在几何学中,等边或称边可递是指所有边都相等的几何图形,同时其对称性可以在其边上传递。通俗地说,这意味着这个几何结构中只有一种类型的边,同时在这个立体上任选两个边,并透过平移、旋转或镜射等变换将一边变换到另一个边的位置时,其仍占有相同的空间区域。
边可递多边形
边可递多边形是偶数边数的等边多边形。并非所有等边多边形都是边可递多边形。边可递多边形的对偶多边形是等角多边形。[1]
通常边可递2n边形具有Dn (*nn)的二面体群对称性。[2]例如菱形是一种边可递多边形,并具备D2 (*22)的二面体群对称性。[2]所有正多边形都是边可递多边形[3]:48,并具有2倍的最小对称性阶数:正n边形具有Dn (*nn)的二面体群对称性。
边可递2n边形可以用符号{nα}来表示,其中α代表最外侧的内角。第二外侧的内角β可能大于或小于180度。星形多边形也可以是边可递多边形,其可以用符号{(n/q)α}来表示,其中q<n-1且n和q互素(gcd(n,q)=1),而q代表转数或密度[4]。
边数 (2n) | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
{nα} 凸 β<180 凹 β>180 |
{2α} |
{3α} |
{4α} |
{5α} |
{6α} |
{7α} |
{8α} |
2转 {(n/2)α} |
-- | {(3/2)α} |
2{2α} |
{(5/2)α} |
2{3α} |
{(7/2)α} |
2{4α} |
3转 {(n/3)α} |
-- | -- | {(4/3)α} |
{(5/3)α} |
3{2α} |
{(7/3)α} |
{(8/3)α} |
4转 {(n/4)α} |
-- | -- | -- | {(5/4)α} |
2{(3/2)α} |
{(7/4)α} |
4{2α} |
5转 {(n/5)α} |
-- | -- | -- | -- | {(6/5)α} |
{(7/5)α} |
{(8/5)α} |
6转 {(n/6)α} |
-- | -- | -- | -- | -- | {(7/6)α} |
2{(4/3)α} |
7转 {(n/7)α} |
-- | -- | -- | -- | -- | -- | {(8/7)α} |
边可递多面体与镶嵌
所有正多面体都具备等面(面可递)、等边(边可递)和等角(点可递)的特性[5]。
拟正多面体或拟正镶嵌图,例如截半立方体和截半二十面体,其同时具备了等角(点可递)与等边(边可递)的特性,但不具备等面(面可递)的特性。[6][7]其对偶多面体,如菱形十二面体和菱形三十面体具备等面与等边的特性,而不具备等角的特性。
并非所有由正多边形组成的多面体或镶嵌都是边可递的,就算他所有边都等长,也可能因为边的相邻面不同(棱的组成不同)而导致其不满足边可递的特性。例如截角二十面体(足球的形状)就不满足边可递的特性,因为它具有两种类型的边:六边形-六边形公共边和六边形-五边形公共边,并且立体的对称性不允许将六边形-六边形边移动到六边形-五边形边。
边可递多面体所有棱的二面角皆相等。
凸多面体的对偶多面体仍为凸多面体[8];非凸多面体的对偶多面体也仍为非凸多面体[8];边可递多面体的对偶多面体亦仍为边可递多面体。
参见
参考文献
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