数学

菱形十二面体 その8

投稿日:

これまでの記事↓
菱形十二面体
菱形十二面体 その2
菱形十二面体 その3
菱形十二面体 その4
菱形十二面体 その5
菱形十二面体 その6
菱形十二面体 その7


今回は、菱形十二面体の空間充填について話をしよう。

空間充填とは、その名の通り、空間内を図形で隙間なく埋め尽くすことを指す。

一番簡単な空間充填の例は、立方体を積み重ねたものである。

この図では10個程度しか積み重ねていないが、空間充填と呼ぶためには無限に埋め尽くすことができることが分かっていなければいけない。

しかし図の積み重ね方を延長して立方体を無限に埋め尽くしていくことが出来ることはすぐ分かるだろう。


実は、菱形十二面体も空間充填が可能な多面体なのである。

充填の仕方は単純で、菱形の面同士をくっつけていくだけで良い。

空間充填したときの菱形十二面体同士の位置関係は、球をできるだけ隙間が少なくなるように詰めたとき(最密充填と言う)の位置関係に対応している。


ちなみに、立方体と菱形十二面体以外に空間充填できる多面体としては、

  • 三角柱
  • 六角柱
  • 切頂八面体

が知られている。

切頂八面体とは、正八面体の先を切り落として出来る多面体で、半正多面体のひとつである。

このように、切頂八面体は正方形と正六角形で出来ている。

-数学
-,

執筆者:


comment

メールアドレスが公開されることはありません。 ※ が付いている欄は必須項目です

関連記事

菱形十二面体 その7

これまでの記事↓菱形十二面体菱形十二面体 その2菱形十二面体 その3菱形十二面体 その4菱形十二面体 その5菱形十二面体 その6 今回も菱形十二面体の話をしよう。 前回、菱形十二面体を各菱形の辺から中 …

菱形十二面体 その10

これまでの記事 今回は、菱形十二面体の対称性に注目してみよう。 この菱形十二面体を、対称性の高い方向から見てみるとどうなるだろうか。 まず、菱形十二面体には、菱形の鋭角が4枚集まっている頂点と、菱形の …

no image

四次元を「見る」方法 〜射影について〜 その2

前回、投影と呼ばれる、3次元の物体を2次元に描き表すための方法を紹介した。 この投影とはいったいどういう操作なのか、数学を用いて解説してみようと思う。 まず、キャビネット図を例にとって考えてみよう。 …

四次元を「見る」方法 〜射影について〜

今までに菱形十二面体の記事をたくさん書いてきたが、菱形十二面体についてどうしても書きたいことがある。 それは、「菱形十二面体は4次元立方体の射影である」という事実である。 しかし、これについて書くため …

正多面体が5つしかない理由・オイラーの多面体定理を用いた証明

前回、1つの頂点に集まる面の種類と数を考えることで、正多面体が5種類しかないということを証明した。 今回は、別の方法で同じことを証明しようと思う。 そのために、次の定理を用いる。 オイラーの多面体定理 …