문서:마름모십이면체

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1. 개요2. 마름모십이면체에 대한 정보
2.1. 다른 도형들과의 관계
3. 여담4. 현실에서의 예시



1. 개요

마름모十二面體 / Rhombic dodecahedron(복수는 -hedra)

아르키메데스 다면체 중 하나인 육팔면체의 쌍대 다면체. 면들이 모두 마름모형이기 때문에 이런 이름이 붙었다. 마름모의 예각의 경우 한 꼭지점에 4개, 둔각의 경우 한 꼭지점에 3개씩, 예각은 예각끼리, 둔각은 둔각끼리 모인다. 면의 형태 V3.4.3.4[1]이다.

면추이 도형이므로, 이론상으로 던졌을 때 각 면이 위에 올 확률이 모두 같기 때문에 공평한 십이면 주사위로도 사용할 수 있으나, 십이면체들 중에서도 점추이, 변추이, 면추이이기까지 한 정다면체정십이면체가 있어서 많이 쓰이지는 않는다.

2. 마름모십이면체에 대한 정보

꼭지점(vertex, 0차원)
14개
모서리(edge, 1차원)
24개
면(face, 2차원)
마름모 12개
쌍대
이면각
120º

한 변의 길이가 [math(a)]인 마름모 십이면체가 있을 때

마름모(면)의 긴 대각선의 길이 = [math(displaystylefrac{2sqrt{6}}{3}a)][2]
마름모(면)의 짧은 대각선의 길이 = [math(displaystylefrac{2sqrt{3}}{3}a)]
한 면의 넓이 = [math(displaystylefrac{2sqrt{2}}{3}a^2)]

내접구의 반지름 = [math(displaystylefrac{sqrt{6}}{3}a)]
외접구의 반지름 = [math(displaystylefrac{2sqrt{2}}{3}a)]
겉넓이(surface area) = [math(8sqrt{2}a^2)]
부피(volume) = [math(displaystylefrac{16sqrt{3}}{9}a^3)]

2.1. 다른 도형들과의 관계

  • 육팔면체와 쌍대(Dual)[4] 도형이다.
  • 마름모의 둔각 3개가 모인 꼭짓점 8개를 이으면 정육면체가 된다.
  • 마름모의 예각 4개가 모인 꼭짓점 6개를 이으면 정팔면체가 된다.
  • 위 방법으로 만든 정육면체와 정팔면체를 겹치면 서로의 모서리 중앙 부분이 완전히 겹치는 복합체(compound)가 된다.
  • 4차원 도형인 테서렉트의 한 꼭짓점을 중심으로 한 3차원 투영 모습의 겉 부분 모습이다.
  • 4차원 도형인 정이십사포체의 3차원 단면중 하나이다. 또한 마름모십이면체는 정이십사포체와 가장 가까운 3차원 도형이다.

3. 여담

파일:external/upload.wikimedia.org/1280px-Rhombic_dodecahedra.png
마름모십이면체는 단독으로 3차원 유클리드 공간을 채울 수 있는 도형이다.

4. 현실에서의 예시

[1] 한 꼭지점에 모이는 면의 구성이 3.4.3.4인 다면체의 꼭지점을 다면체 중심과 꼭지점을 이은 직선에 수직한 면으로 정확히 잘라내었을 때 생기는 단면의 쌍대 다각형과 같다는 뜻이다.[2] 짧은 대각선의 정확히 √2배다. 따라서 마름모십이면체의 전개도는 작도할 수 있다.[3] 어떤 다면체의 꼭지점을 면으로, 면을 꼭지점으로 대체한 다면체를 쌍대 다면체라고 한다.[4] 어떤 다면체의 꼭지점을 면으로, 면을 꼭지점으로 대체한 다면체를 쌍대 다면체라고 한다.