सुनहरा रोम्बस: Difference between revisions

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{{Short description|Rhombus with diagonals in the golden ratio}}
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[[Image:GoldenRhombus.svg|240px|thumb|सुनहरा रोम्बस।]][[ज्यामिति]] में, एक स्वर्ण समचतुर्भुज एक समचतुर्भुज होता है जिसके विकर्ण सुनहरे अनुपात में होते हैं:<ref name=senechal>{{citation
[[Image:GoldenRhombus.svg|240px|thumb|स्वर्णिम समचतुर्भुज।]][[ज्यामिति]] में, '''स्वर्णिम समचतुर्भुज''' एक समचतुर्भुज होता है जिसके विकर्ण स्वर्णिम अनुपात में होते हैं:<ref name=senechal>{{citation
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  | year = 2006}}</ref>
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:<math>{D\over d} = \varphi = {{1+\sqrt5}\over2} \approx 1.618~034</math>
:<math>{D\over d} = \varphi = {{1+\sqrt5}\over2} \approx 1.618~034</math>
समतुल्य रूप से, यह एक स्वर्ण आयत के किनारे के मध्यबिंदुओं से बना वैरिग्नन समांतर चतुर्भुज है।<ref name=senechal/>इस आकृति के साथ रम्बी कई उल्लेखनीय पॉलीहेड्रा के फलक बनाते हैं।
समतुल्य रूप से, यह एक स्वर्णिम आयत के कोर के मध्यबिंदुओं से बना वैरिग्नन समांतर चतुर्भुज है।<ref name=senechal/> इस आकृति के साथ समचतुर्भुज कई उल्लेखनीय बहुकोणीय आकृति के फलक बनाते हैं। स्वर्णिम समचतुर्भुज को [[पेनरोज़ टाइलिंग]] के दो समचतुर्भुज से अलग किया जाना चाहिए, जो दोनों अन्य तरीकों से स्वर्णिम अनुपात से संबंधित हैं, लेकिन स्वर्णिम समचतुर्भुज की तुलना में अलग-अलग आकार हैं।<ref>For instance, an incorrect identification between the golden rhombus and one of the Penrose rhombi can be found in {{citation
गोल्डन रोम्बस को [[पेनरोज़ टाइलिंग]] के दो रॉम्बी से अलग किया जाना चाहिए, जो दोनों अन्य तरीकों से गोल्डन रेशियो से संबंधित हैं, लेकिन गोल्डन रोम्बस की तुलना में अलग-अलग आकार हैं।<ref>For instance, an incorrect identification between the golden rhombus and one of the Penrose rhombi can be found in {{citation
  | last = Livio | first = Mario | author-link = Mario Livio
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  | location = New York
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== कोण ==
== कोण ==
(कोण गुणों के लिए समचतुर्भुज और सामान्य समचतुर्भुज का समचतुर्भुज देखें।)
कोण गुणों के लिए समचतुर्भुज और सामान्य समचतुर्भुज का समचतुर्भुज देखें।


स्वर्ण समचतुर्भुज के आंतरिक संपूरक कोण हैं:<ref name=ogawa>{{citation
स्वर्णिम समचतुर्भुज के आंतरिक संपूरक कोण हैं:<ref name=ogawa>{{citation
  | last = Ogawa | first = Tohru
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  | date = January 1987
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  }}. See in particular table 1, p. 188.</ref>
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*तीव्र कोण: <math>\alpha=2\arctan{1\over\varphi}</math> ;
*न्यून कोण: <math>\alpha=2\arctan{1\over\varphi}</math> ;
:प्रतिलोम त्रिकोणमितीय कार्यों का उपयोग करके (प्रतिलोम त्रिकोणमितीय कार्यों को देखें):
:चापस्पर्शज्या जोड़ सूत्र का उपयोग करके (प्रतिलोम त्रिकोणमितीय फलनो को देखें):
:<math>\alpha=\arctan{{2\over\varphi}\over{1-({1\over\varphi})^2}}=\arctan{{2\over\varphi}\over{1\over\varphi}}=\arctan2\approx63.43495^\circ.</math>
:<math>\alpha=\arctan{{2\over\varphi}\over{1-({1\over\varphi})^2}}=\arctan{{2\over\varphi}\over{1\over\varphi}}=\arctan2\approx63.43495^\circ.</math>
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*अधिक कोण: <math>\beta=2\arctan\varphi=\pi-\arctan2\approx116.56505^\circ,</math>
*अधिक कोण: <math>\beta=2\arctan\varphi=\pi-\arctan2\approx116.56505^\circ,</math>
: जो [[नियमित द्वादशफलक]] का [[द्वितल कोण]] भी है।<ref>{{citation
: जो द्वादशफलक का द्वितल कोण भी है।<ref>{{citation
  | last = Gevay | first = G.
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  | date = June 1993
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  | volume = 44| bibcode = 1993PhaTr..44...47G
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:नोट: एक वास्तविक समानता: <math>\pi-
:ध्यान दे: एक वास्तविक समानता: <math>\pi-
\arctan2=\arctan1+
\arctan2=\arctan1+
\arctan3~.</math>
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== किनारा और विकर्ण ==
== कोर और विकर्ण ==


समांतर चतुर्भुज कानून का उपयोग करके (सामान्य समचतुर्भुज का समचतुर्भुज देखें):<ref>{{mathworld|id=Rhombus|title=Rhombus}}</ref>
समांतर चतुर्भुज नियम का उपयोग करके सामान्य समचतुर्भुज के मूल गुणों को देखें:<ref>{{mathworld|id=Rhombus|title=Rhombus}}</ref>
विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्ण समचतुर्भुज के किनारे की लंबाई <math>d</math> है:
 
विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्णिम समचतुर्भुज के कोर की लंबाई <math>d</math> है:
*<math>a={1\over2}\sqrt{d^2+(\varphi d)^2}={1\over2}\sqrt{1+\varphi^2}~d={{\sqrt{2+\varphi}}\over2}~d={1\over4}\sqrt{10+2\sqrt5}~d\approx0.95106~d~.~</math> इस तरह:
*<math>a={1\over2}\sqrt{d^2+(\varphi d)^2}={1\over2}\sqrt{1+\varphi^2}~d={{\sqrt{2+\varphi}}\over2}~d={1\over4}\sqrt{10+2\sqrt5}~d\approx0.95106~d~.~</math> इस तरह:
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स्वर्ण समचतुर्भुज की विकर्ण लंबाई किनारे की लंबाई के संदर्भ में <math>a</math> हैं:<ref name=ogawa/>*<math>d={2a\over\sqrt{2+\varphi}}=2\sqrt{{3-\varphi}\over5}~a=\sqrt{2-{2\over\sqrt5}}~a\approx1.05146~a~.</math>
स्वर्णिम समचतुर्भुज की विकर्ण लंबाई कोर की लंबाई के संदर्भ में <math>a</math> हैं:<ref name=ogawa/>*<math>d={2a\over\sqrt{2+\varphi}}=2\sqrt{{3-\varphi}\over5}~a=\sqrt{2-{2\over\sqrt5}}~a\approx1.05146~a~.</math>
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*<math>D={2\varphi a\over\sqrt{2+\varphi}}=2\sqrt{{2+\varphi}\over5}~a=\sqrt{2+{2\over\sqrt5}}~a\approx1.70130~a~.</math>
*<math>D={2\varphi a\over\sqrt{2+\varphi}}=2\sqrt{{2+\varphi}\over5}~a=\sqrt{2+{2\over\sqrt5}}~a\approx1.70130~a~.</math>
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== क्षेत्र ==
== क्षेत्र ==


*सामान्य समचतुर्भुज के समचतुर्भुज सूत्र का उपयोग करके इसकी विकर्ण लंबाई के संदर्भ में <math>D</math> और <math>d</math> :
*इसकी विकर्ण लंबाई D और d के संदर्भ में सामान्य समचतुर्भुज के क्षेत्रफल सूत्र का उपयोग करके:
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: इसकी विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्ण समचतुर्भुज का क्षेत्रफल <math>d</math> है:<ref name=Mathworld/>:<math>A = {{(\varphi d)\cdot d}\over2} = {{\varphi}\over2}~d^2 = {{1+\sqrt5}\over4}~d^2 \approx 0.80902~d^2~.</math>
: इसकी विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्णिम समचतुर्भुज का क्षेत्रफल <math>d</math> होता है:<ref name=Mathworld/>:<math>A = {{(\varphi d)\cdot d}\over2} = {{\varphi}\over2}~d^2 = {{1+\sqrt5}\over4}~d^2 \approx 0.80902~d^2~.</math>
<!-- Verification by using the other formula:
 
A = (\sin\alpha)~a^2 = (\sin(\arctan2))~({1\over4}\sqrt{10+2\sqrt5}~d)^2 = {{1+\sqrt5}\over4}~d^2~.
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* इसके किनारे की लंबाई के संदर्भ में सामान्य समचतुर्भुज के रोम्बस सूत्र का उपयोग करके <math>a</math> :
* इसके कोर की लंबाई <math>a</math> के संदर्भ में सामान्य समचतुर्भुज के क्षेत्र सूत्र का उपयोग करके :
:
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: इसके किनारे की लंबाई के मामले में स्वर्ण समचतुर्भुज का क्षेत्रफल <math>a</math> है:<ref name=ogawa/><ref name=Mathworld>{{mathworld |urlname=GoldenRhombus |title=Golden Rhombus}}</ref>
: इसके कोर की लंबाई के स्थिति में स्वर्णिम समचतुर्भुज का क्षेत्रफल <math>a</math> है:<ref name=ogawa/><ref name=Mathworld>{{mathworld |urlname=GoldenRhombus |title=Golden Rhombus}}</ref>
:<math>A = (\sin(\arctan2))~a^2 = {2\over\sqrt5}~a^2 \approx 0.89443~a^2~.</math>
:<math>A = (\sin(\arctan2))~a^2 = {2\over\sqrt5}~a^2 \approx 0.89443~a^2~.</math>
<!-- Verification by using the other formula:
<!-- Verification by using the other formula:
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टिप्पणी: <math>\alpha+\beta = \pi</math> , इस तरह: <math>\sin\alpha = \sin\beta~.</math>
ध्यान दे : <math>\alpha+\beta = \pi</math>, इस तरह: <math>\sin\alpha = \sin\beta~.</math>
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== पॉलीहेड्रा के फलकों के रूप में ==
== बहुकोणीय आकृति के फलकों के रूप में ==
कई उल्लेखनीय पॉलीहेड्रा में उनके फलक के रूप में सुनहरे रंबी होते हैं।
कई उल्लेखनीय बहुकोणीय आकृति में उनके फलक के रूप में स्वर्णिम समचतुर्भुज होते हैं। इनमें दो स्वर्णिम समांतरषट्फलक (प्रत्येक छह फलकों के साथ), बिलिंस्की द्वादशफलक (12 फलकों के साथ), समचतुर्भुज समद्धिबाहु चतुष्फ़लक (20 फलकों के साथ), समचतुर्भुज ट्राईकॉन्टाहेड्रोन (30 फलकों के साथ), और गैर-उत्तल समचतुर्भुज हेक्सेकोन्टाहेड्रोन (60 फलकों के साथ) सम्मिलित हैं। इनमें से पहले पांच स्वर्णिम समचतुर्भुज वाले फलक वाले एकमात्र उत्तल बहुकोणीय आकृति हैं, लेकिन उनके सभी फलकों के लिए इस आकार के अत्यधिक गैर-उत्तल बहुकोणीय आकृति सम्मिलित हैं।<ref>{{citation
इनमें दो स्वर्ण रंबोहेड्रा (प्रत्येक छह फलकों के साथ), [[हर्बल डोडेकाहेड्रॉन]] (12 फलकों के साथ) सम्मिलित हैं।
[[रोम्बिक आइकोसैहेड्रोन]] (20 फलकों के साथ),
[[रोम्बिक ट्राईकॉन्टाहेड्रोन]] (30 फलकों के साथ), और
गैर-उत्तल विषमकोण हेक्साकोंटाहेड्रोन (60 फलकों के साथ)इनमें से पहले पांच केवल उत्तल पॉलीहेड्रा हैं जिनके सुनहरे समकोण फलक हैं, लेकिन उनके सभी फलकों के लिए इस आकार के असीमित रूप से कई गैर-उत्तल पॉलीहेड्रा सम्मिलित हैं।<ref>{{citation
  |last        = Grünbaum
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File:Acute_golden_rhombohedron.png|सुनहरा रंबोहेड्रा
File:Index.php?title=File:Acute golden rhombohedron.png|न्यून स्वर्णिम समांतरषट्फलक
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File:Index.php?title=File:Flat golden rhombohedron.png|न्यून स्वर्णिम समांतरषट्फलक
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File:Index.php?title=File:Bilinski dodecahedron.png|बिलिंस्की द्वादश फलक
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File:Index.php?title=File:Rhombic icosahedron.png|समचतुर्भुज समद्धिबाहु चतुष्फ़लक
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== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
* [[स्वर्ण त्रिभुज (गणित)]]
* [[स्वर्ण त्रिभुज (गणित)|स्वर्णिम त्रिभुज (गणित)]]


== संदर्भ==
== संदर्भ==

Revision as of 22:29, 24 May 2023

स्वर्णिम समचतुर्भुज।

ज्यामिति में, स्वर्णिम समचतुर्भुज एक समचतुर्भुज होता है जिसके विकर्ण स्वर्णिम अनुपात में होते हैं:[1]

समतुल्य रूप से, यह एक स्वर्णिम आयत के कोर के मध्यबिंदुओं से बना वैरिग्नन समांतर चतुर्भुज है।[1] इस आकृति के साथ समचतुर्भुज कई उल्लेखनीय बहुकोणीय आकृति के फलक बनाते हैं। स्वर्णिम समचतुर्भुज को पेनरोज़ टाइलिंग के दो समचतुर्भुज से अलग किया जाना चाहिए, जो दोनों अन्य तरीकों से स्वर्णिम अनुपात से संबंधित हैं, लेकिन स्वर्णिम समचतुर्भुज की तुलना में अलग-अलग आकार हैं।[2]


कोण

कोण गुणों के लिए समचतुर्भुज और सामान्य समचतुर्भुज का समचतुर्भुज देखें।

स्वर्णिम समचतुर्भुज के आंतरिक संपूरक कोण हैं:[3]

  • न्यून कोण:  ;
चापस्पर्शज्या जोड़ सूत्र का उपयोग करके (प्रतिलोम त्रिकोणमितीय फलनो को देखें):
  • अधिक कोण:
जो द्वादशफलक का द्वितल कोण भी है।[4]
ध्यान दे: एक वास्तविक समानता:

कोर और विकर्ण

समांतर चतुर्भुज नियम का उपयोग करके सामान्य समचतुर्भुज के मूल गुणों को देखें:[5]

विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्णिम समचतुर्भुज के कोर की लंबाई है:

  • इस तरह:

स्वर्णिम समचतुर्भुज की विकर्ण लंबाई कोर की लंबाई के संदर्भ में हैं:[3]*

क्षेत्र

  • इसकी विकर्ण लंबाई D और d के संदर्भ में सामान्य समचतुर्भुज के क्षेत्रफल सूत्र का उपयोग करके:
इसकी विकर्ण लंबाई के संदर्भ में स्वर्णिम समचतुर्भुज का क्षेत्रफल होता है:[6]:


  • इसके कोर की लंबाई के संदर्भ में सामान्य समचतुर्भुज के क्षेत्र सूत्र का उपयोग करके :
इसके कोर की लंबाई के स्थिति में स्वर्णिम समचतुर्भुज का क्षेत्रफल है:[3][6]

ध्यान दे : , इस तरह:

बहुकोणीय आकृति के फलकों के रूप में

कई उल्लेखनीय बहुकोणीय आकृति में उनके फलक के रूप में स्वर्णिम समचतुर्भुज होते हैं। इनमें दो स्वर्णिम समांतरषट्फलक (प्रत्येक छह फलकों के साथ), बिलिंस्की द्वादशफलक (12 फलकों के साथ), समचतुर्भुज समद्धिबाहु चतुष्फ़लक (20 फलकों के साथ), समचतुर्भुज ट्राईकॉन्टाहेड्रोन (30 फलकों के साथ), और गैर-उत्तल समचतुर्भुज हेक्सेकोन्टाहेड्रोन (60 फलकों के साथ) सम्मिलित हैं। इनमें से पहले पांच स्वर्णिम समचतुर्भुज वाले फलक वाले एकमात्र उत्तल बहुकोणीय आकृति हैं, लेकिन उनके सभी फलकों के लिए इस आकार के अत्यधिक गैर-उत्तल बहुकोणीय आकृति सम्मिलित हैं।[7]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. 1.0 1.1 Senechal, Marjorie (2006), "Donald and the golden rhombohedra", in Davis, Chandler; Ellers, Erich W. (eds.), The Coxeter Legacy, American Mathematical Society, Providence, RI, pp. 159–177, ISBN 0-8218-3722-2, MR 2209027
  2. For instance, an incorrect identification between the golden rhombus and one of the Penrose rhombi can be found in Livio, Mario (2002), The Golden Ratio: The Story of Phi, the World's Most Astonishing Number, New York: Broadway Books, p. 206
  3. 3.0 3.1 3.2 Ogawa, Tohru (January 1987), "Symmetry of three-dimensional quasicrystals", Materials Science Forum, 22–24: 187–200, doi:10.4028/www.scientific.net/msf.22-24.187, S2CID 137677876. See in particular table 1, p. 188.
  4. Gevay, G. (June 1993), "Non-metallic quasicrystals: Hypothesis or reality?", Phase Transitions, 44 (1–3): 47–50, Bibcode:1993PhaTr..44...47G, doi:10.1080/01411599308210255
  5. Weisstein, Eric W. "Rhombus". MathWorld.
  6. 6.0 6.1 Weisstein, Eric W. "Golden Rhombus". MathWorld.
  7. Grünbaum, Branko (2010), "The Bilinski dodecahedron and assorted parallelohedra, zonohedra, monohedra, isozonohedra, and otherhedra" (PDF), The Mathematical Intelligencer, 32 (4): 5–15, doi:10.1007/s00283-010-9138-7, hdl:1773/15593, MR 2747698, S2CID 120403108, archived from the original (PDF) on 2015-04-02.