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折纸


Origami great rhombicosidodecahedron
Origami icosahedron
Origami icosidodecahedron
Origami crane animation

折纸是日本的纸张折叠艺术。在传统折纸中,作品通常使用单张彩色纸张制作,纸张通常(但不总是)是正方形的。在模块化折纸中,许多单独的“单元”——每个单元都由单张纸折叠而成——组合起来形成复合结构。折纸是一种极其丰富的艺术形式,已经设计出成千上万种物体的作品,从龙到建筑物到蔬菜,应有尽有。许多数学形状也可以通过折纸构建,特别是使用模块化折纸。上面的图片展示了一些模块化多面体折纸,以及由 L. Zamiatina 在 Wolfram 语言中构建的动画鹤。

OrigamiFolds

为了区分纸张可以折叠的两个方向,折纸中通常使用上面图示的符号。“山折”是形成山峰的折叠,而“谷折”是形成凹槽的折叠。

电视罪案剧集NUMB3RS第二季的剧集“Judgment Call”(2006 年)中,Charlie 讨论了折纸中折叠的类型。

立方体倍积三等分角问题可以使用折纸术解决,尽管它们无法使用传统的几何作图规则解决。折纸数学中最近出现了一些非常强大的结果。一个非常普遍的结果表明,在适当折叠后,任何平面直线图形都可以通过一次直线切割从一张纸上剪下来(Demaine 等人,1998 年,1999 年;O'Rourke,1999 年)。另一个结果是,任何多面体都可以用足够大的正方形纸张包裹。这意味着任何连通的、平面的、多边形区域都可以用一张正方形纸折叠成的扁平折纸覆盖。此外,面的任何双色着色都可以用两面分别为这些颜色的纸张实现(Demaine 等人,1999 年;O'Rourke,1999 年)。

羽田(Huzita,1992 年)提出了目前已知的最强大的折纸公理集(Hull)。

1. 给定两点 p_1p_2,我们可以折叠一条连接它们的直线。

2. 给定两点 p_1p_2,我们可以将 p_1 折叠到 p_2 上。

3. 给定两条直线 l_1l_2,我们可以将直线 l_1 折叠到 l_2 上。

4. 给定一点 p_1 和一条直线 l_1,我们可以做一个垂直于 l_1 并穿过点 p_1 的折叠。

5. 给定两点 p_1p_2 以及一条直线 l_1,我们可以做一个将 p_1 折叠到 l_1 上并穿过点 p_2 的折叠。

6. 给定两点 p_1p_2 以及两条直线 l_1l_2,我们可以做一个将 p_1 折叠到直线 l_1 上并将 p_2 折叠到直线 l_2 上的折叠。

羽田遗漏的第七条公理后来在 2002 年被羽鸟(Hatori)发现 (Lang)。

7. 给定一点 p_1 和两条直线 l_1l_2,我们可以做一个垂直于 l_2 并将 p_1 折叠到直线 l_1 上的折叠。


另请参阅

平面折纸, 折叠, 几何作图, 地图折叠, 邮票折叠, 斯托马琴拼图, 七巧板

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参考文献

Alperin, R. C. "A Mathematical Theory of Origami Constructions and Numbers." New York J. Math. 6, 119-133, 2000.Andersen, E. M. "paperfolding.com." http://www.paperfolding.com/.Andersen, E. M. "Origami and Math." http://www.paperfolding.com/math/.Biddle, S. and Biddle, M. The New Origami. New York: St. Martin's Press, 1993.Brill, D. Brilliant Origami: A Collection of Original Designs. Tokyo: Japan Pub., 1996.Cerceda, A. and Palacios, V. Fascinating Origami: 101 Models by Adolfo Cerceda. New York: Dover, 1997.Demaine, E. D.; Demaine, M. L.; and Lubiw, A. "Folding and Cutting Paper." In Proc. Japan Conf. Discrete Comput. Geom. New York: Springer-Verlag, 1998.Demaine, E. D.; Demaine, M. L.; and Lubiw, A. "Folding and One Straight Cut Suffice." In Proc. 10th Ann. ACM-SIAM Sympos. Discrete Alg. (SODA'99). Baltimore, MD, pp. 891-892, Jan. 1999.Demaine, E. D.; Demaine, M. L.; and Mitchell, J. S. B. "Folding Flat Silhouettes and Wrapping Polyhedral Packages: New Results in Computation Origami." In Proc. 15th Ann. ACM Sympos. Comput. Geom. Miami Beach, FL, pp. 105-114, June 1999.Eppstein, D. "Origami." http://www.ics.uci.edu/~eppstein/junkyard/origami.html.Fusè, T. Unit Origami: Multidimensional Transformations. Tokyo: Japan Pub., 1990.Geretschläger, R. "Euclidean Constructions and the Geometry of Origami." Math. Mag. 68, 357-371, 1995.Gurkewitz, R. "Rona's Modular Origami Polyhedra Page." http://www.wcsu.ctstateu.edu/~gurkewitz/homepage.html.Gurkewitz, R. and Arnstein, B. 3-D Geometric Origami: Modular Polyhedra. New York: Dover, 1995.Gurkewitz, R. and Arnstein, B. Multimodular Origami Polyhedra: Archimedeans, Buckyballs, and Duality. Mineola, New York: Dover, 2003.Harbin, R. Origami Step-By-Step. New York: Dover, 1998.Harbin, R. Secrets of Origami: The Japanese Art of Paper Folding. New York: Dover, 1997.Hull, T. "Origami and Geometric Construction: A Comparison between Straight Edge [sic] and Compas Constructions and Origami." http://www.merrimack.edu/~thull/omfiles/geoconst.html.Huzita, H. "Understanding Geometry through Origami Axioms." In COET91: Proceedings of the First International Conference on Origami in Education and Therapy (Ed. J. Smith). British Origami Society, pp. 37-70, 1992.Kasahara, K. Origami Omnibus: Paper-Folding for Everyone. Tokyo: Japan Publications, 1988.Kasahara, K. and Takahama, T. Origami for the Connoisseur. Tokyo: Japan Publications, 1987.Kosmulski, M. "Modulus Origami--Fractals, IFS." http://hektor.umcs.lublin.pl/~mikosmul/origami/fractals.html.Lang, R. "Huzita-Hatori Axioms." http://www.langorigami.com/science/hha/hha.php4.Lang, R. "Robert J. Lang Origami." http://www.langorigami.com/.Montroll, J. Origami Inside-Out. New York: Dover, 1993.Montroll, J. Origami Sculptures, 2nd ed. Antroll Pub., 1991.Montroll, J. A Plethora of Polyhedra in Origami New York: Dover, 2002.O'Rourke, J. "Computational Geometry Column 36." SIGACT News 30, 35-38, Sep. 1999.Palacios, V. Fascinating Origami: 101 Models by Alfredo Cerceda. New York: Dover, 1997.Pappas, T. "Mathematics & Paperfolding." The Joy of Mathematics. San Carlos, CA: Wide World Publ./Tetra, pp. 48-50, 1989.Plank, J. "Jim Plank's Origami Page (Modular)." http://www.cs.utk.edu/~plank/plank/pics/origami/origami.html.Row, T. S. Geometric Exercises in Paper Folding. New York: Dover, 1966.Sakoda, J. M. Modern Origami. New York: Simon and Schuster, 1969.Simon, L.; Arnstein, B.; and Gurkewitz, R. Modular Origami Polyhedra. New York: Dover, 1999.Takahama, T. The Complete Origami Collection. Japan Pub., 1997.Tomoko, F. Unit Origami. Tokyo: Japan Publications, 1990.Wertheim, M. "Origami as the Shape of Things to Come." The New Your Times, Section F, Column 1, p. 1. Feb. 15, 2005.Wu, J. "Joseph Wu's Origami Page." http://www.origami.vancouver.bc.ca/. Zamiatina, L. "Computer Simulations of Origami." http://library.wolfram.com/infocenter/Articles/1786/.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

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请引用为

Weisstein, Eric W. "Origami." 来自 MathWorld-- Wolfram 网络资源. https://mathworld.net.cn/Origami.html

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