■ゆがまない正方形
同じ長さの棒をつなぎ正三角形を作ると,この形は固定される(ゆがまない).4本の棒で正方形を作ったときには形は固定されず,ちょっと押すと菱形に変形してしまう.正方形の対角線に筋交いをいれると変形しなくなるが,同じ長さの棒しかない.
平面内でこの正方形にあと何本加えると,この正方形の枠組みを動かなくすることはできるだろうか?
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その正方形はゆがまないようにするのは等しい長さの棒があと23本必要になる.この構造は
e=27,v=15
でゆがまないための必要条件
e≧2v−3
を満たしている.
空間内だったらどうなるだろうか? あと4本加えて四角錐になるようにする.この構造は
e=8,v=5
でゆがまないための必要条件
e≧3v−6
を満たさない.→(ゆがんでしまう)
上に4本,下に4本の計8本を加えて,正八面体にすれば
e=12,v=6
となり,ゆがまないための必要条件
e≧3v−6
を満たす.→(もとの正方形は固定される)
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