正十二面体是被称为“柏拉图立体”的五个正多面体之一。另外四个是正四面体,立方体,八面体和二十面体。
这些实体的每个面都是正多边形,每个顶点看起来和其他顶点一样。正十二面体有12个面,每个面都是正五边形。有人曾经用12张脸来制作日历,每张脸代表一个月。
在正十二面体的基础上,还可以制造出外观精美的星形物体。图2是正十二面体发展的一半。在纸上或纸板上完成图形后,只要将纸叠放在一起,并用圆形针尖刺穿每个顶点,就可以复制图形。
(1)画一个大圆。
(2)从中心O到圆周画5条线,即OA、OB、OC、OD、OE,夹角为72°。
(3)连接AB、BC、CD、DE和EA,形成一个规则的五边形。
(4)画出ABCDE的所有对角线。这些对角线将在中心形成一个较小的五边形PQRST。这个五边形将是正十二面体的一面。
(5)现在画出PQRST的对角线(用虚线表示),并将其作为延长线,形成其他小五边形的边缘。
(6)通过穿孔卡片纸复制所需的计划。
(7)将带有对角线的粘贴部分添加到绘制的平面图中,如图2所示。
(8)小心切出平面图,用笔或刀背在所有折叠线(如PQ)上划线,以便折叠。
(9)最后,使用快干粘合剂。
在制造过程中要尽量精确,否则最终的模型将无法装配在一起。
完成正十二面体后,只需添加一些尖角,它就会成为一个很好的圣诞装饰品(图3)。
这些尖角呈五边形金字塔的形状,金字塔的每一边都是等腰三角形,等于正十二面体发展图中的APQ。
这个金字塔的扩展非常简单:首先画一个半径等于形成正十二面体的五边形对角线的半圆,将半圆分成5个相等的部分,夹角为36°,如图4所示。
添加粘贴部分,并标记折叠线。总共需要12个尖角,所以最好在复制其他尖角之前先制作一个,看看它是否能与正十二面体很好地结合,然后再复制其他尖角。
完成模型后,你应该能发现相邻的尖角都在同一个平面上,从而形成一个五角星。
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