
En geometría , una teselación de dimensión 2 (un recubrimiento plano) o superior, o un politopo de dimensión 3 (un poliedro ) o superior, es isoédrica o transitiva en caras si todas sus caras son iguales. Más específicamente, todas las caras no solo deben ser congruentes , sino también transitivas , es decir, deben estar dentro de la misma órbita de simetría . En otras palabras, para cualesquiera dos caras A y B , debe existir una simetría de la figura completa mediante traslaciones , rotaciones y/o reflexiones que mapee A sobre B. Por esta razón, los poliedros isoédricos convexos son las formas que permiten fabricar dados justos . [ 1 ]
Los poliedros isoédricos se denominan isoedros . Se pueden describir por la configuración de sus caras . Un isoedro tiene un número par de caras.
El dual de un poliedro isoédrico es transitivo en vértices , es decir, isogonal. Los sólidos de Catalan , los sólidos platónicos, las bipirámides y los trapezoedros son todos isoédricos. Son los duales de los sólidos arquimedianos (isogonales) , los sólidos platónicos , los prismas y los antiprismas , respectivamente. Los sólidos platónicos , que son autoduales o duales con otro sólido platónico, son transitivos en vértices, aristas y caras (es decir, isogonales, isotoxales e isoédricos).
Se dice que una forma isoédrica, con vértices regulares y que además es transitiva en las aristas (es decir, isotoxal), es una dual cuasirregular . Algunos teóricos consideran que estas figuras son verdaderamente cuasirregulares porque comparten las mismas simetrías, pero esta opinión no es generalmente aceptada.
Se dice que un poliedro que es isoédrico e isogonal es noble .
No todos los isozonoedros [ 2 ] son isoédricos. [ 3 ] Por ejemplo, un icosaedro rómbico es un isozonoedro pero no un isoedro. [ 4 ]
Ejemplos
Clases de isoedros por simetría
k -isoédricacifra
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 teselado k -isoédrico tiene k órbitas de simetría separadas (puede contener m formas de caras diferentes, para m = k , o solo para algún m < k ). [ 6 ] ("1-isoédrico" es lo mismo que "isoédrico").
Un poliedro monoédrico o teselado monoédrico ( m = 1) tiene caras congruentes, ya sea directamente o por reflexión, que aparecen en una o más posiciones de simetría. Un poliedro o teselado m -édrico tiene m formas de cara diferentes (" diédrico ", " triédrico "... son lo mismo que "biédrico", "triédrico"... respectivamente). [ 7 ]
Aquí se muestran algunos ejemplos de poliedros y teselaciones k -isoédricos, con sus caras coloreadas según sus posiciones de simetría k :
Términos relacionados
Una figura isocórica o transitiva celular es un n - politopo ( n ≥ 4) o un n - panal ( n ≥ 3) cuyas celdas son congruentes y transitivas entre sí. En 3 dimensiones, los panales catópteros , duales de los panales uniformes, son isocóricos. En 4 dimensiones, se han enumerado politopos isocóricos de hasta 20 celdas. [ 8 ]
Una figura isotópica o de facetas transitivas es un politopo o panal n- dimensional 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 bidimensional isotópica es isotoxal, es decir, transitiva en los bordes.
- 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), "Dungeons, dragons, and dice", 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). "Teselaciones de parquet hexagonal: monotiles k -isoédricos con k arbitrariamente grande " (PDF) . The Mathematical Intelligencer . 29 (2): 33–38 . arXiv : 0708.2663 . doi : 10.1007/bf02986203 . S2CID 119365079. Archivado del original (PDF corregido) el 3 de marzo de 2016. Recuperado el 9 de septiembre de 2007 .
- ↑ Craig S. Kaplan, "Teoría de teselado introductoria para gráficos por computadora" Archivado el 8 de diciembre de 2022 en Wayback Machine , 2009, Capítulo 5: "Teselados isoédricos", pág. 35.
- ↑ Teselaciones y patrones , págs. 20, 23.
- ↑ "Dados de cuatro dimensiones de hasta veinte caras" .
Enlaces externos
- Olshevsky, George. "Isótopo" . Glosario de Hiperespacio . Archivado del original el 4 de febrero de 2007.
- Weisstein, Eric W. "Teselado isoédrico" . MathWorld .
- Weisstein, Eric W. "Isoedro" . MathWorld .
- isoedros 25 clases de isoedros con un número finito de lados
- Diseño de dados en The Dice Lab
- Poliedros
- 4-politopos