bryły platońskie - Miniland Educational

Transkrypt

bryły platońskie - Miniland Educational
Exploring
Geometry
bryły platońskie
bryły platońskie
Miniland S.A.
P.Ind. La Marjal I C/ La Patronal s/nº.
03430 ONIL (Alicante) ESPAÑA
Tel. Atención al Cliente 902 104 560
Call Center. 966 557 775
www.miniland.es · [email protected]
Przyjrzyj się naszym wielościanom – wszystkie ściany są równe, więc
budując wybraną bryłę, będziesz używał tych samych elementów z
zestawu CONNECTION.
Każda z figur, tworzących wielościan nazywa się ŚCIANĄ. Elementy z
tego zestawu staną się ścianami bryły. KRAWĘDŹ powstanie, gdy
przyłożymy do siebie ściany. Sąsiadujące ściany (trzy lub więcej)
spotkają się w jednym punkcie – WIERZCHOŁKU.
Każdy wielościan jest przedstawiony jako dwuwymiarowa siatka
(model). Gdy ją złożymy, powstanie zamknięta bryła (wielościan).
Pamiętając o powyższych informacjach, możesz rozpocząć budowanie
wielościanów z elementów zestawu CONNECTION. Składaj model na
płaskiej powierzchni, a następnie zbuduj bryłę przestrzenną.
SZEŚCIAN
CZWOROŚCIAN
DWUNASTOŚCIAN
OŚMIOŚCIAN
DWUDZIESTOŚCIAN
Poniższa tabela zawiera informacje o każdym z wielościanów:
– nazwa
– wykorzystany element zestawu CONNECTION
– liczba wykorzystanych ścian (p).
– liczba ścian stykających się w wierzchołku (q).
– oznaczenie/zapis/symbol ?? Schlafliego (p,q).
Schlafli notation jest sposobem na matematyczne przedstawienie
wielościanów foremnych, co oznacza, że wielościan tworzą ściany p, a
ściany q spotykają się w każdym wierzchołku. Na przykład, (3,3) oznacza,
że wielościan tworzą trzy boki, w tym wypadku trójkąty, i wszystkie trzy
schodzą się w każdym z wierzchołków.
NAZWA BRYŁY
PLATOŃSKIEJ
FIGURY POTRZEBNE
LICZBA ŚCIAN
LICZBA BOKÓW
SPOTYKAJĄCYCH
DO ZBUDOWANIA
FIGURY
SIĘ
W WIERZCHOŁKU
BRYŁY
SCHLAFLI
NOTATION
(p,q)
CZWOROSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
3
3
(3 , 3)
SZESCIAN
KWADRAT
4
3
(4 , 3)
OSMIOSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
3
4
(3 , 4)
DWUNASTOSCIAN
PIECIOKAT
5
3
(5 , 3)
DWUDZIESTOSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
3
5
(3 , 5)
Sprawdź, czy wielościan, który zbudowałeś zgadza się z danymi
zawartymi w tabeli.
Cechy brył platońskich
· Wszystkie ściany są wielokątami wypukłymi foremnymi. Oznacza to,
że odcinek poprowadzony pomiędzy dwoma dowolnymi punktami
wielokąta, w całości się w nim zawiera.
· Wszystkie ściany i kąty są równe.
· Są wielościanami wypukłymi, czyli odcinek poprowadzony pomiędzy
dwoma dowolnymi punktami wielościanu, w całości się w nim zawiera.
· Żaden kąt nie jest większy niż 1800.
· Są całkowicie foremne, czyli patrząc na którykolwiek wierzchołek,
bryła wygląda tak samo.
· Są zgodne z twierdzeniem Eulera, które mówi, że w każdym
wielościanie foremnym:
liczba ścian (S)+ liczba wierzchołków (W)= liczba krawędzi
(K) + 2 S + W = K + 2
Można sprawdzić prawdziwość twierdzenia w odniesieniu do brył
platońskich, korzystając z poniższej tabeli:
NAZWA BRYLY
PLATONSKIEJ
ŚCIANY
LICZBA ŚCIAN
LICZBA
WIERZCHOŁKÓW
LICZBA
KRAWĘDZI
CZWOROSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
4
4
6
SZESCIAN
KWADRAT
6
8
12
OSMIOSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
8
6
12
DWUNASTOSCIAN
PIECIOKAT
12
20
30
DWUDZIESTOSCIAN
TRÓJKAT
RÓWNOBOCZNY
20
12
30
BRYŁY PLATOŃSKIE
Wielościan jest bryłą geometryczną, której ściany są przystającymi
wielokątami. Jeżeli wszystkie wielokąty są równe, wówczas taki
wielościan nazywamy foremnym.
Grecki filozof z IV w. p.n.e. Platon odkrył, że można zbudować tylko pięć
wielościanów foremnych: CZWOROŚCIAN, SZEŚCIAN, OŚMIOŚCIAN,
DWUNASTOŚCIAN i DWUDZIESTOŚCIAN.
Określa się je jako BRYŁY PLATOŃSKIE.
Do zbudowania tych brył wystarczą elementy umieszczone w zestawie
MINILAND CONNECTION: trójkąty równoboczne, kwadraty i pięciokąty.
Elementów jest wystarczająco dużo, aby równocześnie otrzymać
wszystkie pięć wielościany foremne.
CZWOROŚCIAN
Bardzo łatwo można przekonać się, że dane zawarte w tabeli
zgadzają się bryłami platońskimi, które powstały z elementów
MINILAND CONNECTION.
*Wielościany dualne to takie, w których liczba ścian jednego
wielościanu równa się liczbie wierzchołków drugiego wielościanu.
Zgodnie z twierdzeniem Eulera, mają tę samą liczbę krawędzi.
Następujące pary wielościanów są przykładami wielościanów dualnych:
czworościan – czworościan (czworościan jest dualny sam dla siebie)
sześcian – ośmiościan
ośmiościan – sześcian
dwunastościan – dwudziestościan
dwudziestościan – dwunastościan
SZEŚCIAN
DWUNASTOŚCIAN
DWUDZIESTOŚCIAN
OŚMIOŚCIAN

Podobne dokumenty