ज़ोनोगोन: Difference between revisions

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[[File:Dissected octagon.svg|thumb|upright|सम अष्टभुज और समचतुर्भुजों द्वारा सम अष्टकोणीय टाइल]][[ज्यामिति]] में, '''ज़ोनोगोन''' एक [[केंद्रीय समरूपता|केंद्रीय-सममित]] या [[उत्तल बहुभुज|अवमुख-बहुभुज]] होता है।{{r|bms}} सामान्यतः यह एक अवमुख-बहुभुज है जिसकी भुजाओं को समान लंबाई और विपरीत कोणों वाले [[समानांतर (ज्यामिति)|समानांतर बहुभुज]] युग्मों में समूहीकृत किया जा सकता है।


== उदाहरण ==
== उदाहरण ==
एक [[नियमित बहुभुज]] एक ज़ोनोगोन है यदि और केवल यदि इसकी भुजाओं की संख्या सम है।{{r|ys}} इस प्रकार, वर्ग, नियमित षट्भुज, और नियमित अष्टभुज सभी ज़ोनोगोन हैं।
[[नियमित बहुभुज|सम बहुभुज]] एक ज़ोनोगोन होता है जब इसकी भुजाओं की संख्या सम होती है।{{r|ys}} इस प्रकार वर्ग, सम षट्भुज और सम अष्टभुज, [[चतुर्भुज]], [[आयत]], समचतुर्भुज और समांतर चतुर्भुज सभी ज़ोनोगोन होते हैं।
[[चतुर्भुज]] क्षेत्र वर्ग, [[आयत]], समचतुर्भुज और समांतर चतुर्भुज हैं।


== टाइलिंग और समविच्छेदन ==
== टाइलिंग और समविच्छेदन ==
चार-तरफा और छः-तरफा ज़ोनोगोन समानांतर हैं, जो स्वयं की अनुवादित प्रतियों द्वारा विमान को टाइल करने में सक्षम हैं, और सभी उत्तल समानांतरों का यह रूप है।{{r|aa}}
[[चतुर्भुज]] और सम षट्भुज ज़ोनोगोन समानांतर होते हैं जो स्वयं की अनुवादित प्रतियों द्वारा समतल को चतुर्भुज या षट्भुज करने में सक्षम होते हैं और सभी अवमुख समानांतरों का यह रूप है।{{r|aa}}


प्रत्येक <math>2n</math>-पक्षीय ज़ोनोगोन द्वारा टाइल किया जा सकता है <math>\tbinom{n}{2}</math> समांतर चतुर्भुज।{{r|beck}} (समबाहु ज़ोनोगोन के लिए, <math>2n</math>-साइड वाले को टाइल किया जा सकता है <math>\tbinom{n}{2}</math> रोम्बस।) इस खपरैल में, पक्षों के ढलानों के प्रत्येक जोड़े के लिए समानांतर चतुर्भुज है <math>2n</math>-पक्षीय ज़ोनोगोन। ज़ोनोगोन के कम से कम तीन कोने ऐसे किसी टाइलिंग में समांतर चतुर्भुजों में से केवल एक के कोने होने चाहिए।{{r|mo}} उदाहरण के लिए, नियमित अष्टकोण को दो वर्गों और चार 45° समचतुर्भुजों द्वारा टाइल किया जा सकता है।{{r|gnf}}
प्रत्येक <math>2n</math> भुजा वाले ज़ोनोगोन को <math>\tbinom{n}{2}</math> समांतर चतुर्भुज द्वारा टाइल किया जा सकता है।{{r|beck}} समबाहु ज़ोनोगोन के लिए, एक <math>2n</math> भुजा वाले ज़ोनोगोन को <math>\tbinom{n}{2}</math> समचतुर्भुज द्वारा टाइल किया जा सकता है। इस टाइलिंग में <math>2n</math>- भुजा वाले ज़ोनोगोन में भुजा के प्रत्येक युग्म के लिए समांतर चतुर्भुज होता है। ज़ोनोगोन के कम से कम तीन शीर्ष ऐसे किसी भी टाइलिंग में केवल एक समांतर चतुर्भुज के शीर्ष होने चाहिए।{{r|mo}} उदाहरण के लिए, सम अष्टकोण को दो वर्गों और चार 45° के समचतुर्भुजों द्वारा टाइल किया जा सकता है।{{r|gnf}}


Monsky के प्रमेय के सामान्यीकरण में, {{harvs|first=Paul|last=Monsky|authorlink=Paul Monsky|year=1990|txt}} ने सिद्ध किया कि किसी भी ज़ोनोगोन का समान क्षेत्रफल वाले त्रिभुजों की विषम संख्या में [[समविच्छेदन]] नहीं होता है।{{r|monsky|ss}}
मोंस्की की प्रमेय के सामान्यीकरण में, {{harvs|first=पॉल|last=मोंस्की|authorlink=Paul Monsky|year=1990|txt}} ने सिद्ध किया कि किसी भी ज़ोनोगोन के समान क्षेत्रफल वाले त्रिभुजों की विषम संख्या में [[समविच्छेदन]] नहीं होता है।{{r|monsky|ss}}


== अन्य गुण ==
== अन्य गुण ==
एक में <math>n</math>-साइडेड ज़ोनोगोन, अधिक से अधिक <math>2n-3</math> शीर्षों के युग्म एक दूसरे से इकाई दूरी पर हो सकते हैं। वहां है <math>n</math>-साइडेड ज़ोनोगन्स के साथ
अधिक से अधिक <math>n</math>-भुजा वाले ज़ोनोगोन में शीर्षों के युग्म एक दूसरे से <math>2n-3</math> इकाई दूरी पर हो सकते हैं। जिसमे <math>2n-O(\sqrt{n})</math> इकाई-दूरी वाले युग्म के साथ <math>n</math>-भुजा वाले ज़ोनोगोन सम्मिलित होते हैं।{{r|af}}
<math>2n-O(\sqrt{n})</math> इकाई-दूरी जोड़े।{{r|af}}


== संबंधित आकार ==
== संबंधित आकृतियाँ ==
ज़ोनोगोन्स त्रि-आयामी [[ज़ोनोहेड्रा]] और उच्च-आयामी ज़ोनोटोप्स के द्वि-आयामी अनुरूप हैं। इस प्रकार, प्रत्येक ज़ोनोगोन को विमान में रेखा खंडों के संग्रह के [[मिन्कोव्स्की योग]] के रूप में उत्पन्न किया जा सकता है।{{r|bms}} यदि कोई दो जनरेटिंग लाइन सेगमेंट समानांतर नहीं हैं, तो प्रत्येक लाइन सेगमेंट के लिए समानांतर किनारों की एक जोड़ी होगी। ज़ोनोहेड्रॉन का हर चेहरा एक ज़ोनोगोन है, और हर ज़ोनोगोन कम से कम एक ज़ोनोहेड्रॉन का चेहरा है, उस ज़ोनोगोन पर प्रिज्म। इसके अतिरिक्त, एक केंद्रीय-सममित पॉलीहेड्रॉन (जैसे ज़ोनोहेड्रॉन) के केंद्र के माध्यम से प्रत्येक प्लानर क्रॉस-सेक्शन एक ज़ोनोगोन है।
ज़ोनोगोन्स, त्रि-आयामी [[ज़ोनोहेड्रा]] और उच्च-आयामी ज़ोनोटोप्स के द्वि-आयामी रेखीय होते हैं। इस प्रकार, प्रत्येक ज़ोनोगोन को समतल में रेखा खंडों के एक संग्रह को [[मिन्कोव्स्की योग|"मिन्कोव्स्की योग"]] के रूप में उत्पन्न किया जा सकता है।{{r|bms}} यदि सामान्य रेखा खंड में से कोई भी दो रेखाएँ समानांतर नहीं होती हैं तो प्रत्येक रेखा खंड के लिए एक समानांतर रेखा खंड युग्म होता है। ज़ोनोहेड्रॉन का प्रत्येक भाग एक ज़ोनोगोन होता है और प्रत्येक ज़ोनोगोन कम से कम एक ज़ोनोहेड्रॉन का भाग है जो उस ज़ोनोगोन पर प्रिज्म होता है। इसके अतिरिक्त, एक केंद्रीय-सममित बहुफलक (जैसे ज़ोनोहेड्रॉन) के केंद्र के माध्यम से प्रत्येक अनुप्रस्थ समतल एक ज़ोनोगोन होता है।


==संदर्भ==
==संदर्भ==

Revision as of 15:31, 5 March 2023

अष्टकोणीय ज़ोनोगोन
असम षट्कोणीय ज़ोनोगोन्स द्वारा ट्ससेलेशन
सम अष्टभुज और समचतुर्भुजों द्वारा सम अष्टकोणीय टाइल

ज्यामिति में, ज़ोनोगोन एक केंद्रीय-सममित या अवमुख-बहुभुज होता है।[1] सामान्यतः यह एक अवमुख-बहुभुज है जिसकी भुजाओं को समान लंबाई और विपरीत कोणों वाले समानांतर बहुभुज युग्मों में समूहीकृत किया जा सकता है।

उदाहरण

सम बहुभुज एक ज़ोनोगोन होता है जब इसकी भुजाओं की संख्या सम होती है।[2] इस प्रकार वर्ग, सम षट्भुज और सम अष्टभुज, चतुर्भुज, आयत, समचतुर्भुज और समांतर चतुर्भुज सभी ज़ोनोगोन होते हैं।

टाइलिंग और समविच्छेदन

चतुर्भुज और सम षट्भुज ज़ोनोगोन समानांतर होते हैं जो स्वयं की अनुवादित प्रतियों द्वारा समतल को चतुर्भुज या षट्भुज करने में सक्षम होते हैं और सभी अवमुख समानांतरों का यह रूप है।[3]

प्रत्येक भुजा वाले ज़ोनोगोन को समांतर चतुर्भुज द्वारा टाइल किया जा सकता है।[4] समबाहु ज़ोनोगोन के लिए, एक भुजा वाले ज़ोनोगोन को समचतुर्भुज द्वारा टाइल किया जा सकता है। इस टाइलिंग में - भुजा वाले ज़ोनोगोन में भुजा के प्रत्येक युग्म के लिए समांतर चतुर्भुज होता है। ज़ोनोगोन के कम से कम तीन शीर्ष ऐसे किसी भी टाइलिंग में केवल एक समांतर चतुर्भुज के शीर्ष होने चाहिए।[5] उदाहरण के लिए, सम अष्टकोण को दो वर्गों और चार 45° के समचतुर्भुजों द्वारा टाइल किया जा सकता है।[6]

मोंस्की की प्रमेय के सामान्यीकरण में, पॉल मोंस्की (1990) ने सिद्ध किया कि किसी भी ज़ोनोगोन के समान क्षेत्रफल वाले त्रिभुजों की विषम संख्या में समविच्छेदन नहीं होता है।[7][8]

अन्य गुण

अधिक से अधिक -भुजा वाले ज़ोनोगोन में शीर्षों के युग्म एक दूसरे से इकाई दूरी पर हो सकते हैं। जिसमे इकाई-दूरी वाले युग्म के साथ -भुजा वाले ज़ोनोगोन सम्मिलित होते हैं।[9]

संबंधित आकृतियाँ

ज़ोनोगोन्स, त्रि-आयामी ज़ोनोहेड्रा और उच्च-आयामी ज़ोनोटोप्स के द्वि-आयामी रेखीय होते हैं। इस प्रकार, प्रत्येक ज़ोनोगोन को समतल में रेखा खंडों के एक संग्रह को "मिन्कोव्स्की योग" के रूप में उत्पन्न किया जा सकता है।[1] यदि सामान्य रेखा खंड में से कोई भी दो रेखाएँ समानांतर नहीं होती हैं तो प्रत्येक रेखा खंड के लिए एक समानांतर रेखा खंड युग्म होता है। ज़ोनोहेड्रॉन का प्रत्येक भाग एक ज़ोनोगोन होता है और प्रत्येक ज़ोनोगोन कम से कम एक ज़ोनोहेड्रॉन का भाग है जो उस ज़ोनोगोन पर प्रिज्म होता है। इसके अतिरिक्त, एक केंद्रीय-सममित बहुफलक (जैसे ज़ोनोहेड्रॉन) के केंद्र के माध्यम से प्रत्येक अनुप्रस्थ समतल एक ज़ोनोगोन होता है।

संदर्भ

  1. 1.0 1.1 Boltyanski, Vladimir; Martini, Horst; Soltan, P. S. (2012), Excursions into Combinatorial Geometry, Springer, p. 319, ISBN 9783642592379
  2. Young, John Wesley; Schwartz, Albert John (1915), Plane Geometry, H. Holt, p. 121, If a regular polygon has an even number of sides, its center is a center of symmetry of the polygon
  3. Alexandrov, A. D. (2005), Convex Polyhedra, Springer, p. 351, ISBN 9783540231585
  4. Beck, József (2014), Probabilistic Diophantine Approximation: Randomness in Lattice Point Counting, Springer, p. 28, ISBN 9783319107417
  5. Andreescu, Titu; Feng, Zuming (2000), Mathematical Olympiads 1998-1999: Problems and Solutions from Around the World, Cambridge University Press, p. 125, ISBN 9780883858035
  6. Frederickson, Greg N. (1997), Dissections: Plane and Fancy, Cambridge University Press, Cambridge, p. 10, doi:10.1017/CBO9780511574917, ISBN 978-0-521-57197-5, MR 1735254
  7. Monsky, Paul (1990), "A conjecture of Stein on plane dissections", Mathematische Zeitschrift, 205 (4): 583–592, doi:10.1007/BF02571264, MR 1082876, S2CID 122009844
  8. Stein, Sherman; Szabó, Sandor (1994), Algebra and Tiling: Homomorphisms in the Service of Geometry, Carus Mathematical Monographs, vol. 25, Cambridge University Press, p. 130, ISBN 9780883850282
  9. Ábrego, Bernardo M.; Fernández-Merchant, Silvia (2002), "The unit distance problem for centrally symmetric convex polygons", Discrete & Computational Geometry, 28 (4): 467–473, doi:10.1007/s00454-002-2882-5, MR 1949894