
En geometría , una teselación de dimensión 2 (un mosaico plano) o superior, o un politopo de dimensión 3 (un poliedro ) o superior, es isoédrica o transitiva de caras si todas sus caras son iguales. Más específicamente, todas las caras no deben ser simplemente congruentes sino que deben ser transitivas , es decir, deben estar dentro de la misma órbita de simetría . En otras palabras, para dos caras cualesquiera A y B , debe haber una simetría de toda la figura por traslaciones , rotaciones y/o reflexiones que mapee A sobre B. Por esta razón, los poliedros isoédricos convexos son las formas que harán que los dados sean justos . [1]
Los poliedros isoédricos se denominan isoedros y pueden describirse por la configuración de sus caras . Un isoedro tiene un número par de caras.
El dual de un poliedro isoédrico es transitivo por vértice , es decir, isogonal. Los sólidos de Catalan , las bipirámides y los trapezoedros son todos isoédricos. Son los duales de los sólidos arquimedianos (isogonales) , prismas y antiprismas , respectivamente. Los sólidos platónicos , que son autoduales o duales con otro sólido platónico, son transitivos por vértice, arista y cara (es decir, isogonales, isotoxales e isoédricos).
Se dice que una forma que es isoédrica, tiene vértices regulares y también es transitiva en sus aristas (es decir, isotoxal) es un dual cuasirregular . Algunos teóricos consideran que estas figuras son verdaderamente cuasirregulares porque comparten las mismas simetrías, pero esto no es algo que se acepte en general.
Un poliedro que es isoédrico e isogonal se dice que es noble .
No todos los isozenoedros [2] son isoédricos. [3] Por ejemplo, un icosaedro rómbico es un isozenoedro pero no un isoedro. [4]
Ejemplos
Clases de isoedros por simetría
a-isoédricocifra
Un poliedro (o politopo en general) es k -isoédrico si contiene k caras dentro de sus dominios fundamentales de simetría. [5] De manera similar, un mosaico k -isoédrico tiene k órbitas de simetría separadas (puede contener m formas de caras diferentes, para m = k , o solo para algunas m < k ). [6] ("1-isoédrico" es lo mismo que "isoédrico").
Un poliedro monoédrico o teselación monoédrica ( m = 1) tiene caras congruentes, ya sea directa o reflexivamente, que se presentan en una o más posiciones de simetría. Un poliedro o teselación m -édrica tiene m formas de cara diferentes (" diédrico ", " triédrico "... son lo mismo que "2-édrico", "3-édrico"... respectivamente). [7]
A continuación se muestran algunos ejemplos de poliedros y teselaciones k -isoédricas, con sus caras coloreadas según sus posiciones de simetría k :
Términos relacionados
Una figura transitiva de celdas o isocórica es un politopo n ( n ≥ 4) o un panal n ( n ≥ 3) que tiene sus celdas congruentes y transitivas entre sí. En 3 dimensiones, los panales catóptricos , duales de los panales uniformes, son isocóricos. En 4 dimensiones, se han enumerado politopos isocóricos de hasta 20 celdas. [8]
Una figura isotópica o transitiva por facetas es un politopo o panal de abeja de n dimensiones con sus facetas (( n −1)- caras ) congruentes y transitivas. El dual de un isótopo es un politopo isogonal . Por definición, esta propiedad isotópica es común a los duales de los politopos uniformes .
- Una figura isotópica bidimensional es isotoxal, es decir, transitiva en el borde.
- Una figura tridimensional isotópica es isoédrica, es decir, transitiva en sus caras.
- Una figura isotópica de 4 dimensiones es isocórica, es decir, transitiva a nivel celular.
Véase también
Referencias
- ^ McLean, K. Robin (1990), "Mazmorras, dragones y dados", The Mathematical Gazette , 74 (469): 243–256, doi :10.2307/3619822, JSTOR 3619822, S2CID 195047512.
- ^ Weisstein, Eric W. "Isozonohedron". mathworld.wolfram.com . Consultado el 26 de diciembre de 2019 .
- ^ Weisstein, Eric W. "Isoedro". mathworld.wolfram.com . Consultado el 21 de diciembre de 2019 .
- ^ Weisstein, Eric W. "Icosaedro rómbico". mathworld.wolfram.com . Consultado el 21 de diciembre de 2019 .
- ^ Socolar, Joshua ES (2007). "Azulejos de parquet hexagonales: monoazulejos k-isoédricos con k arbitrariamente grande" (PDF corregido) . The Mathematical Intelligencer . 29 (2): 33–38. arXiv : 0708.2663 . doi :10.1007/bf02986203. S2CID 119365079. Consultado el 9 de septiembre de 2007 .
- ^ Craig S. Kaplan, "Introducción a la teoría de mosaicos para gráficos por computadora", archivado el 8 de diciembre de 2022 en Wayback Machine , 2009, capítulo 5: "Mosaicos isoédricos", pág. 35.
- ^ Azulejos y patrones , pág. 20, 23.
- ^ "Dados de cuatro dimensiones hasta veinte caras".
Enlaces externos
- Olshevsky, George. "Isótopo". Glosario de hiperespacio . Archivado desde el original el 4 de febrero de 2007.
- Weisstein, Eric W. "Teselación isoédrica". MathWorld .
- Weisstein, Eric W. "Isoedro". MundoMatemático .
- isoedros 25 clases de isoedros con un número finito de lados
- Diseño de dados en The Dice Lab