Patron (géométrie)
En géométrie , le dodécaèdre tronqué est un solide d'Archimède . Il possède 12 faces décagonales régulières, 20 faces triangulaires régulières, 60 sommets et 90 arêtes .
Ce polyèdre peut être formé à partir d'un dodécaèdre par troncature des coins, donc les faces pentagonales deviennent des décagones et les coins deviennent des triangles .
Les coordonnées cartésiennes suivantes définissent les sommets d'un dodécaèdre tronqué centré à l'origine :
(
0
,
±
1
φ
,
±
(
2
+
φ
)
)
{\displaystyle (0,\pm {\frac {1}{\varphi }},\pm (2+\varphi ))\,}
(
±
(
2
+
φ
)
,
0
,
±
1
φ
)
{\displaystyle (\pm (2+\varphi ),0,\pm {\frac {1}{\varphi }})\,}
(
±
1
φ
,
±
(
2
+
φ
)
,
0
)
{\displaystyle (\pm {\frac {1}{\varphi }},\pm (2+\varphi ),0)\,}
(
±
1
φ
,
±
φ
,
±
2
φ
)
{\displaystyle (\pm {\frac {1}{\varphi }},\pm \varphi ,\pm 2\varphi )\,}
(
±
2
φ
,
±
1
φ
,
±
φ
)
{\displaystyle (\pm 2\varphi ,\pm {\frac {1}{\varphi }},\pm \varphi )\,}
(
±
φ
,
±
2
φ
,
±
1
φ
)
{\displaystyle (\pm \varphi ,\pm 2\varphi ,\pm {\frac {1}{\varphi }})\,}
(
±
φ
,
±
2
,
±
φ
2
)
{\displaystyle (\pm \varphi ,\pm 2,\pm \varphi ^{2})\,}
(
±
φ
2
,
±
φ
,
±
2
)
{\displaystyle (\pm \varphi ^{2},\pm \varphi ,\pm 2)\,}
(
±
2
,
±
φ
2
,
±
φ
)
{\displaystyle (\pm 2,\pm \varphi ^{2},\pm \varphi )\,}
où
φ
=
(
1
+
5
)
2
{\displaystyle \varphi ={\frac {(1+{\sqrt {5}})}{2}}}
est le nombre d'or .
En utilisant
φ
2
=
φ
+
1
{\displaystyle \varphi ^{2}=\varphi +1}
, on vérifie que tous les sommets sont sur une sphère, centrée à l'origine.
R rayon de la sphère circonscrite et a longueur de chaque arête sont liés par la relation :
a
R
=
2
7
−
4
φ
17
+
φ
{\displaystyle {\frac {a}{R}}=2{\sqrt {\frac {7-4\varphi }{17+\varphi }}}}
Robert Williams, The Geometrical Foundation of Natural Structure : A Source Book of Design , 1979, (ISBN 0-486-23729-X )