Sphenomegacorona

نموذج ثلاثي الأبعاد لـ sphenomegacorona

في الهندسة ، يعتبر الشكل الهندسي الضخم (sphenomegacorona) مجسمًا من نوع جونسون يتكون من 16 مثلثًا متساوي الأضلاع ومربعين كأوجه له.

ملكيات

أطلق جونسون (1966) اسم "سفينوميغاكورونا" على هذا الشكل، مستخدمًا البادئة "سفينو-" للإشارة إلى مُركّب إسفيني الشكل يتكون من هلالين متجاورين - وهو مربع مُلحق به مثلثات متساوية الأضلاع على جوانبه المتقابلة. أما اللاحقة "ميغاكورونا-" فتشير إلى مُركّب تاجي الشكل يتكون من 12 مثلثًا، على عكس المُركّب المثلثي الأصغر الذي يُشكّل " سفينوكورونا" . [ 1 ] وبضمّ هذين المُركّبين، ينتج عن ذلك مُجسم متعدد السطوح يحتوي على 16 مثلثًا متساوي الأضلاع ومربعين، أي 18 وجهًا. [ 2 ] جميع أوجهه عبارة عن مُضلّعات منتظمة ، مما يُصنّف "سفينوميغاكورونا" ضمن مُجسمات جونسون - وهو مُجسم مُحدّب تكون جميع أوجهه مُضلّعات منتظمة - ويُعتبر المُجسم رقم 88 من مُجسمات جونسون.ج88{\displaystyle J_{88}}[ 3 ] إنه متعدد السطوح أولي ، أي أنه لا يمكن فصله بواسطة مستوى إلى متعددي سطوح صغيرين منتظمي الأوجه . [ 4 ]

مساحة سطح تاج الوتدي الضخمأ{\displaystyle A}يمثل مجموع مساحة الأوجه المضلعة - 16 مثلثًا متساوي الأضلاع ومربعين. يُحسب حجم الشكل الهندسي الضخم (sphenomegacorona) بإيجاد جذر متعدد الحدود، ثم حساب تمدده العشري - ويرمز له بـξ{\displaystyle \xi } معطى بواسطة A334114 . بطول الحافةأ{\displaystyle a}ويمكن صياغة مساحة سطحها وحجمها على النحو التالي: [ 2 ] [ 5 ]أ=(2+43)أ28.928أ2،V=ξأ31.948أ3.{\displaystyle {\begin{aligned}A&=\left(2+4{\sqrt {3}}\right)a^{2}&\approx 8.928a^{2},\\V&=\xi a^{3}&\approx 1.948a^{3}.\end{aligned}}}

الإحداثيات الديكارتية

يتركك0.59463{\displaystyle k\approx 0.59463}ليكن أصغر جذر موجب لكثير الحدود1680x16-4800x15-3712x14+17216x13+1568x12-24576x11+2464x10+17248x9-3384x8-5584x7+2000x6+240x5-776x4+304x3+200x2-56x-23{\displaystyle {\begin{aligned}&1680x^{16}-4800x^{15}-3712x^{14}+17216x^{13}\\+&1568x^{12}-24576x^{11}+2464x^{10}+17248x^{9}\\-&3384x^{8}-5584x^{7}+2000x^{6}+240x^{5}\\-&776x^{4}+304x^{3}+200x^{2}-56x-23\end{aligned}}} ثم، تُعطى الإحداثيات الديكارتية لـ sphenomegacorona بطول ضلع 2 باتحاد مدارات النقاط (0،1،21-ك2)،(2ك،1،0)،(0،3-4ك21-ك2+1،1-2ك21-ك2)،(1،0،-2+4ك-4ك2)،(0،3-4ك2(2ك2-1)(ك2-1)1-ك2+1،2ك4-1(1-ك2)32)\begin{aligned}\left(0,1,2\sqrt{1-k^{2}}}\right),\,(2k,1,0),\,\left(0,\frac{\sqrt{3-4k^{2}}{\sqrt{1-k^{2}}}}+1,\frac{1-2k^{2}}{\sqrt{1-k^{2}}}}\right),\\&\left(1,0,-\sqrt{2+4k-4k^{2}}}\right),\,\left(0,\frac{\sqrt{3-4k^{2}}}\left(2k^{2}-1\right)}{\left(k^{2}-1\right)\sqrt{1-k^{2}}}}}+1,\frac {2k^{4}-1}{\left(1-k^{2}\right)^{\frac {3}{2}}}}\right)\end{aligned}}} تحت تأثير المجموعة المتولدة من الانعكاسات حول المستوى xz والمستوى yz. [ 6 ]

مراجع

  1. جونسون، ن. و. ( 1966 ). "المجسمات المحدبة ذات الوجوه المنتظمة" . المجلة الكندية للرياضيات . 18 : 169-200 . doi : 10.4153/cjm-1966-021-8 . MR 0185507. S2CID 122006114. Zbl 0132.14603 .   
  2. 1 2 بيرمان، م. (1971). "مجسمات محدبة منتظمة الأوجه". مجلة معهد فرانكلين . 291 (5): 329-352 . doi : 10.1016/0016-0032(71)90071-8 . MR 0290245 . 
  3. فرانسيس، د. (أغسطس 2013). "مواد جونسون الصلبة واختصاراتها" . طرق الكلمات . 46 (3): 177.
  4. كرومويل، بي آر (1997). متعددات السطوح . مطبعة جامعة كامبريدج . ص 86-87 ، 89. ISBN  978-0-521-66405-9.
  5. "A334114" . الموسوعة الإلكترونية لتسلسلات الأعداد الصحيحة . 2020.
  6. تيموفينكو، أ. ف. (2009). "المجسمات غير المركبة غير الأفلاطونية وغير الأرخميدية". مجلة العلوم الرياضية . 162 (5): 717. doi : 10.1007/s10958-009-9655-0 . S2CID 120114341 .