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小反屈扭稜二十面截半二十面體

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小反屈扭稜二十面截半二十面體
小反屈扭稜二十面截半二十面體
類別均勻星形多面體
對偶多面體小六角星六十面體英语Small hexagrammic hexecontahedron
識別
名稱小反屈扭稜二十面截半二十面體
small retrosnub icosicosidodecahedron
retrosnub disicosidodecahedron
small inverted retrosnub icosicosidodecahedron
retroholosnub icosahedron
Yog Sothoth
參考索引U72, C91, W118
鮑爾斯縮寫
verse-and-dimensions的wikiaBowers acronym
sirsid
數學表示法
考克斯特符號
英语Coxeter-Dynkin diagram
node_h3 3x slash 2x node_h3 5 node 
label3-2 branch hh split2-tp2 node h 
施萊夫利符號ß{32,5}
威佐夫符號
英语Wythoff symbol
| 3/2 3/2 5/2
性質
112
180
頂點60
歐拉特徵數F=112, E=180, V=60 (χ=-8)
組成與佈局
面的種類(40+60)個正三角形
12個正五角星
頂點圖(35.5/3)/2
對稱性
對稱群Ih, [5,3], *532
圖像
立體圖
(35.5/3)/2
頂點圖

小六角星六十面體英语Small hexagrammic hexecontahedron
對偶多面體

小反屈扭稜二十面截半二十面體small retrosnub icosicosidodecahedron)又稱為小逆反屈扭稜二十面截半二十面體small inverted retrosnub icosicosidodecahedron[1]或Yog Sothoth[2][3],是一種星形均勻多面體,由100個正三角形和12個正五角星組成[4],索引為U72對偶多面體小六角星六十面體英语Small hexagrammic hexecontahedron[5],具有二十面體群對稱性英语Icosahedral symmetry[6][4][7],且與完全扭稜二十面體拓樸同構[2]

乔治·奥利舍夫斯基将其赋予了“犹格·索托斯”的呢称。 (来自克苏鲁神话中的神灵名称英语Yog-Sothoth)。[8][9]

性質

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小反屈扭稜二十面截半二十面體共由112個、180條和60個頂點組成[6]歐拉示性數為-8。[10]在其112個面中,有100個正三角形面和12個正五角星[11]。在其100個正三角形中,有40個是反向相接的正三角形(施萊夫利符號:{3/2})[11],這40個反向相接的正三角形兩兩一組互相共面[12],這些兩兩一組的三角形每組皆形成了一個正六角星,也就是二複合正三角形[2];而另外60個三角形則來自扭稜變換[12]。若將小反屈扭稜二十面截半二十面體作為一個簡單多面體,也就是將自相交的部分分離開來,則這個立體會有3060個外部面[3]

頂角的組成

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在小反屈扭稜二十面截半二十面體的60個頂點中,每個頂點都是5個正三角形面和1個正五角星面的公共頂點,並且這些面在構成頂角的多面角時,以正五角星、正三角形、正三角形、正三角形、正三角形和正三角形的順序排列,在頂點圖中可以用(5/3,3,3,3,3,3)/2[13](若強調小反屈扭稜二十面截半二十面體則為 (5/2.3.3.3.3.3)/2[14])或[5/3,35][2] 來表示,並以「/2」來表示整個頂角的周邊面繞了頂點兩圈。 另一種表示方式則是將反向相接的正三角形也考慮進來,此時三角形在頂點周圍的分布方式則為三角形與反向相接的正三角形交錯出現,即面在頂點周圍排列的順序是依照:正三角形、反向相接的正三角形、三角形、反向相接的正三角形、三角形和五角星來排列,這種頂角的結構在頂點圖中可以用(3.3/2.3.3/2.3.5/2)[11][6][3][(3/2,3)2,5/2,3][15]來表示。


將小反屈扭稜二十面截半二十面體的頂角視覺化的圖形

表示法

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小反屈扭稜二十面截半二十面體在考克斯特—迪肯符号英语Coxeter-Dynkin diagram中可以表示為node_h3 3x slash 2x node_h3 5 node [16]label3-2 branch hh split2-tp2 node h [15](s3/2s3/2s5/2*a)[16],在施萊夫利符號中可以表示為ß{32,5},在威佐夫記號中可以表示為| 3/2 3/2 5/2[11][17][6]

尺寸

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若小反屈扭稜二十面截半二十面體的邊長為單位長,則其外接球半徑為:[5]

邊長為單位長的小反屈扭稜二十面截半二十面體,中分球半徑為:[4]

凸包

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小反屈扭稜二十面截半二十面體的凸包是一個非均勻的截角十二面体,其十邊形面由等角但不等邊的十邊形組成。[18]


截角十二面体
(正多邊形面)

凸包
(等角十邊形面)

小反屈扭稜二十面截半二十面體

二面角

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小反屈扭稜二十面截半二十面體共有兩種二面角,分別為三角形面和三角形面的二面角,以及五角星面和三角形面的二面角。[4]

其中,三角形面和三角形面的二面角角度約為24.33度:

三角形三角形

而五角星面和三角形面的二面角角度約為44.4575度:

五角星三角形

頂點座標

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小反屈扭稜二十面截半二十面體的頂點座標為下列座標的偶置換[4]

其中黃金比例, 且

參見

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參考文獻

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  1. ^ Eric W. Weisstein. Small Inverted Retrosnub Icosicosidodecahedron. archive.lib.msu.edu. 1999-05-26 [2022-08-23]. (原始内容存档于2021-12-01). 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 Richard Klitzing. small (inverted) retrosnub icosicosidodecahedron, retrosnub disicosidodecahedron, yog sothoth, sirsid. bendwavy.org. [2022-08-23]. (原始内容存档于2022-04-08). 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Robert Webb. Small Inverted Retrosnub Icosicosidodecahedron ("Yog Sothoth"). software3d.com. [2022-08-23]. (原始内容存档于2021-10-29). 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 David I. McCooey. Small Retrosnub Icosicosidodecahedron. [2022-08-23]. (原始内容存档于2022-02-14). 
  5. ^ 5.0 5.1 Weisstein, Eric W. (编). Small Retrosnub Icosicosidodecahedron. at MathWorld--A Wolfram Web Resource. Wolfram Research, Inc. (英语). 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 Maeder, Roman. 72: small retrosnub icosicosidodecahedron. MathConsult. 
  7. ^ Paul Bourke. Uniform Polyhedra (80). Math Consult AG. October 2004 [2019-09-27]. (原始内容存档于2013-09-02). 
  8. ^ Birrell, Robert J. The Yog-sothoth: analysis and construction of the small inverted retrosnub icosicosidodecahedron (学位论文). California State University. May 1992. 
  9. ^ Bowers, Jonathan. Uniform Polychora (PDF). Reza Sarhagi (编). Bridges 2000. Bridges Conference: 239–246. 2000 [2023-01-01]. (原始内容存档 (PDF)于2022-10-21). 
  10. ^ Zvi Har'El and Roman E Mäder. small retrosnub icosicosidodecahedron. gratrix.net. [2022-08-23]. (原始内容存档于2021-04-01). 
  11. ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 Zvi Har'El. Kaleido Data: Uniform Polyhedron #77, small retrosnub icosicosidodecahedron. harel.org.il. 2006-11-14 [2022-08-14]. (原始内容存档于2022-08-23). 
  12. ^ 12.0 12.1 Jonathan Bowers. Polyhedron Category 6: Snubs. polytope.net. (原始内容存档于2021-10-19). 
  13. ^ Jim McNeill. Augmenting the small retrosnub icosidodecahedron. orchidpalms.com. [2022-08-23]. (原始内容存档于2012-06-10). 
  14. ^ Kovič, J. Classification of uniform polyhedraby their symmetry-type graphs (PDF). Int. J. Open Problems Compt. Math. 2012, 5 (4) [2022-08-23]. (原始内容存档 (PDF)于2022-08-14). 
  15. ^ 15.0 15.1 Klitzing, Richard. Axial-Symmetrical Edge-Facetings of Uniform Polyhedra (PDF). tic. 2002, 2 (4): 3 [2022-08-23]. (原始内容存档 (PDF)于2022-08-14). 
  16. ^ 16.0 16.1 Richard Klitzing. Icosahedral Symmetries uniform polyhedra, Polytopes & their Incidence Matrices. bendwavy.org. [2022-08-07]. (原始内容存档于2018-07-07). 
  17. ^ Eric W. Weisstein. Small Retrosnub Icosicosidodecahedron. archive.lib.msu.edu. 1999-05-26 [2022-08-23]. (原始内容存档于2021-12-09). 
  18. ^ Robert J Birrell. The Yog-sothoth : analysis and construction of the small inverted retrosnub icosicosidodecahedron (M.Sc.论文). California State University, Northridge. 1992.