TRANSF~5 (675767), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Замечание.
Группа S в этом случае обозначается
Теорема 18.
Пусть S конечная группа перемещений в пространстве и
. Если G(S) = {
}, то множество
является группой
- преобразований . Обратно, если Г любая группа вращений из 2n элементов, содержащая G, то, домножая все элементы из Г-G на Z, получаем группу перемещений S, для которой G(S) = G.
Доказательство.
Надо проверить, что
и
. Если
, то эти условия выполнены поскольку G - группа преобразований. Если
,то ни один из элементов
не входит в G и потому это множество совпадает с множеством {
}. Поэтому
. Аналогично, поскольку ни один из элементов
не входит в G, все произведения
и потому
. Таким же образом убеждаемся, что
и, значит,
. Обратное утверждение теоремы проверяется точно таким же образом.
Замечание.
Стандартное обозначение для S в этом случае -
.
Следствие.
Конечная группа перемещений пространства, содержащая зеркальные вращения совпадает с одной из групп ( в скобках указаны их порядки):
(2n),
(4n),
(24),
(48),
(120);
Замечание 1.
Полные группы симметрий правильных многогранников получаются по способу, указанному в теореме 17, если этот многогранник имеет центр симметрии. В противном случае используется конструкция теоремы 18.
Следовательно, это следующие группы:
Замечание 2.
Назовем флагом многогранника тройку (D, R, v), где D- некоторая его грань, R - одно из ребер, ограничивающих эту грань и v - вершина, лежащая на этом ребре. Многогранник называется правильным (это одно из возможных определений ), если для любых двух его флагов
и
существует перемещение, переводящее многогранник в себя и отображающее первый флаг во второй. Поскольку перемещение оставляющее флаг неподвижным очевидно является тождественным, мы видим, что порядок группы G правильного многогранника совпадает с количеством его флагов. Таким образом,
=2Гr, где Г - количество его граней, r - количество ребер, ограничивающих некоторую грань, 2 - количество вершин на ребре.













