະແກນ polyhedra ປົກກະຕິ, ທີ່ພວກເຮົາທັງຫມົດ stuck ຮ່ວມກັນໃນໄວເດັກ, ມີຫຼາຍຂອງແນວຄວາມຄິດໄດ້. ຖ້າຫາກວ່າມີການກໍານົດໄວ້ຂອງຮູບຫຼາຍແຈ, ຂ້າງຂອງແຕ່ລະຄົນແມ່ນໄດ້ກໍານົດໂດຍມີພຽງແຕ່ຂ້າງຫນຶ່ງຂອງ polyhedron ໄດ້, ການກໍານົດຂອງພາກສ່ວນດັ່ງກ່າວຕ້ອງປະຕິບັດຕາມເງື່ອນໄຂທີ່ສອງ:
- ຂອງແຕ່ລະ polygon, ທ່ານສາມາດໄປເປັນ polygon ມີປະຈໍາຕົວຂອງຂ້າງໄດ້;
- ຂ້າງກໍານົດຕົນຕົວຄວນມີຄວາມຍາວດຽວກັນ.
ມັນເປັນທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງຮູບຫຼາຍແຈທີ່ຕອບສະຫນອງເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານີ້, ແລະຖືກເອີ້ນວ່າເປັນສະແກນ polyhedron. ແຕ່ລະອົງການຈັດຕັ້ງເຫຼົ່ານີ້ມີຈໍານວນຫນຶ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ເປັນ cube ຊຶ່ງໃນນັ້ນມີ 11 ຕ່ອນ.
Similar articles
Trending Now