半多面体

✍ dations ◷ 2025-08-26 12:13:49 #半多面体

在几何学中,半多面体(英语:Hemipolyhedron)是一种面通过整体几何中心的星形多面体。这些通过整体几何中心的面跟某个平形多面体的面互相平行,但数量只有一半,因此称为半多面体;而这些数量只有一半且通过整体几何中心的面可称为半面(hemi faces)。

其威佐夫记号的形式为/( − ) / | ;,这表示其顶点周围的面有一个反反向相接,这意味着他们的顶点图为交叉四边形,因此,这些立体与小斜方截半变换相关,它们的威佐夫记号形式类似。从上方的威佐夫记号可以看出,部分多边形反向相接,事实上,其顶点布局形式为/.2./( − ).2,其中/( − )表示反向相接的/,这种布局方式会造成取之相邻的2边形通过整体的几何中心:如果将其表示为球形多面体的面,则它们覆盖整个半球,且它们的边和顶点位于球体的大圆上。

这类形式的威佐夫记号共有九种类型。这九种多面体在1881年由Albert Badoureau发现并描述。

仅有八面半八面体是可定向曲面,其余半多面体皆不具备定向性,就类似于克莱因瓶,整个面表面只有一个面,无法分辨内部和外部,立体上视觉上的“外部”任意点皆可以仅沿立体表面、不需经过打动的过程就走到对应点的相对于“内部”的位置。

对应原像为正多面体的半多面体共有9个,在1881年由Albert Badoureau发现并描述。这些立体与对应的截半多面体共用顶点,而截半多面体是一种拟正多面体(Quasiregular Polyhedra),这些立体可以视为是这些拟正多面体的刻面多面体。这些立体又可称为Versi-Regular Polyhedra,与Quasiregular Polyhedra相对应。

在欧几里得空间中,有四种含无限边形的平面镶嵌可以是为是以半多面体方式构造的星形镶嵌。组成其的无限边形可视为与平面镶嵌的平面垂直,即将整个几何结构视为一个球面多面体,每个无限边形皆可将整体分隔为两个半球体。

大部分的拟正多面体皆为正多面体截半后的结果。部分拟正半多面体也有类似的特点:

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