Гектогон - Hectogon

Обычный гектогон
Правильный многоугольник 100.svg
Обычный гектогон
ТипПравильный многоугольник
Края и вершины100
Символ Шлефли{100}, т {50}, тт {25}
Диаграмма КокстераCDel node 1.pngCDel 10.pngCDel 0x.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel 0x.pngCDel node 1.png
Группа симметрииДвугранный (D100), заказ 2 × 100
Внутренний угол (градусы )176.4°
Двойной многоугольникСебя
ХарактеристикиВыпуклый, циклический, равносторонний, изогональный, изотоксальный

В геометрия, а гектогон или гекатонтагон или 100-угольник[1][2] разносторонний многоугольник.[3][4] Сумма внутренних углов всех гектогонов составляет 17640 градусов.

Обычный гектогон

А обычный гектогон представлен Символ Шлефли {100} и может быть выполнен в виде усеченный пятиугольник, t {50}, или дважды усеченный икосипентагон, tt {25}.

Один внутренний угол в правильном гектогоне равен 176.25°, что означает, что один внешний угол будет 335°.

В площадь правильного гектогона составляет (с т = длина кромки)

и это inradius является

В по окружности правильного гектогона

Потому что 100 = 22 × 52, количество сторон содержит повторяется Ферма Праймномер 5 ). Таким образом, правильный гектогон - это не конструктивный многоугольник.[5] В самом деле, его даже невозможно построить с помощью тройной угол, поскольку количество сторон не является продуктом различных Простые числа Пьерпона, ни произведение степеней двойки и тройки.[6] Неизвестно, является ли обычный гектогон neusis конструктивный.

Однако гектогон можно построить с помощью вспомогательной кривой, такой как Архимедова спираль. Угол 72 ° можно построить с помощью циркуля и линейки, поэтому возможный подход к построению одной стороны гектогона состоит в том, чтобы построить угол 72 ° с помощью циркуля и линейки, использовать спираль Архимеда, чтобы построить угол 14,4 °, и разделить пополам одну из сторон гектогона. Углы 14,4 ° дважды.

Точное построение с помощью квадратик Гиппия

Гектогон, точное построение с использованием квадратик Гиппия в качестве дополнительной помощи

Симметрия

Симметрии правильного гектогона. Голубыми линиями показаны подгруппы индекса 2. 3 подграфа в рамке позиционно связаны подгруппами индекса 5.

В правильный гектогон есть Dih100 двугранная симметрия, порядок 200, представленный 100 линиями отражения. Dih100 имеет 8 диэдральных подгрупп: (Dih50, Ди25), (Dih20, Ди10, Ди5), (Dih4, Ди2, и Dih1). Также есть еще 9 циклический симметрии как подгруппы: (Z100, Z50, Z25), (Z20, Z10, Z5) и (Z4, Z2, Z1), причем Zп представляющий π /п радианная вращательная симметрия.

Джон Конвей обозначает эти более низкие симметрии буквой, а порядок симметрии следует за буквой.[7] r200 представляет собой полную симметрию и а1 этикетки не симметричны. Он дает d (диагональ) с зеркальными линиями через вершины, п с зеркальными линиями по краям (перпендикулярно), я с зеркальными линиями через вершины и края, и грамм для вращательной симметрии.

Эти более низкие симметрии позволяют степеням свободы определять нерегулярные гектогоны. Только g100 подгруппа не имеет степеней свободы, но может рассматриваться как направленные края.

Рассечение

100-угольник с 4900 ромбами

Coxeter заявляет, что каждый зоногон (а 2м-угольник, противоположные стороны которого параллельны и равной длины) можно разрезать на м(м-1) / 2 параллелограмма.[8]В частности, это верно для правильные многоугольники с равным числом сторон, в этом случае все параллелограммы ромбовидны. Для правильный гектогон, м= 50, его можно разделить на 1225: 25 квадратов и 24 набора по 50 ромбов. Это разложение основано на Многоугольник Петри проекция 50-куб.

Примеры
Ромбическое рассечение 100-угольников.svgРомбическое рассечение 100-угольников2.svg

Гектограмм

Гектограмма - это 100-гранная звездный многоугольник. Всего 19 обычных форм[9] данный Символы Шлефли {100/3}, {100/7}, {100/9}, {100/11}, {100/13}, {100/17}, {100/19}, {100/21}, {100 / 23}, {100/27}, {100/29}, {100/31}, {100/33}, {100/37}, {100/39}, {100/41}, {100/43 }, {100/47} и {100/49}, а также 30 обычных звездные фигуры с тем же конфигурация вершины.

Обычный звездные многоугольники {100 / к}
РисунокЗвездный многоугольник 100-3.svg
{100/3}
Звездный многоугольник 100-7.svg
{100/7}
Звездный многоугольник 100-11.svg
{100/11}
Звездный многоугольник 100-13.svg
{100/13}
Звездный многоугольник 100-17.svg
{100/17}
Звездный многоугольник 100-19.svg
{100/19}
Внутренний угол169.2°154.8°140.4°133.2°118.8°111.6°
РисунокЗвездный многоугольник 100-21.svg
{100/21}
Звездный многоугольник 100-23.svg
{100/23}
Звездный многоугольник 100-27.svg
{100/27}
Звездный многоугольник 100-29.svg
{100/29}
Звездный многоугольник 100-31.svg
{100/31}
Звездный многоугольник 100-37.svg
{100/37}
Внутренний угол104.4°97.2°82.8°75.6°68.4°46.8°
РисунокЗвездный многоугольник 100-39.svg
{100/39}
Звездный многоугольник 100-41.svg
{100/41}
Звездный многоугольник 100-43.svg
{100/43}
Звездный многоугольник 100-47.svg
{100/47}
Звездный многоугольник 100-49.svg
{100/49}
 
Внутренний угол39.6°32.4°25.2°10.8°3.6° 

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ [1]
  2. ^ [2]
  3. ^ Горини, Екатерина А. (2009), Справочник фактов о геометрии файлов, Издательство Информационной базы, стр. 110, ISBN  9781438109572.
  4. ^ Новые элементы математики: алгебра и геометрия к Чарльз Сандерс Пирс (1976), стр.298
  5. ^ Конструируемый многоугольник
  6. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2015-07-14. Получено 2015-02-19.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  7. ^ Симметрии вещей, Глава 20
  8. ^ Coxeter, Математические развлечения и эссе, тринадцатое издание, с.141
  9. ^ 19 = 50 случаев - 1 (выпуклый) - 10 (кратный 5) - 25 (кратный 2) + 5 (кратный 2 и 5)