加長型球狀屋頂

加長型球狀屋頂(日語:、英語:)是一種由16個三角形和2個正方形組成的十八面體[1],為詹森多面體的其中一個,索引為J88[2]。它無法由柏拉圖立體(正多面體)和阿基米得立體(半正多面體)經過切割、增補而得來,是詹森多面體中的基本立體之一。詹森多面體是凸多面體,面皆由正多邊形組成但不屬於均勻多面體,共有92種。這些立體最早在1966年由諾曼·詹森(Norman Johnson)命名並給予描述[3]

加長型球狀屋頂
加長型球狀屋頂
類別詹森多面體
J87 - J88 - J89
識別
名稱加長型球狀屋頂
sphenomegacorona
別名(日語)
參考索引J88
鮑爾斯縮寫
wamco
性質
18
28
頂點12
歐拉特徵數F=18, E=28, V=12 (χ=2)
組成與佈局
面的種類16個三角形
2個正方形
頂點圖2個(34)
2個(32.42)
2×2個(35)
4個(34.4)
對稱性
對稱群C2v
特性
圖像
立體圖

展開圖

性質

加長型球狀屋頂共由18個、28條和12個頂點所組成[4][5][6][7]。在其18個面中,有16個正三角形和2個正方形[5]。在其12個頂點中,有2個頂點是4個正三角形的公共頂點[7],在頂點圖中可以用[34]來表示[8]、還有4個頂點是5個正三角形的公共頂點[7],在頂點圖中可以用[35]來表示[8]、還有4個頂點是4個正三角形和1個正方形的公共頂點[7],在頂點圖中可以用[34,4]來表示[8]、剩下的2個頂點是2個正三角形和2個正方形的公共頂點[7],在頂點圖中可以用[32,42]來表示[8]

體積與表面積

若一個加長型球狀屋頂邊長為,則其表面積為:[9]

[10]

而其體積為:

其中的常數OEISA334114給出[11],其為下列多項式的其中一個實根,約為1.948108228859[11]

頂點座標

邊長為2的加長型球狀屋頂的頂點座標為:

其中,為:

其中, ≈ 0.59463是下列多項式的做小實根:

這些座標也可以由下列頂點的軌道的並集在沿xz平面和yz平面鏡射所產生的空間對稱群群作用下給出:[12]

相關多面體

參見

參考文獻

  1. Santiago Alvarez. (PDF). Electronic Supplementary Information for Dalton Transactions. 2005 [2022-09-25]. (原始内容存档 (PDF)于2022-01-21).
  2. Weisstein, Eric W. (编). . at MathWorld--A Wolfram Web Resource. Wolfram Research, Inc. (英语).
  3. Johnson, Norman W., , Canadian Journal of Mathematics, 1966, 18: 169–200, MR 0185507, Zbl 0132.14603, doi:10.4153/cjm-1966-021-8.
  4. V.Bulatov. . [2022-09-11]. (原始内容存档于2022-12-08).
  5. David I. McCooey. . [2022-09-07]. (原始内容存档于2022-09-11).
  6. . qfbox.info. [2022-09-11]. (原始内容存档于2023-01-03).
  7. . polyhedra.tessera.li. [2022-09-11]. (原始内容存档于2022-12-05).
  8. Richard Klitzing. . bendwavy.org. [2022-09-11]. (原始内容存档于2022-12-08).
  9. Wolfram, Stephen. . from Wolfram Alpha: Computational Knowledge Engine, Wolfram Research (英语).
  10. Wolfram Research, Inc. . Champaign, IL. 2020. PolyhedronData[{"Johnson", 88}, "SurfaceArea"]
  11. Sloane, N.J.A. (编). . The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences. OEIS Foundation.
  12. Timofeenko, A. V. . Journal of Mathematical Science. 2009, 162 (5): 720. S2CID 120114341. doi:10.1007/s10958-009-9655-0.

外部連結

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