Задача
От правильного октаэдра со стороной 1 отрезали шесть углов – пирамидок с квадратным основанием и ребром ⅓. Получился многогранник, грани которого – квадраты и правильные шестиугольники. Можно ли копиями такого многогранника замостить пространство?
Решение
Решение 1: Отметим в пространстве целочисленные точки, у которых все координаты одной чётности. Рассмотрим для каждой такой точки множество точек, которые от неё не дальше, чем от других отмеченных. Все пространство разобьётся на такие множества (с точностью до общих границ). Все эти множества получаются друг из друга сдвигом и, следовательно, равны.
Докажем, что эти множества подобны многограннику из условия задачи. Пусть M – множество, соответствующее точке O(0, 0, 0). Соединим O отрезками с "ближайшими" точками. Серединные перпендикуляры к этим отрезкам (в пространстве это плоскости) и высекут M. В частности, восемь плоскостей, отделяющих O от точек (±1, ±1, ±1), высекают октаэдр с вершинами в точках (± 3/2, 0, 0), (0, ± 3/2, 0), (0, 0, ± 3/2) (центры его граней – (± ½, ± ½, ± ½) – середины соответствующих отрезков).
Плоскость x = 1, отделяющая O от точки (2, 0, 0), отсекает от этого октаэдра по трети сторон, выходящих из вершины (3/2, 0, 0). Аналогичные отсечения производят остальные семь плоскостей, отделяющих O от точек (–2, 0, 0), ..., (0, 0, ±2).
Решение 2: Назовём данный многогранник деталью.


Ответ
Можно.
Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь