a cikk vezető szakasza túl rövid lehet ahhoz, hogy megfelelően összefoglalja a legfontosabb pontokat. Kérjük, fontolja meg az ólom bővítését, hogy hozzáférhető áttekintést nyújtson a cikk minden fontos szempontjáról. (Május 2019)
|
Szabályos sokszög
{10}, t{5}
Dihedrális (D10), sorrend 2×10
144°
konvex, ciklikus, egyenlő oldalú, izogonális, izotoxális
a geometriában a tízszög (görögül: “tíz szög”) egy tízoldalas sokszög vagy 10 gon. Egy egyszerű tízszög belső szögeinek teljes összege 1440 Ft.
az önmetsző szabályos dekagont dekagramnak nevezzük.
szabályos tízszög
a szabályos tízszögnek minden oldala egyenlő hosszúságú, és minden belső szög mindig 144 Kb. A Schl Pcsfli szimbóluma {10}, és csonka ötszögként is felépíthető, t{5}, egy kvázireguláris dekagon, amely kétféle éleket vált fel.
terület
az a oldalhosszúságú szabályos tízszög területét a következő adja meg:
a = 5 2 a 2 gyermekágy ( 10) = 5 2 a 2 5 + 2 5 694208843 a 2 {\displaystyle a = {\frac {5}{2}}a^{2}\cot \balra({\frac {\pi }{10}}\jobbra)={\frac {5}{2}}a^{2}{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\simeq 7.694208843\, a^{2}}
az apothem r (Lásd még a beírt ábrát) szempontjából a terület:
A = 10 tan ( 10) r 2 = 2 r 2 5 ( 5 − 2 5 ) ≃ 3.249196962 r 2 {\displaystyle a=10 \tan \ balra ({\frac {\pi }{10}} \ jobbra) r^{2}=2R^{2} {\sqrt {5 \ balra (5-2{\sqrt {5}}\jobbra)}} \ simeq 3.249196962\, r^{2}}
a circumradius R szempontjából a terület:
A = 5 sin 6 ( 5) r 2 = 5 2 R 2 5 − 5 2 6.938926261 R 2 {\displaystyle a=5 \sin \ balra ({\frac {\pi }{5}}\jobbra) r^{2} = {\frac {5}{2}}R^{2} {\sqrt {\frac {5-{\sqrt {5}}}{2}}}\simeq 2.938926261\, R^{2}}
egy alternatív képlet a = 2,5 d a {\displaystyle a=2,5 da} ahol d a párhuzamos oldalak közötti távolság, vagy az a magasság, amikor a dekagon alapként az egyik oldalon áll, vagy a dekagon beírt körének átmérője. Egyszerű trigonometriával:
d = 2 a ( cos {\tfrac {3\pi} {10}}), {\displaystyle d=2a\bal (\cos {\tfrac {3\pi }{10}} + \cos {\tfrac {\pi} {10}}\jobb),}
és algebrailag így írható:
d = a 5+2 5 . {\displaystyle d = a {\sqrt {5 + 2 {\sqrt {5}}}}.}
oldalak
a szabályos tízszögnek 10 oldala van, egyenlő oldalú. 35 átlója van
Építés
mint 10 = 2 6db 5, a Fermat-prím kétszerese, ebből következik, hogy egy szabályos tízszög felépíthető iránytű és egyenes vonal segítségével, vagy egy szabályos ötszög élfelezésével.
egy alternatív (de hasonló) módszer a következő:
- építsen egy ötszöget egy körben az ötszög felépítésében bemutatott módszerek egyikével.
- húzzon ki egy vonalat az ötszög minden csúcsától a kör közepén keresztül ugyanazon kör ellentétes oldaláig. Ahol minden vonal elvágja a kört, az a dekagon csúcsa.
- az ötszög öt sarka a tízszög alternatív sarkait alkotja. Csatlakoztassa ezeket a pontokat a szomszédos Új pontokhoz a dekagon kialakításához.
nem konvex normál dekagon
A hossz arány a két egyenlőtlen széleit egy arany háromszög az aranymetszés, amelyet Φ , {\displaystyle {\text{azzal }}\Phi {\szöveget{,}}} vagy a multiplikatív inverz:
Φ − 1 = 1 Φ = 2 mert 72 fok legyen = 1 2 mert 36 fok legyen = 5 − 1 2 . {\displaystyle \ Phi -1 = {\frac {1} {\Phi }}=2\, \ cos 72\,^{\circ } ={\frac {1}{\,2\,\cos 36\,^{\circ }}} = {\frac {\, {\sqrt {5}}-1\,}{2}}{\szöveg{.}}}
tehát megkaphatjuk egy szabályos tízszögletű csillag tulajdonságait egy arany háromszögek csempézésével, amely kitölti ezt a csillag sokszöget.
az aranyarány dekagonban
mind az adott körülírt, mind az adott oldalhosszúságú konstrukcióban az aranyarány, amely egy vonalszakaszt külső osztással oszt meg, a meghatározó szerkezeti elem.
- az adott körülmetéléssel ellátott konstrukcióban a G körüli körív GE3 sugárral az AH szegmenst hozza létre, amelynek osztása megfelel az aranyaránynak.
A M M H = A H A M = 1 + 5 2 = 6,618 . {\displaystyle {\frac {\overline {AM}}{\overline {MH}}} = {\frac {\overline {AH}} {\overline {AM}}} = {\frac {1 + {\sqrt {5}}}{2}}=\Phi \ KB 1.618 {\szöveg{.}}}
- az adott oldalhosszúságú konstrukcióban a D körüli körív DA sugárral az E10F szegmenst hozza létre, amelynek osztása megfelel az aranyaránynak.
E 1 E 10 E 1 F = E 10 F E 1 E 10 = R a = 1 + 5 2 = 1,618. {\displaystyle {\frac {\overline {E_{1}e_{10}}} {\overline {E_{1} F}}}={\frac {\overline {E_{10} F}} {\overline {E_{1} e_{10}}}}} = {\frac {R}{a}}={\frac {1 + {\sqrt {5}}}{2}}=\Phi \ KB 1.618 {\szöveg{.}}}
szimmetria
a szabályos dekagon Dih10 szimmetriával rendelkezik, 20.sorrend. 3 alcsoport dihedrális szimmetriája van: Dih5, Dih2 és Dih1, és 4 ciklikus csoport szimmetriája: Z10, Z5, Z2 és Z1.
ez a 8 szimmetria 10 különálló szimmetriában látható a dekagonon, nagyobb számban, mert a visszaverődések vonalai áthaladhatnak csúcsokon vagy éleken. John Conway ezeket levélben és csoportos megrendeléssel címkézi. A szabályos forma teljes szimmetriája r20, és nincs szimmetria A1 jelöléssel. A dihedrális szimmetriák megoszlanak attól függően, hogy átmennek-e csúcsokon (d átlós) vagy éleken (p merőlegesek), és i amikor a reflexiós vonalak mindkét élen és csúcson haladnak át. A középső oszlop ciklikus szimmetriáit g-vel jelöljük központi girációs sorrendjükre.
minden alcsoport szimmetriája egy vagy több szabadságfokot tesz lehetővé a szabálytalan formák számára. Csak a g10 alcsoportnak nincs szabadságfoka, de irányított éleknek tekinthető.
a legmagasabb szimmetriájú szabálytalan dekagonok a d10, egy izogonális dekagon, amelyet öt tükör alkot, amelyek hosszú és rövid éleket válthatnak, és a p10, egy izotoxális dekagon, amely egyenlő élhosszúságú, de csúcsai két különböző belső szöget váltakoznak. Ez a két forma egymás kettőse, és a szabályos tízszög szimmetriarendjének fele van.
boncolás
10-kocka vetítés | 40 rombusz boncolás | |||
---|---|---|---|---|
Coxeter kijelenti, hogy minden zonogon(egy 2M-gon, amelynek ellentétes oldalai párhuzamosak és azonos hosszúságúak) M (m-1)/2-re bontható parallelograms.In különösen igaz ez az egyenletesen sok oldalú szabályos sokszögekre, ebben az esetben a paralelogrammok mind rombusok. A szabályos tízszög esetében m=5, és 10 rombuszra osztható, az alábbi példákkal. Ez a bomlás úgy tekinthető 10 nak,-nek 80 arcok a Petrie sokszög vetítési síkja az 5-kocka. A boncolás alapja 10 nak, – nek 30 a rombikus triakontaéder arcai. A lista OEIS: Az a006245 a megoldások számát 62-ként határozza meg, az első szimmetrikus alakra 2 orientációval, a másikra pedig 10 orientációval 6.
5-kocka |
|||
Skew decagon
{5}#{ } | {5/2}#{ } | {5/3}#{ } |
---|---|---|
a szabályos ferde dekagon az ötszögű antiprizmus, a ötszögű antiprizmus és a pentagrammikus keresztezett antiprizmus cikk-cakk széleinek tekinthető. |
a ferde tízszög egy ferde sokszög, amelynek 10 csúcsa és éle van, de nem létezik ugyanazon a síkon. Az ilyen dekagon belseje általában nincs meghatározva. A ferde cikk-cakk dekagon csúcsai váltakoznak két párhuzamos sík között.
a szabályos ferde tízszög csúcstranzitív, egyenlő élhosszúságú. 3 dimenzióban cikk-cakk ferde dekagon lesz, és látható egy ötszögletű antiprizmus, ötszögletű antiprizmus és ötszögletű keresztezett antiprizmus csúcsaiban és oldalszéleiben, ugyanazzal a D5d-vel, szimmetriával, 20-as sorrendben.
ezek is láthatók ebben a 4 konvex poliéderben, ikozaéderes szimmetriával. Ezeknek a vetületeknek a kerületén lévő sokszögek szabályos ferde dekagonok.
dodekaéder |
ikozaéder |
Ikozidodekaéder |
Rombikus triakontaéder |
Petrie sokszögek
a szabályos ferde tízszög a Petrie sokszög sok magasabb dimenziós politópok esetében, amelyeket ezekben az ortogonális vetületekben mutatnak be különböző Coxeter síkokban: a Petrie sokszög oldalainak száma megegyezik a Coxeter-számmal, h, minden szimmetriacsaládra.
A9 | D6 | B5 | ||
---|---|---|---|---|
9-simplex |
411 |
131 |
5-orthoplex |
5-kocka |
Lásd még:
- Tízszögszám és középpontos tízszögszám, a tízszögre modellezett ábrás számok
- dekagram, egy csillag sokszög, amelynek csúcsa megegyezik a szabályos tízszögével
- ^ A b Sidebotham, Thomas H. (2003), a matematika A-tól Z-ig: Alapvető útmutató, John Wiley & fiai, p. 146, ISBN 9780471461630.
- ^ Wenninger, Magnus J. (1974), poliéder modellek, Cambridge University Press, 9. o., ISBN 9780521098595.
- ^ a sík és gömb alakú trigonometria elemei, Társaság a keresztény tudás előmozdításáért, 1850, 59. o. Vegye figyelembe, hogy ez a forrás élhosszként a-t használ, és a kotangens Argumentumát fokokban, nem pedig radiánban adja meg.
- ^ Ludlow, Henry H. (1904), a körbe írt szabályos Tízszög és ötszög Geometriai felépítése, Az Open Court Publishing Co..
- ^ A B Green, Henry (1861), Euklidész Síkgeometriája, Könyvek III–VI, gyakorlatilag alkalmazott, vagy fokozatok Euklidészben, II.rész, London: Simpkin, Marshall,& CO., p. 116. Lekért 10 Február 2016.
- ^ a b K Xhamller, J Xhamrgen (2005), szabályos tízszög, 3.számú szakasz “képletek, az a Oldal meg van adva…”(németül). Lekért 10 Február 2016.
- ^ John H. Conway, Heidi Burgiel, Chaim Goodman-Strauss, (2008) a dolgok Szimmetriái, ISBN 978-1-56881-220-5 (20.fejezet, általánosított Schaefli szimbólumok, a sokszög szimmetriájának típusai PP.275-278)
- ^ Coxeter, matematikai recreations and Essays, tizenharmadik kiadás, p. 141
- ^ Coxeter, szabályos Politópok, 12,4 Petrie sokszög, 223-226.
- Weisstein, Eric W. “Decagon”. MathWorld.
- a dekagon meghatározása és tulajdonságai interaktív animációval