متعدد الأوجه أحادي الاستاتيكية

وصف كونواي، غولدبرغ وغاي (1969) متعدد السطوح أحادي الاستاتيكية
نموذج ثلاثي الأبعاد لمتعدد السطوح الأحادي لريشيتوف

في الهندسة ، يُعرف متعدد السطوح أحادي الاستاتيكية أو متعدد السطوح غير المستقر بأنهد{\displaystyle d}- متعدد السطوح الذي "لا يمكن أن يستقر إلا على وجه واحد". وُصفت هذه الأشكال عام 1969 من قِبل ج.  هـ. كونواي ، وم. غولدبيرغ، ور. ك  . غاي، وك. س .  نولتون . [ 1 ] [ 2 ] يحتوي متعدد السطوح أحادي الاستاتيكية في الفضاء ثلاثي الأبعاد ( متعدد السطوح أحادي الاستاتيكية ) الذي أنشأه غاي ونولتون بشكل مستقل على 19 وجهًا . في عام 2011، اكتشف أندراس بيزديك حلاً مكونًا من 18 وجهًا، [ 3 ] وفي عام 2014، نشر أليكس ريشيتوف متعدد سطوح مكونًا من 14 وجهًا . [ 4 ]

تعريف

يُطلق على متعدد السطوح اسم "أحادي الاستاتيكية" إذا كان، عند ملئه بشكل متجانس، مستقرًا على وجه واحد فقط . أو بعبارة أخرى، يكون متعدد السطوح أحادي الاستاتيكية إذا كان مركز ثقله ( مركز الكتلة ) له إسقاط متعامد في باطن وجه واحد فقط.

ملكيات

  • لا يوجد مضلع محدب في المستوى أحادي الاستاتيكية. وقد أثبت ذلك ف. أرنولد من خلال اختزاله إلى نظرية الرؤوس الأربعة .
  • لا توجد تراكيب أحادية الاستاتيكية في الأبعاد حتى ثمانية. في البعد الثالث، يُعزى ذلك إلى كونواي. وفي الأبعاد حتى ستة، يُعزى ذلك إلى ر.  ج.  م. داوسون. أما البعدان السابع والثامن فقد استبعدهما ر.  ج.  م. داوسون، و. فينبو، وب. ماك.
  • (آر.  جيه.  إم. داوسون) توجد تبسيطات أحادية الاستاتيكية في البعد 10 وما فوق.
  • توجد متعددات وجوه أحادية الاستاتيكية في البعد 3 تكون أشكالها قريبة بشكل تعسفي من الكرة، وثلاثية الأبعاد معك{\displaystyle k}- طي التناظر الدوراني لعدد صحيح موجب عشوائيك{\displaystyle k}[ 5 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. كونواي، جون هورتون ؛ غولدبيرغ، م.؛ غاي، ريتشارد (1969)، "المسألة 66-12"، مجلة SIAM ، 11 (1): 78-82 ، doi : 10.1137/1011014
  2. نولتون، كين (1969)، "مجسم متعدد السطوح غير مستقر ذو 19 وجهًا فقط"، مختبرات بيل للهواتف MM 69-1371-3
  3. بيزديك، أندراس، استقرار متعددات السطوح (ملف PDF) ، تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2018
  4. ريشيتوف، ألكسندر (2014)، "مجسم متعدد السطوح غير مستقر ذو 14 وجهًا" ، المجلة الدولية للهندسة الحسابية والتطبيقات ، 24 (1): 39-59 ، doi : 10.1142/S0218195914500022
  5. لانجي، ز. (2022)، "حل لبعض مسائل كونواي وجاي على متعددات السطوح أحادية الاستقرار"، نشرة جمعية لندن الرياضية ، 54 (2): 501-516 ، doi : 10.1112/blms.12579
  • H. Croft, K. Falconer, and R.  K. Guy, Problem B12 in Unsolved Problems in Geometry , New York: Springer-Verlag, p. 61, 1991.
  • R.  J.  M. Dawson, Monostatic simplexes. Amer. Math. Monthly 92 (1985), no. 8, 541 546.
  • R.  J.  M. Dawson، W. Finbow، P. Mak، Monostatic simplex. ثانيا. جيوم. إهداء 70 (1998)، 209 219.
  • R.  J.  M. Dawson, W. Finbow, Monostatic simplexes. III. Geom. Dedicata 84 (2001), 101 113.
  • إيغور باك ، محاضرات في الهندسة المنفصلة ومتعددة السطوح ، القسم 9.