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中分球

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多面體和其中分球。紅色圓圈表示可以從每個頂點能見到的中分球球冠之球冠表面的邊界。藍色圓形表示中分球與多面體相交的截面

中分球(midsphere)[1]稜切球(又譯中交球)是指與多面體每條稜相切的球。並非每個多面體都有中分球,但均勻多面體,包括正多面體、擬正多面體和半正多面體及其對偶多面體都具有中分球。中分球的半徑稱為中分半徑中分球半徑。如果一個多面體存在中分球則稱這個多面體和這顆球中分(midscribed,又譯中交)。[2](相對於內切球的內切和外接球的外接)

當多面體具有中分球時,可以在中分球上形成兩個垂直的圓形堆疊,一個對應於多面體頂點之間的鄰接,另一個對應於具有相同中分球的極多面體。每個多面體邊的長度是其兩個端點到該圓形堆疊中相應圓的距離總和。

每一個多面體都有一個等效組合(相同拓樸結構)的規範多面體(canonical polyhedron)。對應的規範多面體確實會存在中分球,中心點位於所有中分球與稜相切之點集的幾何中心。可以用數值方法近似地求出規範多面體與其中分球,但其座標不能精確地以解析式表示。任何規範多面體和其極對偶都可以用來構建四維反棱鏡的兩個相對維面。

在二維空間中沒有「中分」的概念,僅有「內切」和「外接」。

定義和範例

參見

參考文獻

  1. ^ 孟慶台. 視覺幾何-多面體面面觀-第三樂章-正多面體的現身. 科學研習期刊. 2023-05-24, 第51卷 (第12期).  外部链接存在于|journal= (帮助)
  2. ^ Grünbaum, Branko, Are prisms and antiprisms really boring? (Part 3) (PDF), Geombinatorics, 2005, 15 (2): 69–78, MR 2298896, Zbl 1094.52007