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协同学坐标


SynergeticsCoordinates

协同学坐标是在其平面上的一组三角形坐标(或它们在空间中的四面体坐标的推广,或更高维度中的类似物)。在平面中,坐标 (a,b,c) 沿三个轴 xyz 测量,其中 x-轴向下定向,y 轴和 z 轴彼此之间以 120 degrees 度角定向,如上图所示(左图)。将 (a,0,0)(0,b,0)(0,0,c) 解释为通过从原点平行位移三对彼此之间以 60 degrees 度角定向的线而获得的等边三角形边上的点,坐标 (a,b,c) 可以解释为指定给定的等边三角形(右图)。

SynergeticsCoordinatesVertices

这些坐标的一个很好的性质是,通过 (a,b,c) 平行位移获得的三角形的顶点由 (-b-c,b,c)(a,-a-c,c)(a,b,-a-b) 给出(见上图),因此顶点坐标的总和始终为零。当坐标推广到三维和更高维度时,此属性也成立。

协同学坐标还具有以下性质:由 (a,b,c) 描述的等边三角形的边长恰好是 |a+b+c|,这同样可以推广到更高维度。

SynergeticsCircles

协同学坐标为构建规则的圆形和球形堆积提供了一种便捷的方法。例如,左上方所示的圆环可以通过选择所有整数协同学坐标 (a,b,c) 集来生成,这些坐标的总和为零,并且三个坐标的绝对值之和除以二等于一 (Nelson)。类似地,第二个圆环可以从所有整数坐标集中获得,这些坐标的总和为零,并且三个坐标的绝对值之和除以二等于一。零环、第一环和第二环如右上方所示。

SynergeticsSpheres

类似的性质在三维中也成立,其中适当的协同学坐标 (a,b,c,d) 集在规则球体堆积中给出连续的壳层 (Nelson),如上图所示。


另请参阅

笛卡尔坐标系, 三线坐标

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参考文献

Nelson, C. J. “巴克敏斯特·富勒笔记本。” http://library.wolfram.com/infocenter/MathSource/600/

在 Wolfram|Alpha 中引用

协同学坐标

请按如下方式引用

Weisstein, Eric W. “协同学坐标。” 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/SynergeticsCoordinates.html

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