Figura o stałej szerokości
Wygląd
Figura o stałej szerokości – figura na płaszczyźnie (ograniczona, domknięta i jednospójna) o tej własności, że proste równoległe przylegające do tej figury z obu stron mają tę samą odległość bez względu na kierunek.
Brzeg figury o stałej szerokości nazywamy krzywą o stałej szerokości.
Najprostszą figurą o stałej szerokości jest koło, jednak figur takich jest dużo więcej. Przykładem figury innej niż koło jest trójkąt Reuleaux. Jego konstrukcja pokazuje, że można zbudować podobną figurę opartą na dowolnym -kącie foremnym o nieparzystej liczbie boków[1]. Nie są to jedyne takie figury. Jedną z figur innego typu pokazuje rysunek (za pomocą łuków kół o środkach w wierzchołkach dowolnego trójkąta możemy skonstruować taką figurę).
Własności
[edytuj | edytuj kod]- Każda figura o stałej szerokości jest wypukła[1].
- Figura o stałej szerokości równej „obraca się bez luzu” w kwadracie o boku [1].
- Spośród wszystkich figur o danej szerokości największe pole ma koło, najmniejsze – trójkąt Reuleaux (twierdzenie Blaschkego-Lebesgue’a)[1].
- Obwód wszystkich figur o tej samej szerokości jest taki sam i równy (twierdzenie Barbiera)[1].
- Zbiór ograniczony jest figurą o stałej szerokości wtedy i tylko wtedy, gdy dowolne powiększenie tego zbioru zwiększa jego średnicę.
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]Linki zewnętrzne
[edytuj | edytuj kod]- Eric W. Weisstein , Curve of Constant Width, [w:] MathWorld, Wolfram Research [dostęp 2019-08-21] (ang.).
- New Reuleaux Triangle Magic, [w:] Mathologer [online], YouTube, 16 lutego 2019 (ang.).