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Jabulani 多面体


JabulaniPolyhedron

"Jabulani 多面体" 是本文引入的一个术语,指的是上图所示的多面体,它是 2010 年南非世界杯所用足球的形状的基础。它可以通过截角四面体的截角来构造,方法是用斜面切割其六边形的角以形成正九边形,并切割其三角形的角以形成正六边形 (Kuchel 2012)。它在 Wolfram 语言中实现为PolyhedronData["JabulaniPolyhedron"].

在这里,“Jabulani”是其制造商阿迪达斯给这个球的名字,在祖鲁语中意为“庆祝”。该球曾登上《数学公报》第 96 卷第 536 期的封面,并附有 Kuchel (2012) 对其底层多面体的分析。

JabulaniPolyhedronNet

Jabulani 多面体有 36 个顶点,20 个面(由 12 个梯形、4 个正六边形和 4 个正九边形组成),以及 54 条边(其中 6 条短边,48 条长边,长度比为 t)。这里,长边与短边的长度比由下式给出

t=[1-2/(sqrt(3))sin(pi/9)]^(-1)
(1)
=1.652703644....
(2)
JabulaniConstruction

如网格所示,并在上面进一步证明,梯形沿其短边成对连接,这提供了立体的 6 条短边。如果梯形的短边被认为是单位边长,则梯形的底边和侧边长度为 t,底角为

theta=cos^(-1)[1/2-2/(sqrt(3))sin(20 degrees)sin(50 degrees)]
(3)
=78.6112... degrees
(4)

(Kuchel 2012)。

JabulaniSkeleton

Jabulani 多面体的骨架是一个三次哈密顿图,如上图所示的多个嵌入所示。它在 Wolfram 语言中实现为GraphData["JabulaniSkeleton"].


另请参阅

Conext 21 多面体, 截角二十面体, 截角四面体

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参考文献

Kuchel, P. W. Note 96.45. "你能‘弯曲’一个截角截角四面体吗?" Math. Gaz. 96, 317-323, 2012.

请引用为

Weisstein, Eric W. "Jabulani 多面体。" 来自 Web 资源。 https://mathworld.net.cn/JabulaniPolyhedron.html

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