<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2015-16-2-222-230</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-205</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>О НЕКОТОРЫХ ОБОБЩЕНИЯХ СИЛЬНО СИММЕТРИЧНЫХ МНОГОГРАННИКОВ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>О НЕКОТОРЫХ ОБОБЩЕНИЯХ СИЛЬНО СИММЕТРИЧНЫХ МНОГОГРАННИКОВ</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Субботин</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Subbotin</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">geometry@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff xml:lang="ru" id="aff-1"><institution>ЮРГПУ(НПИ)</institution><country>Russian Federation</country></aff><pub-date pub-type="collection"><year>2015</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>06</day><month>07</month><year>2016</year></pub-date><volume>16</volume><issue>2</issue><fpage>222</fpage><lpage>230</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Субботин В.И., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Субботин В.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Subbotin V.I.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/205">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/205</self-uri><abstract><p>Рассматриваются связанные с симметрией свойства замкнутых выпук­ лых многогранников в трёхмерном евклидовом пространстве. Тематика работы частично относится к задаче обобщения класса правильных (пла­ тоновых) многогранников. Исторически первым таким обобщением были равноугольно-полуправильные (архимедовы) многогранники. Направле­ ние обобщения правильных многогранников, рассматриваемое автором в данной работе связано с осями симметрии выпуклого многогранника. Выпуклый многогранник называется симметричным, если он имеет хо­ тя бы одну нетривиальную ось симметрии. Все оси симметрии многогранника пересекаются в одной точке, которая называется центром многогран­ ника. Все рассматриваемые в работе многогранники являются многогран­ никами с центром. Ранее были перечислены все многогранники, сильно симметричные относительно вращения граней, а также метрически двойственные им­ многогранники, сильно симметричные относительно вращения многогран­ ных углов [<xref ref-type="bibr" rid="cit9">9</xref>] – [<xref ref-type="bibr" rid="cit15">15</xref>]. Интересно отметить, что среди сильно симметрич­ ных многогранников есть ровно восемь таких, которые не являются даже комбинаторно эквивалентными архимедовым, или равноугольно полупра­ вильным многогранникам. По определению, свойство сильной симметричности многогранника требует глобальной симметричности многогранника относительно каждой оси симметрии, перпендикулярной грани многогранника. Поэтому пред­ ставляет интерес нахождение более слабых условий симметрии на элемен­ ты многогранника. Дано новое доказательство локального критерия сильной симметрич­ ности многогранника, которое основано на свойствах осей двух последо­ вательных вращений. Рассмотрены также два класса многогранников, обобщающих поня­ тие сильно симметричного относительно вращения граней многогранника: класс многогранников с изолированными несимметричными гранями и класс многогранников с изолированными несимметричными поясами. Доказано, что каждый многогранник с изолированными несимметрич­ ными гранями может быть получен путём отсечения вершин или рёбер некоторого многогранника, сильно симметричного относительно враще­ ния граней; а каждый многогранник с изолированными несимметричными поясами-путём надстраивания осесимметричных усечённых пирамид на некоторых гранях одного из сильно симметричных относительно враще­ ния граней многогранника. При этом в каждом из этих классов существует многогранник с наибольшим числом граней, не считая двух бесконечных серий: усечённых призм; усечённых по двум вершинам и удлинённых би­ пирамид.</p><p> </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper deals with the symmetry properties of the associated closed convex polyhedra in three-dimensional Euclidean space. Themes work relates in part to the problem of generalization class of regular (Platonic) polyhedra. Historically, the first such generalizations are equiangularly-semiregular (Archimedean) polyhedra. The direction of generalization of regular polyhedra, considered by the author in this paper due to the symmetry axes of the convex polyhedron. A convex polyhedron is called symmetric if it has at least one non-trivial symmetry axis. All the axis of symmetry of the polyhedron intersect at one point called the center of the polyhedron. All considered the polyhedra are polyhedra with the center. Previously we listed all polyhedra, strongly symmetrical with respect to rotation of faces, as well as their dual-metrically polyhedra strongly symmetric with respect to the rotation polyhedral angles [<xref ref-type="bibr" rid="cit9">9</xref>]–[<xref ref-type="bibr" rid="cit15">15</xref>]. It is interesting to note that among the highly symmetric polyhedra there are exactly eight of which are not even equivalent to combinatorial Archimedean or equiangularly semiregular polyhedra. By definition, the property of strong symmetry polyhedron requires a global symmetry of the polyhedron with respect to each axis of symmetry perpendicular to the faces of the polyhedron. It is therefore of interest to find weaker conditions on the symmetry elements of the polyhedron. We give a new proof of the local criterion of strong symmetry of the polyhedron, which is based on the properties of the axes of two consecutive rotations. We also consider two classes of polyhedra that generalize the concept of a strongly rotationally symmetrical faces of: a class of polyhedra with isolated asymmetrical faces and the class of polyhedra with isolated asymmetrical zone. It is proved that every polyhedron with isolated asymmetrical faces can be obtained by cutting off the vertices or edges of a polyhedron, highly symmetrical with respect to rotation faces; and each polyhedron with isolated asymmetrical zone by build axially symmetric truncated pyramids on some facets of one of the highly symmetric with respect to rotation of the faces of the polyhedron.In each of these classes there are the largest number of polyhedron faces excluding two infinite series: truncated prisms; truncated on two apex and elongated bipyramid.</p><p> </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>сильно симметричные многогранники</kwd><kwd>ось вращения</kwd><kwd>изолированные несимметричные грани</kwd><kwd>локально симметричные грани</kwd><kwd>изолированные несимметричные пояса граней</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>strongly symmetric polyhedrons</kwd><kwd>the axis of rotation</kwd><kwd>isolated asymmetrical face</kwd><kwd>locally symmetric faces</kwd><kwd>isolated asymmetrical zone</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Коши О. Исследование о многогранниках // УМН. 1944. Т. 10. C. 5–17.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Cauchy, О. 1944, "Recherches sur les Poly´edres" ,Uspechi matematicheskih nauk", vol. 10, pp. 5–17.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Coxeter H. S. М. Regular polytopes, London-NY., 1963. 648p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Coxeter, H. S. М. 1963, "Regular polytopes" , London, N-Y., 648p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефремович В. А. Трёхмерные правильные многогранники // УМН. 1947. Т. 2, вып. 5. C. 197.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efremovich, V. А. 1947, "Three-dimensional regular polyhedra" , Uspechi matematicheskih nauk , vol. 2, issue 5, p. 197.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Грек А. С. Правильные многогранники на замкнутой поверхности с эйлеровой характеристикой, равной -3 // Известия высших учебных заведений, сер. Математика. 1966. № 6. С. 50–53.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grek, А. S. 1966, "Regular polyhedra on a closed surface with the Euler characteristic equal to -3" , Izvestija vischih uchebnyh zavedeniy, ser. Matematika , vol. 6, pp. 50–53.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Залгаллер В. А. Выпуклые многогранники с правильными гранями // Зап. научн. сем. ЛОМИ. 1967. № 2. 220 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zalgaller, V. А. 1967, "Convex polyhedra with regular faces" , Zapiski nauchnych seminarov LOMI, vol. 2, 220 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стрингхем В. И. Правильные фигуры в n-мерном пространстве // УМН. 1944. № 10. C. 22-–33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stringham, W. I. 1944, "Regular figures in n-dimensional space" , Uspechi matematicheskih nauk , № 10, pp. 22—33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Долбилин Н. П. Критерий кристалла и локально антиподальные множества Де¬ лоне // Труды Международной конференции “Квантовая топология”, Вестник Челяб. гос. ун-та. Математика. Механика. Информатика. 2014. № 17. C. 5—16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Dolbilin, N. P. 2014, "The criterion of the crystal and the locally antipodal sets Delaunay"˙ , Proceedings of the International Conference "Quantum Topology" . Vestnik Chelyabinskogo universiteta. Matematika. Mechanika. Informatika., № 17, pp. 5—16.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тимофеенко А. В. О выпуклых многогранниках с равноугольными и паркетными гранями // Чебышевский сб.. 2011. Т. 12 №2, С. 118-–126.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Timofeenko, А. V. 2011, "On convex polyhedra with equiangular and parquet faces" , Chebyshevskii Sb., vol. 12, № 2(38), pp. 118—126. (Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. О вполне симметричных многогранниках // Материалы Международной конференции по дискретной геометрии и её приложениям, посвящ. 70-летию проф. С. С.Рышкова. М.: МГУ. 2001. С. 88–89.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2001, "On Completely symmetrical polyhedra" , Megdunarudnoy conferencii po diskretnoy geometrii i eyo prilogeniyam, posviash. 70-letiju prof. S. S. Ryshkova (Proc. Int. Conf. on discrete geometry and its applications), Moskow, pp. 88–89.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. Перечисление многогранников, сильно симметричных относи¬ тельно вращения // Труды участников международной школы-семинара по геометрии и анализу памяти Н. В. Ефимова. Ростов-на-Дону. 2002. C. 77–78.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2002, "The enumeration of polyhedra, strongly symmetrical with respect to rotation" , Trudy megdunarodnoy shkoly-seminara po geometrii i analizu pamyti N. V. Efimova (Proc. Int. School-Seminar on Geometry and Analysis), Rostovon-Don, pp. 77–78.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. О двух классах симметричных многогранников // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2003. №3. С. 17–19.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2003, "On two classes of symmetric polyhedra" , Izvestiya vuzov. Sev.¬ kavk. region. Estestv. nauki, №3. pp. 17–19.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Subbotin V. I. Characterization of polyhedral partitioning a space // Voronoy conference on analytic number theory and spatial tessellations. Kiev, September, 22-28, 2003. p. 46.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2003, "Characterization of polyhedral partitioning a space" , Voronoy conference on analytic number theory and spatial tessellations, Kiev, p. 46.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. О многогранниках, сильно симметричных относительно вращения // Чебышевский сборник. 2006. Т. VII, № 2(18). С. 168–171.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2006, "About polyhedra strongly symmetric with respect to rotation" , Chebyshevskiy sbornik , vol. VII, №2(18), pp. 168–171.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. Многогранники с максимальным числом несимметричных граней // Метрическая геометрия поверхностей и многогранников. Материалы Меж¬ дународной конф., посвящ. 100-летию Н. В. Ефимова. М.: Макс-Пресс. 2010. С. 60–61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2010, "Polyhedra with the maximum number of asymmetrical faces" , Materialy megdunarodnoy konferencii "Metricheskaja geometriya poverchnostey i mnogogrannikov" , posvjachennoi 100-letiyu N. V. Efimova (Proc. Int. Conf. "Metric geometry of surfaces and polyhedra" ), Moscow, pp. 60–61.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Субботин В. И. О симметричных многогранниках с несимметричными гранями // Материалы Международного семинара «Дискретная математика и её приложения», посвящ. 80-летию акад. О. Б. Лупанова. М.: МГУ, 2012. С. 398–400.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Subbotin, V. I. 2012, "On symmetric polyhedra with asymmetrical faces" , Materialy megdunarodnogo seminara "Diskretnaja matematika i ejo prilogeniya" , posvjachennogo 80-letiyu O. B. Lupanova ( Proc. Int. Seminar "Discrete Mathematics and Its Applications" ), Moscow, pp. 398–400.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru"></mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en"></mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
