主题
Search

Hexlet


Hexlet

考虑两个互相外切的(外部)球体 AB,以及一个更大的球体 CAB 在其内部内切。然后构建一个球链,链中的每个球体都与 AB 外切,并且与 C 内切(使得 C 包围着球链以及最初的两个球体)。令人惊讶的是,每个这样的链条在六个 球体 后都会闭合成一个“项链”,而与第一个 球体 的放置位置无关。

这个由 Soddy (1937) 提出的美丽而惊人的结果是 Kollros 定理 的一个特例。它可以通过使用六个相同球体绕一个相等的中心球体进行 反演 来证明,所有这些球体都夹在两个平面之间(Wells 1991,第 120 页和 232 页)。这个结果在 1822 年神奈川县的 算额问题 中给出,比 Soddy (Rothman 1998) 发表早了一个多世纪。

此外,项链中六个球体的中心及其六个接触点都位于一个平面内。此外,还有两个平面接触到六个球体中的每一个,一个在项链的每一侧。最后,球体的半径 r_i 由下式关联

 1/(r_1)+1/(r_4)=1/(r_2)+1/(r_5)=1/(r_3)+1/(r_6)

(Rothman 1998)。

Soddy 的 整数碗 包含无限多个嵌套的 Hexlet。Soddy Hexlet 的中心始终位于一个 椭圆 上 (Ogilvy 1990, 第 63 页)。


另请参阅

整数碗, Coxeter 的正切圆的斜驶线序列, Daisy, Kollros 定理, 七圆定理, 施泰纳链, 相切球体

使用 Wolfram|Alpha 探索

参考文献

Allanson, B. "Soddy 的 Hexlet。" http://members.ozemail.com.au/~llan/soddy.html.Coxeter, H. S. M. "球体的互锁环。" Scripta Math. 18, 113-121, 1952.Crane, E. "Soddy 的 Hexlet。" http://www.dpmms.cam.ac.uk/~etc21/hexlet/hexlet3.html.Gosset, T. "Hexlet。" Nature 139, 251-252, 1937.Honsberger, R. 数学珍宝 II。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 49-50, 1976.Morley, F. "Hexlet。" Nature 139, 72-73, 1937.Ogilvy, C. S. 几何之旅。 New York: Dover, pp. 60-72, 1990.Rothman, T. "日本寺庙几何。" Sci. Amer. 278, 85-91, May 1998.Soddy, F. "整数碗和 Hexlet。" Nature 139, 77-79, 1937.Soddy, F. "Hexlet。" Nature 139, 154 and 252, 1937.Wells, D. 企鹅好奇和有趣的几何词典。 London: Penguin, pp. 120 and 231-232, 1991.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

Hexlet

引用为

Eric W. Weisstein “Hexlet。” 来自 MathWorld--一个 Wolfram 网络资源。 https://mathworld.net.cn/Hexlet.html

主题分类