Neliönmuotoinen parketti

neliön mosaiikki
Tyyppi Oikea mosaiikki

Kasvojen konfigurointi
4.4.4.4 (tai 4 4 )|

Kasvojen konfigurointi
V4.4.4.4 (tai V4 4 )

Schläfli- symboli
{4,4}
Wythoff- symboli 4 | 24

Coxeter-Dynkin- kaaviot
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node 1.png
CDel node.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node 1.png
Symmetria p4m , [4,4], (*442)
Pyörimissymmetria
_
], p4 , [4,4] + , (442)|
Kaksoislaatoitus
_
itsekaksoittava
Ominaisuudet vertex-transitive
face-transitive
edge-transitive

Neliömäinen parketti , neliöparketti [1] , neliömosaiikki tai neliömäinen ristikko  on laatoitus tasosta , jossa on yhtä suuret neliöt sivuttain, kun neljän vierekkäisen neliön kärjet ovat yhdessä pisteessä. Laatoituksen Schläfli-symboli on {4,4} eli jokaisen kärjen ympärillä on 4 ruutua .

Conway kutsui tätä mosaiikkikvadrilliksi ( quadrille ).

Neliön sisäkulma on 90 astetta, joten kärjessä olevat neljä neliötä antavat täydet 360 astetta. Laatoitus on yksi koneen kolmesta tavallisesta laatoituksesta . Kaksi muuta ovat kolmiolaatoitus ja kuusikulmainen laatoitus .

Tasaiset värit

Neliölaatoituksessa on 9 erilaista yhtenäistä väritystä . 4 neliön värit väriindekseillä kärjen ympärillä: 1111, 1112(i), 1112(ii), 1122, 1123(i), 1123(ii), 1212, 1213, 1234. Kotelot, joissa on yksinkertainen peilisymmetria ja läpi ( ii) kotelot, joissa on liukuva peilisymmetria. Kolmea näistä muunnelmista voidaan pitää samalla perusalueella kuin pelkistetyt värit - 1112 i saadaan 1213:sta, 1123 i 1234:stä ja 1112 ii 1123 ii :stä .

Shakkiväritys (värit 1212) on monien pelien ja pulmapelien perusta, esimerkiksi shakkilaudan kenttä on neliömäinen parketti, myös moniin muihin ruudukkopeleihin , ristisanatehtäviin , polyominoihin , Life-malliin ja muihin kaksiulotteisiin soluautomaatit jne. P.

Yksiväristä lautaa (värit 1111) käytetään esimerkiksi Go -pelissä .

Aiheeseen liittyvät polyhedrat ja laatoitukset

Tämä laatoitus on topologisesti osa säännöllisten monitahojen ja laatoitusten sarjaa, joka jatkuu hyperbolisessa tasossa : {4,p}, p=3,4,5…

Neliömäiset laatoitukset ovat osa säännöllisten monitahoisten ja laatoitusten sarjaa, joissa on neljä pintaa kärkeä kohti. Sarja alkaa oktaedrilla , sekvenssin Schläfli-symbolit ovat {n,4} ja Coxeterin kaaviot ovat CDel node 1.pngCDel n.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngkuten n pyrkii äärettömään.

Wytoffin rakennus neliölaatoinnista

Tasaisten monitahoisten tapaan on kahdeksan yhtenäistä laatoitusta , jotka perustuvat tavalliseen neliölaattoihin.

Maalaamalla alkuperäiset pinnat punaisiksi, alkuperäiset kärjet keltaisiksi ja alkuperäiset reunat siniseksi, saadaan 8 erilaista laatoitusta. On kuitenkin olemassa vain kolme topologisesti erillistä laatoitusta - neliölaatoitus , katkaistu neliölaatoitus ja snub-neliölaatoitus .

Topologisesti vastaavat laatoitukset

Muut nelilaatat voivat olla topologisesti vastaavia neliölaattojen kanssa (4 neliötä kussakin kärjessä).

Isoedrisillä laatoinneilla on samat pinnat (pintatransitiivisuus ) ja ne ovat vertex-transitiivisia . Vaihtoehtoja on 18, joista 6:lla on kolmiopinnat, jotka eivät liity reunasta reunaan, ja toisessa 6 koostuu nelikulmioista, joissa on kaksi yhdensuuntaista reunaa (suunnikkaan). Annettu symmetria olettaa, että kaikki kasvot on maalattu samalla värillä [2] .

Isoedriset nelikulmaiset laatoitukset
Neliö
p4m, (*442)
Nelisivuinen p4g
, (4*2)
Suorakaide
pmm, (*2222)
Rinnakkaiskaavio
p2, (2222)
Parallelogram
pmg, (22*)
Rombi cmm
, (2*22)
Rhombus
pmg, (22*)
Trapetsi
cm, (2*22)
Nelikulma
pgg, (22×)
Deltoid
pmg, (22*)
Nelikulma
pgg, (22×)
Nelikulmainen
p2, (2222)
Degeneroituneet nelikulmiot tai kolmiot, jotka eivät kosketa reunasta reunaan
Tasakylkinen pmg
, (22*)
Tasakylkinen pgg
, (22×)
Ei- tasasivuinen
pgg, (22×)
Ei-tasasivuinen
p2, (2222)

Pakkaavat ympyrät

Neliömäistä laatoitusta voidaan käyttää ympyröiden pakkaamiseen sijoittamalla halkaisijaltaan samankokoiset ympyrät neliöiden kärkipisteiden keskelle. Jokainen ympyrä on kosketuksessa neljän muun pakkausympyrän kanssa ( yhteysnumero ) [3] . Pakkaustiheys on . Ympyräpakkauksessa on 4 yhtenäistä väritystä.

Liittyvät säännölliset kompleksiset äärettömät

On 3 säännöllistä kompleksista apeirogonia , joilla on samat kärjet kuin neliölaatoituksessa. Säännöllisillä kompleksisilla apeirogoneilla on kärjet ja reunat, kun taas reunat voivat sisältää 2 tai useampia pisteitä. Säännöllisiä apeirogoneja p{q}r rajoittaa lauseke 1/ p + 2/ q + 1/ r = 1. Tässä oletetaan, että reunat sisältävät p pistettä ja kärkikuvio on r -gonaalinen [4] .

Itsenäinen kaksinkertainen Kaksinkertainen
4{4}4 taiCDel 4node 1.pngCDel 4.pngCDel4node.png 2{8}4 taiCDel node 1.pngCDel8.pngCDel4node.png 4{8}2 taiCDel 4node 1.pngCDel8.pngCDel node.png

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Golomb, 1975 , s. 147.
  2. Grünbaum ja Shephard 1987 , s. 473-481.
  3. Critchlow, 1987 , s. 74-75.
  4. Coxeter, 1973 , s. 111-112, 136.

Kirjallisuus

Linkit