展开 (几何)

✍ dations ◷ 2025-12-01 09:53:46 #展开 (几何)

在几何学中,展开或连续展开是指三维几何体表面的连续运动,将三维几何体从立体状态切割并在平面上展开成不互相重叠的展开图。与刚性折纸(英语:Rigid_origami)一样,在立体展开成展开图的过程中,展开图上的多边形面必须保持平坦且不得互相相交。与展开相反的动作为折叠,将几何体的展开图折叠回几何体,直观上来说,这是一种从纸展开图折成几何体的方法,除了指定的折痕外不会弯曲纸张。是否每个凸多面体都可以展开,目前是一个未解决的数学问题。

1999年,比德尔(英语:Therese Biedl)、鲁比(英语:Anna Lubiw)和孙(Julie Sun)对展开的早期研究表明,一些非凸但拓扑同胚于球面的多面体展开图无法从多面体展开为展开图,也就是说对应立体在转变为展开图的过程中可能会需要互相相交或弯曲表面才能展开,这种情况就称无法展开。

是否每个凸多面体都存在展开的方法,也就是不需要互相相交或弯曲表面就能将几何体转变为展开图,这个问题是由罗伯特康纳利(英语:Robert_Connelly)提出的,后来被称为康纳利展开猜想。米勒(Ezra Miller)和帕克(英语:Igor Pak)在2003年提出,源展开(英语:Source unfolding),即在具有多个最短测地线到指定源点的点处(英语:Cut locus)切割多面体所形成的展开图(包括跨多面体面的切割),总是可以展开,也就是说这种情况下能不必互相相交或弯曲表面就将几何体转变为展开图。

2009年,埃里克·德梅因(英语:Erik Demaine)等人证明了这一点,他们还表明,每个具有多边形连接在一条路径上之展开图的凸多面体都可以展开,并且每一个展开图都可以提取出道路连通的展开图。

目前不知道是否凸多面体的每一个展开图都能从凸多面体展开,也就是不需要互相相交或弯曲表面就能转变为展开图,米勒和帕克不愿意就这个问题做任何一个方向的猜想。

目前不知道是否每个凸多面体都至少具有一个只切割多面体的边而不穿过其面的展开图(丢勒猜想),所以也不知道是否每个凸多面体都至少具有一个只切割其边就能不必互相相交或弯曲表面展开为展开图的方法。在2009年未发表的手稿中,伊戈尔·帕克(英语:Igor Pak)和罗姆·平查西(Rom Pinchasi)声称这对于每个阿基米德立体来说确实是可以做到的。

寻找多面体是否可以不必互相相交或弯曲表面就能展开为展开图的方法这一问题,目前也已经作为一个运动规划的问题在计算上得到一些解决方法。

相关

  • 德国电子加速器德国电子加速器(德文: Deutsches Elektronen Synchrotron,简称DESY)是德国的大型粒子物理学研究机构,1959年12月18日正式运行,在柏林和汉堡均有研究中心。目前德国电子加速器有三
  • 阴部除毛阴部除毛指的是完全或部分除去生殖器周围的阴毛。 通常是为了达到美观的需求。英语为“Removing pubic hair”但通常会使用详细的除毛方法来指不同种类的阴部除毛,例如:使用“
  • 卡尔奇纳托卡尔奇纳托(意大利语:Calcinato),是意大利布雷西亚省的一个市镇。总面积33.4平方公里,人口12545人,人口密度375.6人/平方公里(2009年)。国家统计(ISTAT)代码为017032。
  • 海因茨-克里斯蒂安·斯特拉赫海因茨-克里斯狄安·斯特拉赫(德语:Heinz-Christian Strache,1969年6月12日-),奥地利自由党政客。2004年3月起担任自由党维也纳市党部主席,2005年4月任自由党主席。2017年12月18日
  • 松本享恭松本享恭(日语:まつもと うきょう、1994年12月27日-)是日本福冈县出生的男性演员。目前隶属于Top Coat。2014年,松本被选出成为Top Coat的二十周年选拔赛其中一个艺人。2015年,他
  • 美国原子能委员会美国原子能委员会(United States Atomic Energy Commission,AEC)是美国国会在二战以后立法设立的政府机构,目的是提倡、管理原子能在科学及科技上的和平用途。杜鲁门总统在1946
  • 佩雷斯峰 (普拉格瑟多洛米蒂山脉)坐标:46°42′43″N 11°58′47″E / 46.71194°N 11.97972°E / 46.71194; 11.97972佩雷斯峰(意大利语:Piz da Peres),是意大利的山峰,位于该国东北部,由特伦蒂诺-上阿迪杰大区负
  • 特洛伊·格劳斯特洛伊·格劳斯(英语:Troy Edward Glaus,1976年8月3日-)为美国的退役棒球选手之一,曾效力于美国职棒大联盟亚特兰大勇士队。
  • 安东尼奥·莱亚尔·拉夫林安东尼奥·莱亚尔·拉夫林(西班牙语:Antonio Leal Labrín,1950年1月10日-2021年11月17日),智利社会学家、政治人物,前众议院议长。早年毕业于康塞普西翁大学社会学专业。曾加入智利共产主义青年,并担任学生会会长。1973年智利政变后,他与很多左翼人士被捕,在康塞普西翁监狱关押了两年多。获释后流放到至意大利。随后在罗马大学深造,获国际政治关系硕士和博士学位。1990年军政府统治结束后回国。1991年参与成立左翼民主党,担任总书记。1994年该党解散后,于1996年加入争取民主党。
  • 马塞兰·马尔博马塞兰·马尔博,全名让-巴蒂斯特-安托万-马塞兰·马尔博(Jean-Baptiste Antoine Marcelin Marbot,法语发音:.mw-parser-output .IPA{font-family:"Charis SIL","Doulos SIL","Linux Libertine","Segoe UI","Lucida Sans Unicode","Code2000","Gentium","Gentium Alternative","TITUS Cyberbit Basic","Aria