Автор Катя Колёскина задал вопрос в разделе Образование
Что такое многогранники и как решать задачи с многогранниками? и получил лучший ответ
Ответ от Alexander Alenitsyn[гуру]
В школе изучаются следующие многогранники: призма, параллелепипед, пирамида. Все задачи на многогранники так или иначе сводятся к рассмотрению плоских фидур: граней или сечений. Так что основа стереометрии - геометрия на плоскости, в основном, решение треугольников.
Ответ от NS[гуру]
Многогранник
в трёхмерном пространстве, совокупность конечного числа плоских многоугольников, такая, что каждая сторона любого из многоугольников есть одновременно сторона другого (но только одного) , называемого смежным с первым (по этой стороне) ; от любого из многоугольников, составляющих М. , можно дойти до любого из них, переходя к смежному с ним, а от этого, в свою очередь, - к смежному с ним, и т. д. Эти многоугольники называются гранями, их стороны - рёбрами, а их вершины - вершинами М.
Приведённое определение М. получает различный смысл в зависимости от того, как определить многоугольник. Если под многоугольником понимают плоские замкнутые ломаные (хотя бы и самопересекающиеся) , то приходят к первому определению М. (вопросы, связанные с определяемыми таким образом М. , будут рассмотрены в конце статьи) . Основная часть статьи построена на основе второго определения М. , при котором его грани являются многоугольниками, понимаемыми как части плоскости, ограниченные ломаными. С этой точки зрения М. есть поверхность, составленная из многоугольных кусков. Если эта поверхность сама себя не пересекает, то она есть полная поверхность некоторого геометрического тела, которое также называется М. ; отсюда возникает третья точка зрения на М. как на геометрические тела, причём допускается также существование у этих тел "дырок", т. е. - что эти тела не односвязаны.
М. называется выпуклым, если он весь лежит по одну сторону от плоскости любой его грани; тогда грани его тоже выпуклы. Выпуклый М. разрезает пространство на две части - внешнюю и внутреннюю. Внутренняя его часть есть выпуклое тело. Обратно, если поверхность выпуклого тела многогранная, то соответствующий М. - выпуклый.
Важнейшие теоремы общей теории выпуклых М. (рассматриваемых как по верхности) следующие.
Теорема Эйлера (1758): число вершин минус число рёбер плюс число граней выпуклого М. - эйлерова характеристика М. - равно двум; символически: в - р + г = 2.
Теорема Коши (1812) (в современной форме) : если два выпуклых М. изометричны друг другу (т. е. один М. может быть взаимно однозначно отображён на другой М. с сохранением длин лежащих на нём линий) , то второй М. может быть получен из первого движением его как жёсткого целого (или движением и зеркальным отражением) . Отсюда, в частности, следует, что если грани выпуклого М. жестки, то он сам жёсток, хотя бы его грани были скреплены друг с другом по ребрам шарнирно. Это предполагал верным ещё Евклид и знает всякий, клеивший картонные модели М. , но доказал Коши только через 2000 лет после Евклида.
Теорема А. Д. Александрова (1939): если взять конечное число плоских выпуклых многоугольников (сделанных, например, из бумаги) и указать, какую сторону какого из них с какой стороной какого другого мы будем склеивать (склеиваемые стороны, конечно, должны быть одинаковой длины) , т. е. если рассмотреть развёртку (выкройку) М. , то для того, чтобы так склеенную замкнутую поверхность можно было, соответственно расправив (т. е. изогнув, если нужно, но не растягивая, не сжимая, не разрывая и больше не склеивая) , превратить в поверхность выпуклого М. , необходимо и достаточно, чтобы: а) удовлетворялось условие Эйлера в - р + г = 2 и б) чтобы сумма плоских углов, сходящихся при склеивании в одной вершине, для любой вершины была меньше 360°. Эта теорема есть теорема существования, т. е. она показывает, с какими развёртками существуют выпуклые М. , а теорема Коши есть для неё теорема единственности, т. е. она показывает, что существует только один (с точностью до движения и отражения) выпуклый М. с такой развёрткой.
Теорема (существования) Минковского (1896): существует выпуклый М. с любыми площадями граней и любыми направлениями внешних нормалей к ним, лишь бы сумма векторов, имеющих направления нормалей и длины, равные площадям соответствующих граней, была равна нулю и эти векторы не лежали бы все в одной плоскости. Эти условия необходимы.
Теорема (единственности) Минковско
Многогранник
в трёхмерном пространстве, совокупность конечного числа плоских многоугольников, такая, что каждая сторона любого из многоугольников есть одновременно сторона другого (но только одного) , называемого смежным с первым (по этой стороне) ; от любого из многоугольников, составляющих М. , можно дойти до любого из них, переходя к смежному с ним, а от этого, в свою очередь, - к смежному с ним, и т. д. Эти многоугольники называются гранями, их стороны - рёбрами, а их вершины - вершинами М.
Приведённое определение М. получает различный смысл в зависимости от того, как определить многоугольник. Если под многоугольником понимают плоские замкнутые ломаные (хотя бы и самопересекающиеся) , то приходят к первому определению М. (вопросы, связанные с определяемыми таким образом М. , будут рассмотрены в конце статьи) . Основная часть статьи построена на основе второго определения М. , при котором его грани являются многоугольниками, понимаемыми как части плоскости, ограниченные ломаными. С этой точки зрения М. есть поверхность, составленная из многоугольных кусков. Если эта поверхность сама себя не пересекает, то она есть полная поверхность некоторого геометрического тела, которое также называется М. ; отсюда возникает третья точка зрения на М. как на геометрические тела, причём допускается также существование у этих тел "дырок", т. е. - что эти тела не односвязаны.
М. называется выпуклым, если он весь лежит по одну сторону от плоскости любой его грани; тогда грани его тоже выпуклы. Выпуклый М. разрезает пространство на две части - внешнюю и внутреннюю. Внутренняя его часть есть выпуклое тело. Обратно, если поверхность выпуклого тела многогранная, то соответствующий М. - выпуклый.
Важнейшие теоремы общей теории выпуклых М. (рассматриваемых как по верхности) следующие.
Теорема Эйлера (1758): число вершин минус число рёбер плюс число граней выпуклого М. - эйлерова характеристика М. - равно двум; символически: в - р + г = 2.
Теорема Коши (1812) (в современной форме) : если два выпуклых М. изометричны друг другу (т. е. один М. может быть взаимно однозначно отображён на другой М. с сохранением длин лежащих на нём линий) , то второй М. может быть получен из первого движением его как жёсткого целого (или движением и зеркальным отражением) . Отсюда, в частности, следует, что если грани выпуклого М. жестки, то он сам жёсток, хотя бы его грани были скреплены друг с другом по ребрам шарнирно. Это предполагал верным ещё Евклид и знает всякий, клеивший картонные модели М. , но доказал Коши только через 2000 лет после Евклида.
Теорема А. Д. Александрова (1939): если взять конечное число плоских выпуклых многоугольников (сделанных, например, из бумаги) и указать, какую сторону какого из них с какой стороной какого другого мы будем склеивать (склеиваемые стороны, конечно, должны быть одинаковой длины) , т. е. если рассмотреть развёртку (выкройку) М. , то для того, чтобы так склеенную замкнутую поверхность можно было, соответственно расправив (т. е. изогнув, если нужно, но не растягивая, не сжимая, не разрывая и больше не склеивая) , превратить в поверхность выпуклого М. , необходимо и достаточно, чтобы: а) удовлетворялось условие Эйлера в - р + г = 2 и б) чтобы сумма плоских углов, сходящихся при склеивании в одной вершине, для любой вершины была меньше 360°. Эта теорема есть теорема существования, т. е. она показывает, с какими развёртками существуют выпуклые М. , а теорема Коши есть для неё теорема единственности, т. е. она показывает, что существует только один (с точностью до движения и отражения) выпуклый М. с такой развёрткой.
Теорема (существования) Минковского (1896): существует выпуклый М. с любыми площадями граней и любыми направлениями внешних нормалей к ним, лишь бы сумма векторов, имеющих направления нормалей и длины, равные площадям соответствующих граней, была равна нулю и эти векторы не лежали бы все в одной плоскости. Эти условия необходимы.
Теорема (единственности) Минковско
Ответ от Андрей[гуру]
Многогранник – это тело, граница которого состоит из кусков плоскостей ( многоугольников ). Эти многоугольники называются гранями, их стороны – рёбрами, их вершины – вершинами многогранника. Отрезки, соединяющие две вершины и не лежащие на одной грани, называются диагоналями многогранника. Многогранник – выпуклый, если все его диагонали расположены внутри него.
Как решать смотри ниже:
...
=...
...
немного посидеть и можно точный ответ найти
Удачи
Многогранник – это тело, граница которого состоит из кусков плоскостей ( многоугольников ). Эти многоугольники называются гранями, их стороны – рёбрами, их вершины – вершинами многогранника. Отрезки, соединяющие две вершины и не лежащие на одной грани, называются диагоналями многогранника. Многогранник – выпуклый, если все его диагонали расположены внутри него.
Как решать смотри ниже:
...
=...
...
немного посидеть и можно точный ответ найти
Удачи
Ответ от 3 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с похожими вопросами и ответами на Ваш вопрос: Что такое многогранники и как решать задачи с многогранниками?