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为什么正多面体只有五种?对空间想象力的极大挑战!解决思路

2012-03-04 
为什么正多面体只有五种?对空间想象力的极大挑战!写一个算法,枚举出出存在的所有正多面体,并根据参数计算

为什么正多面体只有五种?对空间想象力的极大挑战!
写一个算法,枚举出出存在的所有正多面体,并根据参数计算它们的顶点坐标,每个顶点坐标用一组3个double分别表示x, y, z。参数,中心点坐标:(0.0, 0.0, 0.0);中心点到顶点距离:1.0;正多面体的旋转角度不作要求。


我无能为力了,我不知道怎么计算已知正n面体的所有顶点坐标,更不知道为什么正多面体只有五种,即四、六、八、十二、二十。怎么证明?

[解决办法]
为什么正多面体只有五种的证明:
设正多面体的每个面是正n边行,每个顶点是m条棱,于是,棱数E应是F(面数)与n的积的一半,即 
Nf=2E -------------- 1式 
同时,E应是V(顶点数)与M的积的一半,即 
mV=2E -------------- 2式 
由1式、2式,得 
F=2E/n, V=2E/m, 
代入欧拉公式 
V+F-E=2, 
有 
2E/m+2E/n-E=2 
整理后,得1/m+1/n=1/2+1/E. 
由于E是正整数,所以1/E>0。因此 
1/m+1/n>1/2 -------------- 3式 
3式说明m,n不能同是大于3,否则3式不成立。另一方面,由于m和n的意义(正多面体一个顶点处的棱数与多边形的边数)知,m>=3且n>=3。因此m和n至少有一个等于3 
当m=3时,因为1/n>1/2-1/3=1/6,n又是正整数,所以n只能是3,4,5 
同理n=3,m也只能是3,4,5 

所以 
n m 类型 
3 3 正四面体 
4 3 正六面体 
3 4 正八面体 
5 3 正十二面体 
3 5 正二十面体 

由于上述5种多面体确实可以用几何方法作出,而不可能有其他种类的正多面体 
所以正多面体只有5种
[解决办法]
http://caterpillar.onlyfun.net/Gossip/ComputerGraphics/VetexOfPolyhedron.htm
[解决办法]

[解决办法]
友情帮顶,要是我的话就直接手算了
[解决办法]
问欧拉去吧。
[解决办法]
帮顶一下 学习
[解决办法]
啊?
[解决办法]

围观
[解决办法]
只要证明欧拉公式就好办了
[解决办法]
关注!
[解决办法]
帮顶一下 学习
[解决办法]
友情帮顶
[解决办法]
1楼很好很强大.....
原理都有了,程序应该比较好写了吧 就是解个不等式啊...
可以参照一下下面的,我随便写写,最笨的方法,肯定有更好的吧...

C# code
            for (double i = 3; i < int.MaxValue; i++)            {                for (double j = 3; j < int.MaxValue; j++)                {                    if (1/i + 1/j > 1.0/2.0)                    {                        Console.WriteLine("i={0},j={1}", i.ToString(),j.ToString());                    }                }            }
[解决办法]
V+F-E=2,欧拉公式证明。

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