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为什么正多面体只有五种?那么多的数字就不能诞生一个吗?

 科学甜心派

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纠正一下,是只有五种正凸多面体,分别是正四面体、立方体、正八面体、正十二面体和正二十面体。

可以这样想象,一个体的顶点至少有三个面相接,而所有面在该点上所张开的角度之和不能超过360°,否则就不会是凸的顶点。这对正凸多面体给出了很强的限制,所以我们可以把所有情况枚举出来:

面是正三边形,顶角是60°。一个顶点可以接三个面,得到正四面体;也可以接四个面,得到正八面体;还可以接五个面,得到正二十面体。但六个正三边形的顶角和是360°,接起来只能是一个平面,不能组成一个有凸出棱角的体。

面是正四边形,顶角是90°。一个顶点接三个面,得到立方体。但不能接四个面,因为四个正四边形的顶角和也达到了360°。

面是正五边形,顶角是108°。一个顶点接三个面,得到正十二面体。但不能接四个面,因为四个正五边形的顶角和超过了360°。

面是正六边形,顶角是120°。一个顶点接三个面就已经达到360°了,只能平铺成像蜂巢一样的平面。更高边形的面同理也不能组成正凸多面体。

如果允许正凹多面体,那就会有更多,比如4种Kepler-Poinsot 多面体,它们就像五角星一样有凸角也有凹角。

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回复科学甜心派:将二个相同的正四面体合在一起构成正六面体,每个面都是正三角形,与每个面是正四边形的立方体不同
回复科学甜心派:正多面体的每个顶点至少由三个角组成,它们的和一定小于360°,由此可以得出,每个角一定小于120°,符合条件的就只有正三角形,正方形,和正五边形。
回复科学甜心派:所以说正多面体只有五个。 仅有的五种正多面体,即是正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体和正二十面体

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