Удлинённая четырёхугольная пирамида
Удлинённая четырёхуго́льная пирами́да[1] — один из многогранников Джонсона (J8, по Залгаллеру — М2+П4).
Удлинённая четырёхугольная пирамида | |||
---|---|---|---|
| |||
Тип | многогранник Джонсона | ||
Свойства | выпуклая | ||
Комбинаторика | |||
Элементы |
|
||
Грани |
4 треугольника 5 квадратов |
||
Конфигурация вершины |
4(43) 1(34) 4(32.42) |
||
Двойственный многогранник | Удлинённая четырёхугольная пирамида | ||
Классификация | |||
Обозначения | J8, М2+П4 | ||
Группа симметрии | C4v |
Составлена из 9 граней: 4 правильных треугольников и 5 квадратов. Каждая треугольная грань окружена одной квадратной и двумя треугольными; среди квадратных 1 грань окружена четырьмя квадратными, другие 4 — тремя квадратными и одной треугольной.
Имеет 16 рёбер одинаковой длины. 8 рёбер располагаются между двумя квадратными гранями, 4 ребра — между квадратной и треугольной, остальные 4 — между двумя треугольными.
У удлинённой четырёхугольной пирамиды 9 вершин. В 4 вершинах (расположенных как вершины квадрата) сходятся три квадратных грани; в 4 вершинах (расположенных как вершины другого квадрата) — две квадратных и две треугольных; в 1 вершине — четыре треугольных.
Удлинённую четырёхугольную пирамиду можно получить из двух многогранников — куба и квадратной пирамиды, все рёбра у которой одинаковой длины (J1), — приложив основание пирамиды к одной из граней куба.
Метрические характеристики
Если удлинённая четырёхугольная пирамида имеет ребро длины , её площадь поверхности и объём выражаются как
В координатах
Удлинённую четырёхугольную пирамиду с длиной ребра можно расположить в декартовой системе координат так, чтобы её вершины имели координаты
При этом ось симметрии многогранника будет совпадать с осью Oz, а две из четырёх плоскостей симметрии — с плоскостями xOz и yOz.
Заполнение пространства
С помощью удлинённых четырёхугольных пирамид и правильных тетраэдров можно замостить трёхмерное пространство без промежутков и наложений (см. иллюстрацию).
Примечания
- Залгаллер В. А. Выпуклые многогранники с правильными гранями / Зап. научн. сем. ЛОМИ, 1967. — Т. 2. — Cтр. 20.