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关于用正六边形铺满球体的问题

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数学吧的巨佬们好~~~
众所周知,用正六边形是铺不满球体表面的,必须镶嵌最少12个正五边形。
目前我是业余制作独立游戏,一款球形地图的策略游戏。地图赤道的周长是360个正六边型。
我想问的是:
1、赤道周长360个正六边形,那所需的正五边形最少需要多少个?
2、整个地图有多少个正六边形和正五边形能推算出来吗?
3、正五边形能全部集中在南极和北极吗?



IP属地:福建来自Android客户端1楼2024-08-24 11:59回复
    还有个,就是赤道360个正六边形,这种排列能行吗?需不需要改成赤道上下各360个正六边形?


    IP属地:福建来自Android客户端2楼2024-08-24 14:13
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      有一款游戏rimworld就是类似的球体,不过我不知道赤道长度是不是360个格子。吧里的大佬给出了rimworld球的12个五边形具体位置,也许可以留作参考。
      https://tieba.baidu.com/p/5124489374?share=9105&fr=sharewise&see_lz=0&share_from=post&sfc=copy&client_type=2&client_version=12.60.1.2&st=1724555321&is_video=false&unique=905EB69208F0E2DF6821FE2490BC0E5B


      IP属地:湖北来自Android客户端4楼2024-08-25 11:10
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        五边形总是12个


        IP属地:上海来自Android客户端5楼2024-08-25 12:32
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          对于第三点 我觉得不可以 ,和足球的相比 你做出来的立体图形五边形的中心位置其实都没变 ,只是五边形缩小了 稍微旋转了一点角度 ,然后剩余的位置用六边形填充 ,所以五边形其实还是均匀分布的


          IP属地:福建来自Android客户端6楼2024-08-25 12:38
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            不管多大,都是12个五边形。像足球一样。楼主可以把自己贴出的图片和足球对比一下。
            我的图片是一个正二十面体。
            用六边形拼接的图案是平坦的,就像一张纸。它可以折成圆柱侧面,可以折成四棱柱侧面,也可以折成像图中相邻的两个面组成的这样的二面角。但是,它不能折出立体角(像图中顶点处那样的)。
            楼主可以想象,如果我在一个正六边形周围贴满六个正六边形,那六个正六边形的中心连成的圆的周长应该恰好是半径的2pi倍。但是假如中间换成五边形,这个圆的半径只是稍微减小,而周长直接减少了1/6,周长与半径的比值就小于2pi了——这就折出了空间角。每一个五边形都提供了一个空间角,五边形多起来,总弯折度足够大,最终就封上口了。
            可以证明,上述的空间角的“弧度大小”恰好是一个像球一样的封闭表面所需要的“累计弧度大小”的十二分之一。


            IP属地:美国来自Android客户端7楼2024-08-25 12:51
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              懂几何的人大概能理解我楼上提到的“平坦的”“弧度大小”这些词的精确意义,但是对于我们的用途来说,按照直观上的意思理解就足够了。


              IP属地:美国来自Android客户端8楼2024-08-25 12:53
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                为什么我要放一个二十面体在这呢?因为在六边形拼接中,每个五边形能提供的立体角度恰好就是这个二十面体一个顶角(一共12个)的角度。楼主也可以看到,楼主的图片中的五边形的分布和这个二十面体的顶点分布完全一样。
                另一个歪门邪道的点子:楼主可以想象你游戏中的世界是甜甜圈形状的。这样就不需要五边形了


                IP属地:美国来自Android客户端9楼2024-08-25 13:01
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                  永远12个正五边形,这甚至能涉及立体化学的知识。 巴克民斯特富勒烯的五元环永远是12个,对于Cn,n>40,六元环永远是n/2-5个


                  IP属地:上海来自iPhone客户端10楼2024-08-26 10:46
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                    参考足球,五边形位置固定的


                    IP属地:湖南来自Android客户端11楼2024-08-26 11:12
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