在正多边形中,只有三种能用来铺满一个平面而中间没有空隙,是正三角形、正方形、正六边形。因为正三角形的每一个角等于60度,六个正三角形拼在一起时,在公共顶点上的六个角之和等于360度。
正方形的每个角等于90度,所以四个正方形拼在一起时,在公共顶点上四个角的和也刚好等於360度。
正六边形的每个角等于120度,三个正六边形拼在一起时,在公共顶点上的三个角之和也等于360度,如果用别的正多边形,就不能达到这个要求。
正五边形的每只角等于108度,把三个正五边形拼在一起
1.如果只有一种正多边形,算出一个内角度数,然后用360°除以一个内角度数,结果如果是整数,那么就可以,反之就不行如:正三角形(60°)
360/60=6
可以2.如果是几种多边形,分成组,然后找一个公共顶点,算出最大角,然后用360除,结果如果是整数,那么就可以,如果不能整除,用余数再除以其中任意正多边形度数,如果是整数,可以,反之就不行如:正三角形和正四边形(60+90=150)
360/150=2……60
60/60=1
可以被3个正三角形和2个正四边形镶嵌 非多边形也类似,找到公共定点,360除以最大角,方法同上
所有的方法:
用1种:(3,3,3,3,3,3)(4,4,4,4)(6,6,6);
用2种:(4,8,8)(3,12,12)(3,3,6,6)(3,3,3,3,6)(3,3,3,4,4)(*5,10,10)
用3种:(3,4,4,6)(4,6,12)(3,3,4,12)(3,10,15)(3,9,18)(3,8,24)(3,7,42)(*4,5,20)
其中的数字分别代表正多边形的边数.共有17种.
是枚举出来的.
证明不能用3种以上的多边形镶嵌:
因为若用4种,则内角和最小为60+90+108+120=378>360,(三角形、正方形、正五边形、正六边形).
另外其中带星号的的两个(5,10,10)(3,7,42)是只能在一个点镶嵌,而不能在整个平面镶嵌.不带这两个,则是有15种方法.
你可以用电脑上的“几何画板”看一看.
首先说不切题的,正三角形、正方形和正六边形是仅有的三种自镶嵌正多边形。
再说两种正多边形镶嵌,有六种。如果能实现平面的镶嵌,镶嵌图的每个顶点都必须是集中了几个正多边形的顶角,即两种正多边形的顶角和为360°。则六种分别为 (3,12,12) (4,8,8) (5,5,10) (3,3,6,6) (3,3,3,4,4) (3,3,3,3,6)。
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