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엇각기둥

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고른 엇각기둥의 집합
엇육각기둥
종류고른 다면체
n각형 2개,삼각형 2n
모서리4n
꼭짓점2n
콘웨이 다면체 표기법An
꼭짓점 배치3.3.3.n
슐레플리 기호s{2,2n}
sr{2,n}
{ } ⊗ {n}
콕서터 다이어그램
대칭군Dnd, [2+,2n], (2*n), 4n
회전군Dn, [2,n]+, (22n), 2n
쌍대다면체엇각쌍뿔
특성볼록,점추이 반정다면체
전개도

기하학에서,n각의엇각기둥은 평행하고 동일한n각형 두 개를 교대로 이루어진삼각형의 띠로 연결된다면체이다. 엇각기둥은기둥다면체의 부분이고 (퇴화된 종류의)다듬은 다면체이다.

엇각기둥은 밑면이 서로 꼬여있다는 것과 옆면이 사각형이 아니라 삼각형인 것을 제외하고는각기둥과 동일하다.

n각형 밑면의 경우에는, 보통은 복사본이180°/n도만큼 뒤틀린 경우로 생각한다. 추가 정규성은 밑면의 중심을 잇는 선이 밑면과 수직일 때 얻어지고, 그러면 이 각기둥은직엇각기둥이 된다. 면에 대해서는,n각형의 밑면 2개와 그 둘을 연결하는 2n개의 이등변 삼각형이 있다.

고른 엇각기둥

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고른 엇각기둥은 밑면을 제외하고 정삼각형 2n개를 면으로 가진다. 그룹에서는 고른 각기둥처럼 고른 엇각기둥은 무한한 점추이 고른 다면체의 급수를 만든다.n = 2일 때, 퇴화된 경우로정사면체엇이각기둥으로 보고,n = 3일 때는 정상적인정팔면체엇삼각기둥으로 본다.

엇각기둥의쌍대다면체엇각쌍뿔이다. 이것의 존재성은요하네스 케플러에 의해 토론되었으며 이름도 마찬가지로 케플러에 의해 지어졌고, 이전에 아르키메데스가아르키메데스 다면체와 같은 꼭짓점 조건을 만족시키는 것으로 알려져있었을 가능성도 있다.

고른엇각기둥n.3.3.3
다면체
타일링
배치V2.3.3.33.3.3.34.3.3.35.3.3.36.3.3.37.3.3.38.3.3.39.3.3.310.3.3.311.3.3.312.3.3.3...∞.3.3.3

슈미겔 다이어그램

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A3

A4

A5

A6

A7

A8

직교 좌표

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n각영 밑면과 이등변삼각형을 가지는 직엇각기둥의 꼭짓점의직교 좌표는 다음과 같다:

(coskπn,sinkπn,(1)kh){\displaystyle \left(\cos {\frac {k\pi }{n}},\sin {\frac {k\pi }{n}},(-1)^{k}h\right)}

k는 0에서 2n − 1까지의 정수이다; 삼각형이 정삼각형일 경우에는 다음과 같다:

2h2=cosπncos2πn.{\displaystyle 2h^{2}=\cos {\frac {\pi }{n}}-\cos {\frac {2\pi }{n}}.}

관련 다면체

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낮은 대칭 형태의깎은 정팔면체(깎은 엇삼각기둥)를 포함하는 무한한깎은 엇각기둥의 집합이 존재한다. 이것들은다듬은 엇각기둥을 만들기 위해서교대될 수 있다. 깎은 엇각기둥 중 둘은존슨의 다면체이고,다듬은 엇삼각기둥은 낮은 대칭의정이십면체이다.

엇각기둥
...
s{2,4}s{2,6}s{2,8}s{2,10}s{2,2n}
깎은 엇각기둥
...
ts{2,4}ts{2,6}ts{2,8}ts{2,10}ts{2,2n}
다듬은 엇각기둥
J84정이십면체J85불규칙...
...
ss{2,4}ss{2,6}ss{2,8}ss{2,10}ss{2,2n}

대칭

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밑면이 정n각형이고 옆면이 이등변삼각형인 직 엇각기둥의대칭군은 4n차 Dnd이나, 정사면체의 경우에는 D2d의 세 형태를 부분군으로 가지는 더 큰 24차 대칭군 Td을 가지고, 정팔면체는 D3d의 네 형태를 부분군으로 가지는 더 큰 48차 대칭군 Oh을 가진다.

대칭군은n이 홀수일 때만점대칭을 포함한다.

회전군은 2n차 Dn이고, 정사면체의 경우는 D2의 세 형태를 부분군으로 가지는더 큰 12차 회전군 T를 가지고, 정팔면체는 D3의 네 형태를 부분군으로 가지는 더 큰 24차 회전군 O를 가진다.

별모양 엇각기둥

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5/2-엇각기둥

5/3-엇각기둥

9/2-엇각기둥

9/4-엇각기둥

9/5-엇각기둥
이것은 변의 개수가 15까지의 모든 별모양이 아닌 엇각기둥과 별모양 엇각기둥을 29각형의 엇각기둥과 함께 나타내었다.

별모양 고른 엇각기둥은 밑면인별 다각형 {p/q}으로 이름이 결정되고, 순방향과 역방항(교차된) 솔루션이 나온다. 교차된 형태는 교차된꼭짓점 도형을 가지고p/q 대신에 역방향 분수p/(p - q)를 사용한다. 예를 들면 5/2 대신에 5/3을 쓴다.

순방향이 아닌 역방향 형태에서는, 별모양 밑변에 접하는 삼각형은 회전 대칭축과 교차한다.

별 정다각형을 밑면으로 가지는 일부 역방항 별 엇각기둥은 모서리의 길이가 같아질 수 없어서, 고른 다면체가 될 수 없다. 별 엇각기둥 결합물은pq를 공통으로 가지도록 만들 수 있다; 따라서 10/4 엇각기둥은 두 5/2 별 엇각기둥의 결합이다.

12까지의 대칭에 따른 고른 별모양 엇각기둥이다
대칭별모양
d5h
[2,5]
(*225)

3.3.3.5/2
d5d
[2+,5]
(2*5)

3.3.3.5/3
d7h
[2,7]
(*227)

3.3.3.7/2

3.3.3.7/4
d7d
[2+,7]
(2*7)

3.3.3.7/3
d8d
[2+,8]
(2*8)

3.3.3.8/3

3.3.3.8/5
d9h
[2,9]
(*229)

3.3.3.9/2

3.3.3.9/4
d9d
[2+,9]
(2*9)

3.3.3.9/5
d10d
[2+,10]
(2*10)

3.3.3.10/3
d11h
[2,11]
(*2.2.11)

3.3.3.11/2

3.3.3.11/4

3.3.3.11/6
d11d
[2+,11]
(2*11)

3.3.3.11/3

3.3.3.11/5

3.3.3.11/7
d12d
[2+,12]
(2*12)

3.3.3.12/5

3.3.3.12/7
...

같이 보기

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참조

[편집]
  • Anthony Pugh (1976). 《Polyhedra: A visual approach》. California: University of California Press Berkeley.ISBN 0-520-03056-7.  Chapter 2: Archimedean polyhedra, prisma and antiprisms
  1. Kabai, Sándor.“One World Trade Center Antiprism”. Wolfram Demonstrations Project. 2013년 10월 8일에 확인함. 

외부 링크

[편집]
위키미디어 공용엇각기둥 주제와 관련된 미디어 분류가 있습니다.
볼록다면체
플라톤 다면체(정다면체)
카탈랑의 다면체
(아르키메데스의 쌍대)
정이면체 대칭
고른 이면체 대칭
쌍대:
다른 이면체 대칭
불가능한 다면체는기울임체로 썼다.
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