図学レポート
問題:正多面体は5つしかないことを証明せよ。
証明:
まず、正多面体が存在するためには、
(a)1つの頂点に面が3つ以上集まる。
(b)頂点のまわりにある頂角の合計が360°未満である。
の、条件(a) ,(b)両方を満たすことが必要である。
このことから面となる正多角形の種類が限られてくる。
正多面体の面となる正多角形が、正n角形であるとすると、正n角形(n≧3)の頂角の大きさは、 (n-2)×180°÷n であるため、条件(a) ,(b)より、
が成立する。
これを解くと、 n<6 となるので、n が自然数であることを考慮すると、nのとりえる値は、n=3、4、5の3...