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Zonohedron


考虑空间中穿过一点的任意 n 个线段的星形,使得没有三条线共面。那么存在一个多面体,称为 zonohedron,其面由 n(n-1) 个菱形组成,并且其边与给定的 n 条线平行,每组 2(n-1) 条边平行于一条线。此外,对于每对 n 条线,都有一对相对的面,其边位于这些方向上 (Ball and Coxeter 1987, p. 141)。因此,zonohedron 是一种每个面都是中心对称的多面体 (Towle 1996, Eppstein)。

关于 zonotope 的定义存在一些混淆 (Eppstein 1996)。Wells (1991, pp. 274-275) 要求生成向量处于一般位置(所有 d-元组的向量必须张成整个空间),以便 zonotope 的所有面都是平行多面体。其他人(Bern et al. 1995;Ziegler 1995, pp. 198-208;Eppstein 1996)没有做此限制。Coxeter (1973) 从一个定义开始,但很快切换到另一个定义。

虽然所有 zonohedra 的 Dehn 不变量都为 0,但只有作为 平行多面体Paralleohedron 的 zonohedra 才是空间填充的。

ZonohedraArchimedeans

上面的图示说明了阿基米德立体以及由其非平行顶点确定的 zonohedra。

ZonohedraPlatonics

类似地,上面的图示说明了柏拉图立体以及由其非反平行顶点子集确定的 zonohedra。

zonohedron 面的组合数学等同于平面中直线排列的组合数学 (Eppstein 1996)。

如果线段都具有相等的长度,则 zonohedron 被称为等边 zonohedron (Coxeter 1973, p. 29)。

在一个非奇异 zonohedron 中存在 n(n-1)平行四边形,其中 n多面体边出现的不同方向的数量 (Ball and Coxeter 1987, pp. 141-144)。

每个仅由平行四边形界定的凸多面体都是 zonohedron (Coxeter 1973, p. 27),每个面是平行2n-边形的凸多面体也是 zonohedron (Coxeter 1973, p. 29)

除了等边和极坐标 zonohedra 之外,平行六面体主平行多面体 (Coxeter 1973, pp. 29-30) 和菱面体也是 zonohedra。


参见

立方体, 九十面体, 等边 Zonohedron, 黄金等zonohedron, 大斜方截半立方八面体, 超立方体, 等zonohedron, 极坐标 Zonohedron, 菱形十二面体, 菱形二十面体, 菱形三十面体, 菱面体, Zonotope

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参考文献

Ball, W. W. R. and Coxeter, H. S. M. Mathematical Recreations and Essays, 13th 版. New York: Dover, pp. 141-144, 1987.Bern, M.; Eppstein, D.; Guibas, L.; Hershberger, J.; Suri, S.; and Wolter, J. "The Centroid of Points with Approximate Weights." Proc. 3rd Eur. Symp. Algorithms. New York: Springer-Verlag, pp. 460-472, 1995.Coxeter, H. S. M. "The Classification of Zonohedra by Means of Projective Diagrams." J. Math. Pures Appl. 41, 137-156, 1962.Coxeter, H. S. M. "Zonohedra." §2.8 in Regular Polytopes, 3rd 版. New York: Dover, pp. 27-30, 1973.Coxeter, H. S. M. Ch. 4 in The Beauty of Geometry: Twelve Essays. New York: Dover, 1999.Eppstein, D. "Zonohedra and Zonotopes." http://www.ics.uci.edu/~eppstein/junkyard/zono/.Eppstein, D. "Zonohedra and Zonotopes." Mathematica in Educ. Res. 5, 15-21, 1996. http://www.ics.uci.edu/~eppstein/junkyard/ukraine/ukraine.html.Eppstein, D. "Ukrainian Easter Egg." http://www.ics.uci.edu/~eppstein/junkyard/ukraine/.Fedorov, E. S. Nachala Ucheniya o Figurah. Leningrad, pp. 256-266, 1953.Fedorov, E. S. "The Symmetry of Regular Systems of Figures." Zap. Mineralog. Obsc. (2) 28, 1-146, 1891. Reprinted as Symmetry of Crystals. American Crystallographic Assoc., 1971.Fedorov, E. S. "Elements of the Study of Figures." Zap. Mineralog. Obsc. (2) 21, 1-279, 1885. Reprinted Moscow: Izdat. Akad. Nauk SSSR, 1953. http://www.research.att.com/~njas/doc/fedorov.ps.Fedorov, E. S. "Elements of the Theory of Figures." Imp. Acad. Sci., St. Petersburg 1885. Reprinted Moscow: Izdat. Akad. Nauk SSSR, 1953.Fedorov, E. S. Zeitschr. Krystallographie und Mineralogie 21, 689, 1893.Hart, G. "Zonohedra." http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/zonohedra-info.html.Hart, G. W. "Zonohedrification." Mathematica J. 7, 374-383, 1999. http://library.wolfram.com/infocenter/Articles/3881/.Hart, G. W. "Zonohedrification." http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/zonohedrification.html.Kelly, L. M. and Moser, W. O. J. "On the Number of Ordinary Lines Determined by n Points." Canad. J. Math. 1, 210-219, 1958.Taylor, J. E. "Zonohedra and Generalized Zonohedra." Amer. Math. Monthly 108-111, 1992.Towle, R. "Zonohedra." http://personal.neworld.net/~rtowle/Zonohedra/zonohedra.html.Towle, R. "Graphics Gallery: Polar Zonohedra." Mathematica J. 6, 8-12, 1996. http://library.wolfram.com/infocenter/Articles/3335/.Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Geometry. London: Penguin, 1991.Ziegler, G. M. Lectures on Polytopes. New York: Springer-Verlag, 1995.

在 中被引用

Zonohedron

请引用为

Weisstein, Eric W. "Zonohedron." 来自 Web 资源。 https://mathworld.net.cn/Zonohedron.html

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