正多邊形的密鋪正六邊形可以密鋪,因?yàn)樗拿總€(gè)內(nèi)角都是120°,在每個(gè)拼接點(diǎn)處恰好能容納3個(gè)內(nèi)角;正五邊形不可以密鋪,因?yàn)樗拿總€(gè)內(nèi)角都是108度,而360°不是108的整數(shù)倍,在每個(gè)拼接點(diǎn)處的內(nèi)角不能保證沒空隙或重疊現(xiàn)象;除正三角形、正四邊形和正六邊形外,其它正多邊形都不可以密鋪平面。 我們都知道,鋪地時(shí)要把地面鋪滿,地磚與瓷磚之間就能留有空隙。如果用的地磚是正方形,它的每個(gè)角都是直角,那么4個(gè)正方形拼在一起,在公共頂點(diǎn)處的4個(gè)角,正好拼成一個(gè)360度的周角。六邊形的每個(gè)角都是120度, 3個(gè)正六邊形拼在一起時(shí),在公共頂點(diǎn)上的3個(gè)角度數(shù)的和正好也是360度。除了正方形、長方形以外,正三角形也能把地面密鋪。因?yàn)檎切蔚拿總€(gè)內(nèi)角都是60度,6個(gè)正三角形拼在一起時(shí),在公共頂點(diǎn)處的6個(gè)角的度數(shù)和正好是360度。 正因?yàn)檎叫巍⒄呅纹春弦院?,在公共頂點(diǎn)上幾個(gè)角度數(shù)的和正好是360度,這就保證了能把地面密鋪,而且還比較美觀。 因?yàn)橹挥姓切巍⒄叫?、正六邊形的?nèi)角的整數(shù)倍為360°,因此正多邊形中僅此三者可以密鋪。 圓形不能密鋪,但正三角形和等腰梯形、直角梯形能密鋪 可單獨(dú)密鋪的圖形1、任意三角形、任意凸四邊形都可以密鋪。 2、正三角形、正四邊形、正六邊形可以單獨(dú)用于平移密鋪。 3、三對對應(yīng)邊平行的六邊形可以單獨(dú)密鋪。 4、僅發(fā)現(xiàn)十五類五邊形能密鋪。 五邊形密鋪如圖,這是五邊形密鋪的結(jié)構(gòu)圖,近期發(fā)現(xiàn)了新的可密鋪五邊形,即第十六種可密鋪五邊形。
周期性密鋪與非周期性密鋪周期性密鋪 我們先從三角形(非退化)說起,
3.正五邊形 密鋪條證明:首先,假設(shè)能夠密鋪平面,考慮任何一個(gè)正五邊形,以下情況不會出現(xiàn): 否則在如圖邊與頂點(diǎn)交匯處的一部分,不能放入另一個(gè)正五邊形鋪滿。 所以如果能鋪滿,應(yīng)該是邊對邊,點(diǎn)對點(diǎn),但是我們來思考一下某一個(gè)頂點(diǎn), ?號處依假設(shè)還能放入若干個(gè)正五邊形密鋪,和2類似,應(yīng)該也是圍成360度角,但?處角度為 360-108-108=144度,鋪一個(gè)還有余,兩個(gè)就放不下,導(dǎo)出了矛盾。 4.正六邊形 證明:顯然。 5.正n邊形中,只有正三角形,正方形,正6邊形能密鋪平面,其余正n邊形不能做到。 ▍ ▍來源:網(wǎng)絡(luò)等,版權(quán)歸屬原作者。 |
|