詹森多面體 是指的所有面 都是正多邊形 但頂點 並非均勻的嚴格凸多面體 。
即不是柏拉图立体 、不是阿基米德立體 、不是半正多面體 、不是棱柱 也不是反棱柱 的嚴格凸 正多邊形多面體 。
1966年,諾曼·詹森 發表了一份包含92種有以上性質的多面體列表,並給出了名稱和編號,但他並未證明這種立體僅有92個,但猜想沒有其他的這種立體。[ 1]
1969年,維克多·扎加勒(Victor Zalgaller)證明了詹森多面體僅有92個,也就是諾曼·詹森給出的多面體列表是完整的。[ 2]
另外,也可能構造出具有近似於正多邊形面的凸多面體 ;或可以構造所有面都是正多邊形但不要求嚴格凸的凸多面體。這些多面體被非正式地稱為擬詹森多面體 ;它們的數量無法被確定,後者則有無窮多種。但後者如果加上一個「條件邊」的條件,則可以確定其數量為78個,稱為條件邊正多邊形凸多面體 [ 3] 。詳細的這些立體可以參見條件邊正多邊形凸多面體列表 [ 4] 。
下表列出了92種詹森多面體的各項重要性質與數值。每個表都允許按特定欄位的內容來做排序,以便依據特定屬性或性質或詹森多面體的名稱來進行排序。
列表
下表列出詹森多面體的名稱與展開圖 :
J n
名稱
英語名稱
展開圖
圖像
1
正四角錐
Square pyramid
2
正五角錐
Pentagonal pyramid
3
正三角帳塔
Triangular cupola
4
正四角帳塔
Square cupola
5
正五角帳塔
Pentagonal cupola
6
正五角罩帳
Pentagonal rotunda
7
正三角錐柱
Elongated triangular pyramid
8
正四角錐柱
Elongated square pyramid
9
正五角錐柱
Elongated pentagonal pyramid
10
四角錐反角柱
Gyroelongated square pyramid
11
五角錐反角柱
Gyroelongated pentagonal pyramid
12
雙三角錐
Triangular bipyramid
13
雙五角錐
Pentagonal bipyramid
14
雙三角錐柱
Elongated triangular bipyramid
15
雙四角錐柱
Elongated square bipyramid
16
雙五角錐柱
Elongated pentagonal bipyramid
17
雙四角錐反角柱
Gyroelongated square bipyramid
18
三角帳塔柱
Elongated triangular cupola
19
四角帳塔柱
Elongated square cupola
20
五角帳塔柱
Elongated pentagonal cupola
21
正五角罩帳柱
Elongated pentagonal rotunda
22
正三角帳塔反角柱
Gyroelongated triangular cupola
23
正四角帳塔反角柱
Gyroelongated square cupola
24
正五角台塔反角柱
Gyroelongated pentagonal cupola
25
正五角罩帳反角柱
Gyroelongated pentagonal rotunda
26
異相雙三角柱
Gyrobifastigium
27
同相雙三角台塔
Triangular orthobicupola
28
同相雙四角台塔
Square orthobicupola
29
異相雙四角台塔
Square gyrobicupola
30
同相雙五角台塔
Pentagonal orthobicupola
31
異相雙五角台塔
Pentagonal gyrobicupola
32
同相五角台塔丸塔
Pentagonal orthocupolarotunda
33
異相五角台塔丸塔
Pentagonal gyrocupolarotunda
34
同相雙五角丸塔
Pentagonal orthobirotunda
35
同相雙三角台塔柱
Elongated triangular orthobicupola
36
異相雙三角台塔柱
Elongated triangular gyrobicupola
37
異相雙四角台塔柱
Elongated square gyrobicupola
38
同相雙五角台塔柱
Elongated pentagonal orthobicupola
39
異相雙五角台塔柱
Elongated pentagonal gyrobicupola
40
同相五角台塔丸塔柱
Elongated pentagonal orthocupolarotunda
41
異相五角台塔丸塔柱
Elongated pentagonal gyrocupolarotunda
42
同相五角雙丸塔柱
Elongated pentagonal orthobirotunda
43
異相五角雙丸塔柱
Elongated pentagonal gyrobirotunda
44
雙三角台塔反角柱
Gyroelongated triangular bicupola
45
雙四角台塔反角柱
Gyroelongated square bicupola
46
雙五角台塔反角柱
Gyroelongated pentagonal bicupola
47
五角台塔丸塔反角柱
Gyroelongated pentagonal cupolarotunda
48
雙五角丸塔反角柱
Gyroelongated pentagonal birotunda
49
側錐三角柱
Augmented triangular prism
50
二側錐三角柱
Biaugmented triangular prism
51
三側錐三角柱
Triaugmented triangular prism
52
側錐五角柱
Augmented pentagonal prism
53
間二側錐五角柱
Biaugmented pentagonal prism
54
側錐六角柱
Augmented hexagonal prism
55
對二側錐六角柱
Parabiaugmented hexagonal prism
56
間二側錐六角柱
Metabiaugmented hexagonal prism
57
三側錐六角柱
Triaugmented hexagonal prism
58
侧锥正十二面体
Augmented dodecahedron
59
对二侧锥正十二面体
Parabiaugmented dodecahedron
60
间二侧锥正十二面体
Metabiaugmented dodecahedron
61
三侧锥正十二面体
Triaugmented dodecahedron
62
正二十面體欠鄰二側錐
Metabidiminished icosahedron
63
正二十面體欠三側錐
Tridiminished icosahedron
64
側錐正二十面體欠三側錐
Augmented tridiminished icosahedron
65
側台塔截角四面體
Augmented truncated tetrahedron
66
側台塔截角立方體
Augmented truncated cube
67
對二側帳塔截角立方體
Biaugmented truncated cube
68
側台塔截角十二面體
Augmented truncated dodecahedron
69
對二側台塔截角十二面體
Parabiaugmented truncated dodecahedron
70
間二側台塔截角十二面體
Metabiaugmented truncated dodecahedron
71
三側台塔截角十二面體
Triaugmented truncated dodecahedron
72
單旋側帳塔小斜方截半二十面體
Gyrate rhombicosidodecahedron
73
對二旋側台塔小斜方截半二十面體
Parabigyrate rhombicosidodecahedron
74
鄰二旋側台塔小斜方截半二十面體
Metabigyrate rhombicosidodecahedron
75
三旋側台塔小斜方截半二十面體
Trigyrate rhombicosidodecahedron
76
小斜方截半二十面體欠一側台塔
Diminished rhombicosidodecahedron
77
對單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
Paragyrate diminished rhombicosidodecahedron
78
鄰單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
Metagyrate diminished rhombicosidodecahedron
79
二旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
Bigyrate diminished rhombicosidodecahedron
80
小斜方截半二十面體欠對二側帳塔
Parabidiminished rhombicosidodecahedron
81
小斜方截半二十面體欠鄰二側帳塔
Metabidiminished rhombicosidodecahedron
82
單旋側台塔小斜方截半二十面體欠二側台塔
Gyrate bidiminished rhombicosidodecahedron
83
小斜方截半二十面體欠三側台塔
Tridiminished rhombicosidodecahedron
84
扭稜鍥形體
Snub disphenoid
85
扭稜四角反角柱
Snub square antiprism
86
球狀屋頂
Sphenocorona
87
側錐球狀屋頂
Augmented sphenocorona
88
加長型球狀屋頂
Sphenomegacorona
89
廣底加長型球狀屋頂
Hebesphenomegacorona
90
五角錐球狀屋頂
Disphenocingulum
91
雙新月雙罩帳
Bilunabirotunda
92
三角廣底球狀罩帳
Triangular hebesphenorotunda
說明:
J n – 詹森多面體編號
展開圖 – 立體展開 成平面的結果
頂點、邊、面和對稱性
下表列出詹森多面體的頂點 數、邊數和面數,以及特定形狀的面數。同時也列出了其對稱性:
J n
名稱
圖像
V
E
F
F3
F4
F5
F6
F8
F10
對稱群
階數
1
正四角錐
5
8
5
4
1
C 4v , [4], (*44)
8
2
正五角錐
6
10
6
5
1
C 5v , [5], (*55)
10
3
正三角帳塔
9
15
8
4
3
1
C 3v , [3], (*33)
6
4
正四角帳塔
12
20
10
4
5
1
C 4v , [4], (*44)
8
5
正五角帳塔
15
25
12
5
5
1
1
C 5v , [5], (*55)
10
6
正五角罩帳
20
35
17
10
6
1
C 5v , [5], (*55)
10
7
正三角錐柱
7
12
7
4
3
C 3v , [3], (*33)
6
8
正四角錐柱
9
16
9
4
5
C 4v , [4], (*44)
8
9
正五角錐柱
11
20
11
5
5
1
C 5v , [5], (*55)
10
10
四角錐反角柱
9
20
13
12
1
C 4v , [4], (*44)
8
11
五角錐反角柱
11
25
16
15
1
C 5v , [5], (*55)
10
12
雙三角錐
5
9
6
6
D 3h , [3,2], (*223)
12
13
雙五角錐
7
15
10
10
D 5h , [5,2], (*225)
20
14
雙三角錐柱
8
15
9
6
3
D 3h , [3,2], (*223)
12
15
雙四角錐柱
10
20
12
8
4
D 4h , [4,2], (*224)
16
16
雙五角錐柱
12
25
15
10
5
D 5h , [5,2], (*225)
20
17
雙四角錐反角柱
10
24
16
16
D 4d , [2+ ,8], (2*4)
16
18
三角帳塔柱
15
27
14
4
9
1
C 3v , [3], (*33)
6
19
四角帳塔柱
20
36
18
4
13
1
C 4v , [4], (*44)
8
20
五角帳塔柱
25
45
22
5
15
1
1
C 5v , [5], (*55)
10
21
正五角罩帳柱
30
55
27
10
10
6
1
C 5v , [5], (*55)
10
22
正三角帳塔反角柱
15
33
20
16
3
1
C 3v , [3], (*33)
6
23
正四角帳塔反角柱
20
44
26
20
5
1
C 4v , [4], (*44)
8
24
正五角台塔反角柱
25
55
32
25
5
1
1
C 5v , [5], (*55)
10
25
正五角罩帳反角柱
30
65
37
30
6
1
C 5v , [5], (*55)
10
26
異相雙三角柱
8
14
8
4
4
D 2d , [2+ ,4], (2*2)
8
27
同相雙三角台塔
12
24
14
8
6
D 3h , [3,2], (*223)
12
28
同相雙四角台塔
16
32
18
8
10
D 4h , [4,2], (*224)
16
29
異相雙四角台塔
16
32
18
8
10
D 4d , [2+ ,8], (2*4)
16
30
同相雙五角台塔
20
40
22
10
10
2
D 5h , [5,2], (*225)
20
31
異相雙五角台塔
20
40
22
10
10
2
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
32
同相五角台塔丸塔
25
50
27
15
5
7
C 5v , [5], (*55)
10
33
異相五角台塔丸塔
25
50
27
15
5
7
C 5v , [5], (*55)
10
34
同相雙五角丸塔
30
60
32
20
12
D 5h , [5,2], (*225)
20
35
同相雙三角台塔柱
18
36
20
8
12
D 3h , [3,2], (*223)
12
36
異相雙三角台塔柱
18
36
20
8
12
D 3d , [2+ ,6], (2*3)
12
37
異相雙四角台塔柱
24
48
26
8
18
D 4d , [2+ ,8], (2*4)
16
38
同相雙五角台塔柱
30
60
32
10
20
2
D 5h , [5,2], (*225)
20
39
異相雙五角台塔柱
30
60
32
10
20
2
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
40
同相五角台塔丸塔柱
35
70
37
15
15
7
C 5v , [5], (*55)
10
41
異相五角台塔丸塔柱
35
70
37
15
15
7
C 5v , [5], (*55)
10
42
同相五角雙丸塔柱
40
80
42
20
10
12
D 5h , [5,2], (*225)
20
43
異相五角雙丸塔柱
40
80
42
20
10
12
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
44
雙三角台塔反角柱
18
42
26
20
6
D 3 , [3,2]+ ,(223)
6
45
雙四角台塔反角柱
24
56
34
24
10
D 4 , [4,2]+ , (224)
8
46
雙五角台塔反角柱
30
70
42
30
10
2
D 5 , [5,2]+ , (225)
10
47
五角台塔丸塔反角柱
35
80
47
35
5
7
C 5 , [5]+ , (55)
5
48
雙五角丸塔反角柱
40
90
52
40
12
D 5 , [5,2]+ , (225)
10
49
側錐三角柱
7
13
8
6
2
C 2v , [2], (*22)
4
50
二側錐三角柱
8
17
11
10
1
C 2v , [2], (*22)
4
51
三側錐三角柱
9
21
14
14
D 3h , [3,2], (*223)
12
52
側錐五角柱
11
19
10
4
4
2
C 2v , [2], (*22)
4
53
間二側錐五角柱
12
23
13
8
3
2
C 2v , [2], (*22)
4
54
側錐六角柱
13
22
11
4
5
2
C 2v , [2], (*22)
4
55
對二側錐六角柱
14
26
14
8
4
2
D 2h , [2,2], (*222)
8
56
間二側錐六角柱
14
26
14
8
4
2
C 2v , [2], (*22)
4
57
三側錐六角柱
15
30
17
12
3
2
D 3h , [3,2], (*223)
12
58
侧锥正十二面体
21
35
16
5
11
C 5v , [5], (*55)
10
59
对二侧锥正十二面体
22
40
20
10
10
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
60
间二侧锥正十二面体
22
40
20
10
10
C 2v , [2], (*22)
4
61
三侧锥正十二面体
23
45
24
15
9
C 3v , [3], (*33)
6
62
正二十面體欠鄰二側錐
10
20
12
10
2
C 2v , [2], (*22)
4
63
正二十面體欠三側錐
9
15
8
5
3
C 3v , [3], (*33)
6
64
側錐正二十面體欠三側錐
10
18
10
7
3
C 3v , [3], (*33)
6
65
側台塔截角四面體
15
27
14
8
3
3
C 3v , [3], (*33)
6
66
側台塔截角立方體
28
48
22
12
5
5
C 4v , [4], (*44)
8
67
對二側帳塔截角立方體
32
60
30
16
10
4
D 4h , [4,2], (*224)
16
68
側台塔截角十二面體
65
105
42
25
5
1
11
C 5v , [5], (*55)
10
69
對二側台塔截角十二面體
70
120
52
30
10
2
10
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
70
間二側台塔截角十二面體
70
120
52
30
10
2
10
C 2v , [2], (*22)
4
71
三側台塔截角十二面體
75
135
62
35
15
3
9
C 3v , [3], (*33)
6
72
單旋側帳塔小斜方截半二十面體
60
120
62
20
30
12
C 5v , [5], (*55)
10
73
對二旋側台塔小斜方截半二十面體
60
120
62
20
30
12
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
74
鄰二旋側台塔小斜方截半二十面體
60
120
62
20
30
12
C 2v , [2], (*22)
4
75
三旋側台塔小斜方截半二十面體
60
120
62
20
30
12
C 3v , [3], (*33)
6
76
小斜方截半二十面體欠一側台塔
55
105
52
15
25
11
1
C 5v , [5], (*55)
10
77
對單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
55
105
52
15
25
11
1
C 5v , [5], (*55)
10
78
鄰單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
55
105
52
15
25
11
1
C s , [ ], (*11)
2
79
二旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
55
105
52
15
25
11
1
C s , [ ], (*11)
2
80
小斜方截半二十面體欠對二側帳塔
50
90
42
10
20
10
2
D 5d , [2+ ,10], (2*5)
20
81
小斜方截半二十面體欠鄰二側帳塔
50
90
42
10
20
10
2
C 2v , [2], (*22)
4
82
單旋側台塔小斜方截半二十面體欠二側台塔
50
90
42
10
20
10
2
C s , [ ], (*11)
2
83
小斜方截半二十面體欠三側台塔
45
75
32
5
15
9
3
C 3v , [3], (*33)
6
84
扭稜鍥形體
8
18
12
12
D 2d , [2+ ,4], (2*2)
8
85
扭稜四角反角柱
16
40
26
24
2
D 4d , [2+ ,8], (2*4)
16
86
球狀屋頂
10
22
14
12
2
C 2v , [2], (*22)
4
87
側錐球狀屋頂
11
26
17
16
1
C s , [ ], (*11)
2
88
加長型球狀屋頂
12
28
18
16
2
C 2v , [2], (*22)
4
89
廣底加長型球狀屋頂
14
33
21
18
3
C 2v , [2], (*22)
4
90
五角錐球狀屋頂
16
38
24
20
4
D 2d , [2+ ,4], (2*2)
8
91
雙新月雙罩帳
14
26
14
8
2
4
D 2h , [2,2], (*222)
8
92
三角廣底球狀罩帳
18
36
20
13
3
3
1
C 3v , [3], (*33)
6
說明:
J n – 詹森多面體編號
V – 頂點 的數量
E – 邊 的數量
F – 面 (所有的面)的數量
Fn – 僅n邊形面 的數量
F3 ~F10 – F3 :面為三角形的面的數量、F4 :面為正方形的面的數量……以此類推
其中,正四角錐 (J 1 )有最少的頂點(5個)、最少的邊(8條)和最少的面(5個)。
三側台塔截角十二面體 J 71 具有最多的頂點(75個)和最多的邊(135條)。 它的面數也是最多的(62個),其他還有單旋側帳塔小斜方截半二十面體 J 72 、對二旋側台塔小斜方截半二十面體 J 73 、鄰二旋側台塔小斜方截半二十面體 J 74 和三旋側台塔小斜方截半二十面體 J 75 。
表面積
由於詹森多面體的所有面都是由正三角形、正方形、正五邊形、正六邊形、正八邊形或正十邊形所組成,代表著其面的邊數僅會有3、4、5、6、8或10條,且為正多邊形,因此這些正多邊形面都會具有相同的邊長a ,因此詹森多面體的表面積A 可由下式計算得到:
A
=
∑
n
=
3
,
4
,
5
,
6
,
8
,
10
F
n
A
n
{\displaystyle A=\sum _{n=3,4,5,6,8,10}F_{n}A_{n}}
其中 F n 是上表中的多邊形面數,且正n 邊形的面積A n 也可由下式計算得到:
A
n
=
(
n
4
cot
π
n
)
a
2
{\displaystyle A_{n}=\left({\frac {n}{4}}\cot {\frac {\pi }{n}}\right)a^{2}}
在詹森多面體的例子中,組成其的正多邊形僅有正三角形、正方形、正五邊形、正六邊形、正八邊形或正十邊形,而我們有正三角形的面積A 3 、正方形的面積A 4 、正五邊形的面積A 5 、正六邊形的面積A 6 、正八邊形A 8 的面積和正十邊形A 10 的面積公式:
A
3
=
1
4
3
a
2
{\displaystyle A_{3}={\frac {1}{4}}{\sqrt {3}}\,a^{2}}
A
4
=
a
2
{\displaystyle A_{4}=a^{2}}
A
5
=
1
4
5
(
5
+
2
5
)
a
2
{\displaystyle A_{5}={\frac {1}{4}}{\sqrt {5(5+2{\sqrt {5}})}}\,a^{2}}
A
6
=
3
2
3
a
2
{\displaystyle A_{6}={\frac {3}{2}}{\sqrt {3}}\,a^{2}}
A
8
=
2
(
1
+
2
)
a
2
{\displaystyle A_{8}=2(1+{\sqrt {2}})\,a^{2}}
A
10
=
5
2
5
+
2
5
a
2
,
{\displaystyle A_{10}={\frac {5}{2}}{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\,a^{2},}
因此可以得出下表的詹森多面體表面積。
J n
多面體名稱
A /a 2 (近似值)
A /a 2 (精確值)
1
正四角錐
2.732050808
1
+
3
{\displaystyle 1+{\sqrt {3}}}
2
正五角錐
3.885540910
1
4
(
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
3
正三角帳塔
7.330127019
1
2
(
6
+
5
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(6+5{\sqrt {3}}\right)}
4
正四角帳塔
11.560477932
7
+
2
2
+
3
{\displaystyle 7+2{\sqrt {2}}+{\sqrt {3}}}
5
正五角帳塔
16.579749753
1
4
(
20
+
5
3
+
10
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+5{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
6
正五角罩帳
22.347200265
1
2
(
5
3
+
5
5
+
2
5
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(5{\sqrt {3}}+5{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
7
正三角錐柱
4.732050808
3
+
3
{\displaystyle 3+{\sqrt {3}}}
8
正四角錐柱
6.732050808
5
+
3
{\displaystyle 5+{\sqrt {3}}}
9
正五角錐柱
8.885540910
1
4
(
20
+
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
10
正四角錐反角柱
6.196152423
1
+
3
3
{\displaystyle 1+3{\sqrt {3}}}
11
正五角錐反角柱
8.215667929
1
4
(
15
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(15{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
12
雙三角錐
2.598076211
3
3
2
{\displaystyle {\frac {3{\sqrt {3}}}{2}}}
13
雙五角錐
4.330127019
5
3
2
{\displaystyle {\frac {5{\sqrt {3}}}{2}}}
14
雙三角錐柱
5.598076211
3
2
(
2
+
3
)
{\displaystyle {\frac {3}{2}}\left(2+{\sqrt {3}}\right)}
15
雙四角錐柱
7.464101615
2
(
2
+
3
)
{\displaystyle 2\left(2+{\sqrt {3}}\right)}
16
雙五角錐柱
9.330127019
5
2
(
2
+
3
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left(2+{\sqrt {3}}\right)}
17
雙四角錐反角柱
6.928203230
4
3
{\displaystyle 4{\sqrt {3}}}
18
三角帳塔柱
13.330127019
1
2
(
18
+
5
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(18+5{\sqrt {3}}\right)}
19
四角帳塔柱
19.560477932
15
+
2
2
+
3
{\displaystyle 15+2{\sqrt {2}}+{\sqrt {3}}}
20
五角帳塔柱
26.579749753
1
4
(
60
+
5
3
+
10
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(60+5{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
21
正五角罩帳柱
32.347200265
1
2
(
20
+
5
3
+
5
5
+
2
5
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+5{\sqrt {3}}+5{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
22
正三角帳塔反角柱
12.526279442
1
2
(
6
+
11
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(6+11{\sqrt {3}}\right)}
23
正四角帳塔反角柱
18.488681163
7
+
2
2
+
5
3
{\displaystyle 7+2{\sqrt {2}}+5{\sqrt {3}}}
24
正五角台塔反角柱
25.240003791
1
4
(
20
+
25
3
+
10
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+25{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
25
正五角罩帳反角柱
31.007454303
1
2
(
15
3
+
5
5
+
2
5
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(15{\sqrt {3}}+5{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
26
異相雙三角柱
5.732050808
4
+
3
{\displaystyle 4+{\sqrt {3}}}
27
同相雙三角台塔
9.464101615
2
(
3
+
3
)
{\displaystyle 2\left(3+{\sqrt {3}}\right)}
28
同相雙四角台塔
13.464101615
2
(
5
+
3
)
{\displaystyle 2\left(5+{\sqrt {3}}\right)}
29
異相雙四角台塔
13.464101615
2
(
5
+
3
)
{\displaystyle 2\left(5+{\sqrt {3}}\right)}
30
同相雙五角台塔
17.771081820
1
2
(
20
+
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
31
異相雙五角台塔
17.771081820
1
2
(
20
+
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
32
同相五角台塔丸塔
23.538532333
1
4
(
20
+
15
3
+
7
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+15{\sqrt {3}}+7{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
33
異相五角台塔丸塔
23.538532333
1
4
(
20
+
15
3
+
7
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+15{\sqrt {3}}+7{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
34
同相雙五角丸塔
29.305982845
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
35
同相雙三角台塔柱
15.464101615
2
(
6
+
3
)
{\displaystyle 2\left(6+{\sqrt {3}}\right)}
36
異相雙三角台塔柱
15.464101615
2
(
6
+
3
)
{\displaystyle 2\left(6+{\sqrt {3}}\right)}
37
異相雙四角台塔柱
21.464101615
2
(
9
+
3
)
{\displaystyle 2\left(9+{\sqrt {3}}\right)}
38
同相雙五角台塔柱
27.771081820
1
2
(
40
+
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(40+5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
39
異相雙五角台塔柱
27.771081820
1
2
(
40
+
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(40+5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
40
同相五角台塔丸塔柱
33.538532333
1
4
(
60
+
15
3
+
7
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(60+15{\sqrt {3}}+7{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
41
異相五角台塔丸塔柱
33.538532333
1
4
(
60
+
15
3
+
7
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(60+15{\sqrt {3}}+7{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
42
同相五角雙丸塔柱
39.305982845
10
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 10+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
43
異相五角雙丸塔柱
39.305982845
10
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 10+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
44
雙三角台塔反角柱
14.660254038
6
+
5
3
{\displaystyle 6+5{\sqrt {3}}}
45
雙四角台塔反角柱
20.392304845
2
(
5
+
3
3
)
{\displaystyle 2\left(5+3{\sqrt {3}}\right)}
46
雙五角台塔反角柱
26.431335858
1
2
(
20
+
15
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+15{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
47
五角台塔丸塔反角柱
32.198786370
1
4
(
20
+
35
3
+
7
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+35{\sqrt {3}}+7{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
48
雙五角丸塔反角柱
37.966236883
10
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 10{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
49
側錐三角柱
4.598076211
1
2
(
4
+
3
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(4+3{\sqrt {3}}\right)}
50
二側錐三角柱
5.330127019
1
2
(
2
+
5
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(2+5{\sqrt {3}}\right)}
51
三側錐三角柱
6.062177826
7
3
2
{\displaystyle {\frac {7{\sqrt {3}}}{2}}}
52
側錐五角柱
9.173005609
1
2
(
8
+
2
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(8+2{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
53
間二側錐五角柱
9.905056416
1
2
(
6
+
4
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(6+4{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
54
側錐六角柱
11.928203230
5
+
4
3
{\displaystyle 5+4{\sqrt {3}}}
55
對二側錐六角柱
12.660254038
4
+
5
3
{\displaystyle 4+5{\sqrt {3}}}
56
間二側錐六角柱
12.660254038
4
+
5
3
{\displaystyle 4+5{\sqrt {3}}}
57
三側錐六角柱
13.392304845
3
(
1
+
2
3
)
{\displaystyle 3\left(1+2{\sqrt {3}}\right)}
58
侧锥正十二面体
21.090314916
1
4
(
5
3
+
11
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(5{\sqrt {3}}+11{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
59
对二侧锥正十二面体
21.534901025
5
2
(
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left({\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
60
间二侧锥正十二面体
21.534901025
5
2
(
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left({\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
61
三侧锥正十二面体
21.979487134
3
4
(
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {3}{4}}\left(5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
62
正二十面體欠鄰二側錐
7.771081820
1
2
(
5
3
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(5{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
63
正二十面體欠三側錐
7.326495711
1
4
(
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
64
側錐正二十面體欠三側錐
8.192521115
1
4
(
7
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(7{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
65
側台塔截角四面體
14.258330249
1
2
(
6
+
13
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(6+13{\sqrt {3}}\right)}
66
側台塔截角立方體
34.338288046
15
+
10
2
+
3
3
{\displaystyle 15+10{\sqrt {2}}+3{\sqrt {3}}}
67
對二側帳塔截角立方體
36.241911729
2
(
9
+
4
2
+
2
3
)
{\displaystyle 2\left(9+4{\sqrt {2}}+2{\sqrt {3}}\right)}
68
側台塔截角十二面體
102.182092220
1
4
(
20
+
25
3
+
110
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(20+25{\sqrt {3}}+110{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
69
對二側台塔截角十二面體
103.373424287
1
2
(
20
+
15
3
+
50
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+15{\sqrt {3}}+50{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
70
間二側台塔截角十二面體
103.373424287
1
2
(
20
+
15
3
+
50
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(20+15{\sqrt {3}}+50{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
71
三側台塔截角十二面體
104.564756354
1
4
(
60
+
35
3
+
90
5
+
2
5
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(60+35{\sqrt {3}}+90{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
72
單旋側帳塔小斜方截半二十面體
59.305982845
30
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 30+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
73
對二旋側台塔小斜方截半二十面體
59.305982845
30
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 30+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
74
鄰二旋側台塔小斜方截半二十面體
59.305982845
30
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 30+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
75
三旋側台塔小斜方截半二十面體
59.305982845
30
+
5
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 30+5{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
76
小斜方截半二十面體欠一側台塔
58.114650778
1
4
(
100
+
15
3
+
10
5
+
2
5
+
11
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(100+15{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+11{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
77
對單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
58.114650778
1
4
(
100
+
15
3
+
10
5
+
2
5
+
11
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(100+15{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+11{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
78
鄰單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
58.114650778
1
4
(
100
+
15
3
+
10
5
+
2
5
+
11
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(100+15{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+11{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
79
二旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
58.114650778
1
4
(
100
+
15
3
+
10
5
+
2
5
+
11
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(100+15{\sqrt {3}}+10{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+11{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
80
小斜方截半二十面體欠對二側帳塔
56.923318711
5
2
(
8
+
3
+
2
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left(8+{\sqrt {3}}+2{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
81
小斜方截半二十面體欠鄰二側帳塔
56.923318711
5
2
(
8
+
3
+
2
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left(8+{\sqrt {3}}+2{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
82
單旋側台塔小斜方截半二十面體欠二側台塔
56.923318711
5
2
(
8
+
3
+
2
5
+
2
5
+
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {5}{2}}\left(8+{\sqrt {3}}+2{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
83
小斜方截半二十面體欠三側台塔
55.731986644
1
4
(
60
+
5
3
+
30
5
+
2
5
+
9
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(60+5{\sqrt {3}}+30{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}+9{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
84
扭稜鍥形體
5.196152423
3
3
{\displaystyle 3{\sqrt {3}}}
85
扭稜四角反角柱
12.392304845
2
(
1
+
3
3
)
{\displaystyle 2\left(1+3{\sqrt {3}}\right)}
86
球狀屋頂
7.196152423
2
+
3
3
{\displaystyle 2+3{\sqrt {3}}}
87
側錐球狀屋頂
7.928203230
1
+
4
3
{\displaystyle 1+4{\sqrt {3}}}
88
加長型球狀屋頂
8.928203230
2
(
1
+
2
3
)
{\displaystyle 2\left(1+2{\sqrt {3}}\right)}
89
廣底加長型球狀屋頂
10.794228634
3
2
(
2
+
3
3
)
{\displaystyle {\frac {3}{2}}\left(2+3{\sqrt {3}}\right)}
90
五角錐球狀屋頂
12.660254038
4
+
5
3
{\displaystyle 4+5{\sqrt {3}}}
91
雙新月雙罩帳
12.346011217
2
+
2
3
+
5
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle 2+2{\sqrt {3}}+{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}}
92
三角廣底球狀罩帳
16.388673538
1
4
(
12
+
19
3
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(12+19{\sqrt {3}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
在固定邊長的條件下,雙三角錐 J 12 的表面積 最小,而三側台塔截角十二面體 J 71 的表面積最大,兩者相差40倍以上。
體積
下表列出了詹森多面體的體積。在這個表格中,V 代表體積(不是第一個表中的頂點數),而a 代表邊長。
表格的資料來源是沃尔夫勒姆研究公司 的Mathematica 軟體中提供的PolyhedronData [ ... , "Volume" ]
計算多面體體積的指令。
詹森多面體的體積也可以根據其頂點座標來計算出來。如果邊長是固定的,那麼所有92個詹森多面體的頂點座標就都是已知的。如此一來,就可以用此資訊來計算體積。概念上最簡單的作法是:對要算體積的詹森多面體之表面做三角化,例如在每個非三角形面的中心添加一個額外的點,然後將之與該面的其他頂點連接構成多個三角形(並不是所有凸多面體都可以不添加額外頂點就完成三角剖分 [ 5] )。完成表面的三角化後選擇一些內部點作為“原點”,這樣就可以把表面的三角形與內部所選的點構造成不規則四面體。這些不規則四面體在多面體內部有一個頂點、在多面體表面有3個頂點,而詹森多面體的體積就是這些不規則四面體的體積總和。不規則四面體的體積可以透過公式計算。
J n
多面體名稱
V /a 3 (近似值)
V /a 3 (精確值)
1
正四角錐
0.235702260
1
3
2
{\displaystyle {\frac {1}{3{\sqrt {2}}}}}
2
正五角錐
0.301502832
1
24
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{24}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}
3
正三角帳塔
1.178511302
5
3
2
{\displaystyle {\frac {5}{3{\sqrt {2}}}}}
4
正四角帳塔
1.942809042
1
+
2
2
3
{\displaystyle 1+{\frac {2{\sqrt {2}}}{3}}}
5
正五角帳塔
2.324045318
1
6
(
5
+
4
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(5+4{\sqrt {5}}\right)}
6
正五角罩帳
6.917762968
1
12
(
45
+
17
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(45+17{\sqrt {5}}\right)}
7
正三角錐柱
0.550863832
1
12
(
2
+
3
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left({\sqrt {2}}+3{\sqrt {3}}\right)}
8
正四角錐柱
1.235702260
1
6
(
6
+
2
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(6+{\sqrt {2}}\right)}
9
正五角錐柱
2.021980233
1
24
(
5
+
5
+
6
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{24}}\left(5+{\sqrt {5}}+6{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
10
正四角錐反角柱
1.192702242
1
6
(
2
+
2
4
+
3
2
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left({\sqrt {2}}+2{\sqrt {4+3{\sqrt {2}}}}\right)}
11
正五角錐反角柱
1.880192158
1
24
(
25
+
9
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{24}}\left(25+9{\sqrt {5}}\right)}
12
雙三角錐
0.235702260
1
3
2
{\displaystyle {\frac {1}{3{\sqrt {2}}}}}
13
雙五角錐
0.603005665
1
12
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}
14
雙三角錐柱
0.668714962
1
12
(
2
2
+
3
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(2{\sqrt {2}}+3{\sqrt {3}}\right)}
15
雙四角錐柱
1.471404521
1
3
(
3
+
2
)
{\displaystyle {\frac {1}{3}}\left(3+{\sqrt {2}}\right)}
16
雙五角錐柱
2.323483065
1
12
(
5
+
5
+
3
5
(
5
+
2
5
)
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(5+{\sqrt {5}}+3{\sqrt {5\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}}\right)}
17
雙四角錐反角柱
1.428404503
1
3
(
2
+
4
+
3
2
)
{\displaystyle {\frac {1}{3}}\left({\sqrt {2}}+{\sqrt {4+3{\sqrt {2}}}}\right)}
18
三角帳塔柱
3.776587513
1
6
(
5
2
+
9
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(5{\sqrt {2}}+9{\sqrt {3}}\right)}
19
四角帳塔柱
6.771236166
3
+
8
2
3
{\displaystyle 3+{\frac {8{\sqrt {2}}}{3}}}
20
五角帳塔柱
10.018254161
1
6
(
5
+
4
5
+
15
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(5+4{\sqrt {5}}+15{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
21
正五角罩帳柱
14.611971811
1
12
(
45
+
17
5
+
30
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(45+17{\sqrt {5}}+30{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
22
正三角帳塔反角柱
3.516053091
1
3
61
2
+
18
3
+
30
1
+
3
{\displaystyle {\frac {1}{3}}{\sqrt {{\frac {61}{2}}+18{\sqrt {3}}+30{\sqrt {1+{\sqrt {3}}}}}}}
23
正四角帳塔反角柱
6.210765792
8次方程的根
24
正五角台塔反角柱
9.073333194
8次方程的根
25
正五角罩帳反角柱
13.667050844
8次方程的根
26
異相雙三角柱
0.866025404
3
2
{\displaystyle {\frac {\sqrt {3}}{2}}}
27
同相雙三角台塔
2.357022604
5
2
3
{\displaystyle {\frac {5{\sqrt {2}}}{3}}}
28
同相雙四角台塔
3.885618083
2
+
4
2
3
{\displaystyle 2+{\frac {4{\sqrt {2}}}{3}}}
29
異相雙四角台塔
3.885618083
2
+
4
2
3
{\displaystyle 2+{\frac {4{\sqrt {2}}}{3}}}
30
同相雙五角台塔
4.648090637
1
3
(
5
+
4
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{3}}\left(5+4{\sqrt {5}}\right)}
31
異相雙五角台塔
4.648090637
1
3
(
5
+
4
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{3}}\left(5+4{\sqrt {5}}\right)}
32
同相五角台塔丸塔
9.241808286
5
12
(
11
+
5
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{12}}\left(11+5{\sqrt {5}}\right)}
33
異相五角台塔丸塔
9.241808286
5
12
(
11
+
5
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{12}}\left(11+5{\sqrt {5}}\right)}
34
同相雙五角丸塔
13.835525936
1
6
(
45
+
17
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(45+17{\sqrt {5}}\right)}
35
同相雙三角台塔柱
4.955098815
5
2
3
+
3
3
2
{\displaystyle {\frac {5{\sqrt {2}}}{3}}+{\frac {3{\sqrt {3}}}{2}}}
36
異相雙三角台塔柱
4.955098815
5
2
3
+
3
3
2
{\displaystyle {\frac {5{\sqrt {2}}}{3}}+{\frac {3{\sqrt {3}}}{2}}}
37
異相雙四角台塔柱
8.714045208
4
+
10
2
3
{\displaystyle 4+{\frac {10{\sqrt {2}}}{3}}}
38
同相雙五角台塔柱
12.342299480
1
6
(
10
+
8
5
+
15
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(10+8{\sqrt {5}}+15{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
39
異相雙五角台塔柱
12.342299480
1
6
(
10
+
8
5
+
15
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(10+8{\sqrt {5}}+15{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
40
同相五角台塔丸塔柱
16.936017129
5
12
(
11
+
5
5
+
6
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{12}}\left(11+5{\sqrt {5}}+6{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
41
異相五角台塔丸塔柱
16.936017129
5
12
(
11
+
5
5
+
6
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{12}}\left(11+5{\sqrt {5}}+6{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
42
同相五角雙丸塔柱
21.529734779
1
6
(
45
+
17
5
+
15
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(45+17{\sqrt {5}}+15{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
43
異相五角雙丸塔柱
21.529734779
1
6
(
45
+
17
5
+
15
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(45+17{\sqrt {5}}+15{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}\right)}
44
雙三角台塔反角柱
4.694564393
1
3
68
+
18
3
+
60
1
+
3
{\displaystyle {\frac {1}{3}}{\sqrt {68+18{\sqrt {3}}+60{\sqrt {1+{\sqrt {3}}}}}}}
45
雙四角台塔反角柱
8.153574834
8次方程的根
46
雙五角台塔反角柱
11.397378512
8次方程的根
47
五角台塔丸塔反角柱
15.991096162
8次方程的根
48
雙五角丸塔反角柱
20.584813812
8次方程的根
49
側錐三角柱
0.668714962
1
12
(
2
2
+
3
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(2{\sqrt {2}}+3{\sqrt {3}}\right)}
50
二側錐三角柱
0.904417223
59
144
+
1
6
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {59}{144}}+{\frac {1}{\sqrt {6}}}}}}
51
三側錐三角柱
1.140119483
1
2
+
3
4
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {2}}}+{\frac {\sqrt {3}}{4}}}
52
側錐五角柱
1.956179661
1
12
233
+
90
5
+
12
50
+
20
5
{\displaystyle {\frac {1}{12}}{\sqrt {233+90{\sqrt {5}}+12{\sqrt {50+20{\sqrt {5}}}}}}}
53
間二側錐五角柱
2.191881921
1
12
257
+
90
5
+
24
50
+
20
5
{\displaystyle {\frac {1}{12}}{\sqrt {257+90{\sqrt {5}}+24{\sqrt {50+20{\sqrt {5}}}}}}}
54
側錐六角柱
2.833778472
1
6
(
2
+
9
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left({\sqrt {2}}+9{\sqrt {3}}\right)}
55
對二側錐六角柱
3.069480732
1
6
(
2
2
+
9
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(2{\sqrt {2}}+9{\sqrt {3}}\right)}
56
間二側錐六角柱
3.069480732
1
6
(
2
2
+
9
3
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(2{\sqrt {2}}+9{\sqrt {3}}\right)}
57
三側錐六角柱
3.305182993
1
2
+
3
3
2
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {2}}}+{\frac {3{\sqrt {3}}}{2}}}
58
侧锥正十二面体
7.964621793
1
24
(
95
+
43
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{24}}\left(95+43{\sqrt {5}}\right)}
59
对二侧锥正十二面体
8.266124625
1
6
(
25
+
11
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(25+11{\sqrt {5}}\right)}
60
间二侧锥正十二面体
8.266124625
1
6
(
25
+
11
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(25+11{\sqrt {5}}\right)}
61
三侧锥正十二面体
8.567627458
5
8
(
7
+
3
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{8}}\left(7+3{\sqrt {5}}\right)}
62
正二十面體欠鄰二側錐
1.578689326
1
6
(
5
+
2
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{6}}\left(5+2{\sqrt {5}}\right)}
63
正二十面體欠三側錐
1.277186493
5
8
+
7
5
24
{\displaystyle {\frac {5}{8}}+{\frac {7{\sqrt {5}}}{24}}}
64
側錐正二十面體欠三側錐
1.395037624
1
24
(
15
+
2
2
+
7
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{24}}\left(15+2{\sqrt {2}}+7{\sqrt {5}}\right)}
65
側台塔截角四面體
3.889087297
11
2
2
{\displaystyle {\frac {11}{2{\sqrt {2}}}}}
66
側台塔截角立方體
15.542472333
8
+
16
2
3
{\displaystyle 8+{\frac {16{\sqrt {2}}}{3}}}
67
對二側帳塔截角立方體
17.485281374
9
+
6
2
{\displaystyle 9+6{\sqrt {2}}}
68
側台塔截角十二面體
87.363709878
505
12
+
81
5
4
{\displaystyle {\frac {505}{12}}+{\frac {81{\sqrt {5}}}{4}}}
69
對二側台塔截角十二面體
89.687755196
1
12
(
515
+
251
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(515+251{\sqrt {5}}\right)}
70
間二側台塔截角十二面體
89.687755196
1
12
(
515
+
251
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(515+251{\sqrt {5}}\right)}
71
三側台塔截角十二面體
92.011800514
7
12
(
75
+
37
5
)
{\displaystyle {\frac {7}{12}}\left(75+37{\sqrt {5}}\right)}
72
單旋側帳塔小斜方截半二十面體
41.615323782
20
+
29
5
3
{\displaystyle 20+{\frac {29{\sqrt {5}}}{3}}}
73
對二旋側台塔小斜方截半二十面體
41.615323782
20
+
29
5
3
{\displaystyle 20+{\frac {29{\sqrt {5}}}{3}}}
74
鄰二旋側台塔小斜方截半二十面體
41.615323782
20
+
29
5
3
{\displaystyle 20+{\frac {29{\sqrt {5}}}{3}}}
75
三旋側台塔小斜方截半二十面體
41.615323782
20
+
29
5
3
{\displaystyle 20+{\frac {29{\sqrt {5}}}{3}}}
76
小斜方截半二十面體欠一側台塔
39.291278464
115
6
+
9
5
{\displaystyle {\frac {115}{6}}+9{\sqrt {5}}}
77
對單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
39.291278464
115
6
+
9
5
{\displaystyle {\frac {115}{6}}+9{\sqrt {5}}}
78
鄰單旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
39.291278464
115
6
+
9
5
{\displaystyle {\frac {115}{6}}+9{\sqrt {5}}}
79
二旋側台塔小斜方截半二十面體欠一側台塔
39.291278464
115
6
+
9
5
{\displaystyle {\frac {115}{6}}+9{\sqrt {5}}}
80
小斜方截半二十面體欠對二側帳塔
36.967233146
5
3
(
11
+
5
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{3}}\left(11+5{\sqrt {5}}\right)}
81
小斜方截半二十面體欠鄰二側帳塔
36.967233146
5
3
(
11
+
5
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{3}}\left(11+5{\sqrt {5}}\right)}
82
單旋側台塔小斜方截半二十面體欠二側台塔
36.967233146
5
3
(
11
+
5
5
)
{\displaystyle {\frac {5}{3}}\left(11+5{\sqrt {5}}\right)}
83
小斜方截半二十面體欠三側台塔
34.643187827
35
2
+
23
5
3
{\displaystyle {\frac {35}{2}}+{\frac {23{\sqrt {5}}}{3}}}
84
扭稜鍥形體
0.859493646
6次方程的根
85
扭稜四角反角柱
3.601222010
12次方程的根
86
球狀屋頂
1.515351640
1
2
1
+
3
3
2
+
13
+
3
6
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {1+3{\sqrt {\frac {3}{2}}}+{\sqrt {13+3{\sqrt {6}}}}}}}
87
側錐球狀屋頂
1.751053900
16次方程的根
88
加長型球狀屋頂
1.948108229
32次方程的根
89
廣底加長型球狀屋頂
2.912910415
20次方程的根
90
五角錐球狀屋頂
3.777645342
24次方程的根
91
雙新月雙罩帳
3.093717650
1
12
(
17
+
9
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{12}}\left(17+9{\sqrt {5}}\right)}
92
三角廣底球狀罩帳
5.108745974
5
2
+
7
5
6
{\displaystyle {\frac {5}{2}}+{\frac {7{\sqrt {5}}}{6}}}
在固定邊長的條件下,正四角錐 J 1 和雙三角錐 J 12 的體積最小;而三側台塔截角十二面體 J 71 的體積最大,比前者大超過390倍。
在92種詹森多面體中,有13種詹森多面體的體積V /a 3 無法表達為解析數 。這些數值是以下多項式的最大實根。
J n
多項式
23
6561 x 8
− 52488 x 7
+ 113724 x 6
− 9720 x 5
− 1616922 x 4
+ 396360 x 3
+ 1537020 x 2
− 178632 x
− 3391
24
1679616 x 8
− 11197440 x 7
+ 27060480 x 6
+ 35769600 x 5
− 4456749600 x 4
− 10714248000 x 3
+ 3828402000 x 2
+ 13859430000 x
+ 5340175625
25
1679616 x 8
− 50388480 x 7
+ 603262080 x 6
− 3520972800 x 5
+ 5215460400 x 4
+ 4128624000 x 3
− 8894943000 x 2
+ 3881385000 x
− 424924375
45
6561 x 8
− 104976 x 7
+ 594864 x 6
− 1384128 x 5
− 552096 x 4
+ 1569024 x 3
+ 246528 x 2
− 119808 x
+ 4352
46
6561 x 8
− 87480 x 7
+ 313470 x 6
+ 753300 x 5
− 22424850 x 4
− 84591000 x 3
− 85909500 x 2
+ 8715000 x
+ 35547500
47
1679616 x 8
− 61585920 x 7
+ 851472000 x 6
− 5108832000 x 5
+ 4745790000 x 4
+ 21346200000 x 3
− 29019375000 x 2
− 4576875000 x
− 405859375
48
6561 x 8
− 393660 x 7
+ 9316620 x 6
− 108207900 x 5
+ 601832025 x 4
− 1417189500 x 3
+ 965841750 x 2
+ 597667500 x
− 668786875
84
5832 x 6
− 1377 x 4
− 2160 x 2
− 4
85
531441 x 12
− 85726026 x 8
− 48347280 x 6
+ 11588832 x 4
+ 4759488 x 2
− 892448
87
45137758519296 x 16
− 110336743047168 x 14
− 191069246324736 x 12
+ 209269081571328 x 10
+ 364547659290624 x 8
− 58793017190400 x 6
+ 3306865979520 x 4
− 1275399855936 x 2
+ 1439671249
88
521578814501447328359509917696 x 32
− 985204427391622731345740955648 x 30
− 16645447351681991898880656015360 x 28
+ 79710816694053483249372512649216 x 26
− 152195045391070538203422101864448 x 24
+ 156280253448056209478031589244928 x 22
− 96188116617075838858708654227456 x 20
+ 30636368373570166303441645731840 x 18
+ 5828527077458909552923002273792 x 16
− 8060049780765551057159394951168 x 14
+ 1018074792115156107372011716608 x 12
+ 35220131544370794950945931264 x 10
+ 327511698517355918956755959808 x 8
− 116978732884218191486738706432 x 6
+ 10231563774949176791703149568 x 4
− 366323949299263261553952192 x 2
+ 3071435678740442112675625
89
47330370277129322496 x 20
− 722445512980071186432 x 18
+ 3596480447590271287296 x 16
− 8432333285523990773760 x 14
+ 8973584611317745975296 x 12
− 3065290664181478981632 x 10
+ 366229890219212144640 x 8
− 8337259437908852736 x 6
− 22211277300912896 x 4
+ 132615435213216 x 2
+ 2693461945329
90
1213025622610333925376 x 24
+ 54451372392730545094656 x 22
− 796837093078664749252608 x 20
− 4133410366404688544268288 x 18
+ 20902529024429842816303104 x 16
− 133907540390420673677230080 x 14
+ 246234688242991598853881856 x 12
− 63327534106871321714442240 x 10
+ 14389309497459555704164608 x 8
+ 48042947402464500749392128 x 6
− 5891096640600351061013664 x 4
− 3212114716816853362953264 x 2
+ 479556973248657693884401
內切球半徑、中分球半徑和外接球半徑
下表列出了存在內切球、中分球和外接球之詹森多面體的各種球半徑(內切球半徑R i 、中分球 半徑R m 或外接球半徑R c ,不存在則不列出)與邊長之比。
詹森多面體不一定有內切球、中分球和外接球。比方說,除非該詹森多面體的所有頂點都位於某個球面上,否則這個詹森多面體不會存在外接球。詹森多面體的對稱性比正多面體 低,因此很多詹森多面體不存在這些球體。只有正四角錐 J 1 和正五角錐 J 2 這兩個立體三種球都存在。
表格內容的資料來源是來自沃尔夫勒姆研究公司 的Mathematica 軟體提供的PolyhedronData [ ... , "Inradius" ]
、 PolyhedronData [ ... , "Midradius" ]
和 PolyhedronData [ ... , "Circumradius" ]
指令。 輸出的數值已被化簡過了。
J n
R i /a (近似值)
R i /a (精確值)
R m /a (近似值)
R m /a (精確值)
R c /a (近似值)
R c /a (精確值)
1
0.258819045
2
−
3
2
{\displaystyle {\frac {\sqrt {2-{\sqrt {3}}}}{2}}}
0.500000000
1
2
{\displaystyle {\frac {1}{2}}}
0.707106781
1
2
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {2}}}}
2
0.232788309
1
25
−
7
5
+
30
(
5
−
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{\sqrt {25-7{\sqrt {5}}+{\sqrt {30\left(5-{\sqrt {5}}\right)}}}}}}
0.809016994
1
4
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
0.951056516
1
2
1
2
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {{\frac {1}{2}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}}}
3
-
-
0.866025404
3
2
{\displaystyle {\frac {\sqrt {3}}{2}}}
1.000000000
1
{\displaystyle 1}
4
-
-
1.306562965
1
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {1+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
1.398966326
5
4
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{4}}+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
5
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
6
-
-
1.538841769
1
2
5
+
2
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}}
1.618033989
1
2
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
7
-
-
-
-
-
-
8
-
-
-
-
-
-
9
-
-
-
-
-
-
10
-
-
-
-
-
-
11
-
-
0.809016994
1
4
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
0.951056516
1
2
1
2
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {{\frac {1}{2}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}}}
12
0.272165527
2
3
3
{\displaystyle {\frac {\sqrt {\frac {2}{3}}}{3}}}
-
-
-
-
13
0.417774579
1
30
(
3
+
5
)
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {1}{30}}\left(3+{\sqrt {5}}\right)}}}
-
-
-
-
14
-
-
-
-
-
-
15
-
-
-
-
-
-
16
-
-
-
-
-
-
17
-
-
-
-
-
-
18
-
-
-
-
-
-
19
-
-
1.306562965
1
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {1+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
1.398966326
5
4
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{4}}+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
20
-
-
-
-
-
-
21
-
-
-
-
-
-
22
-
-
-
-
-
-
23
-
-
-
-
-
-
24
-
-
-
-
-
-
25
-
-
-
-
-
-
26
-
-
-
-
-
-
27
-
-
0.866025404
3
2
{\displaystyle {\frac {\sqrt {3}}{2}}}
1.000000000
1
{\displaystyle 1}
28
-
-
-
-
-
-
29
-
-
-
-
-
-
30
-
-
-
-
-
-
31
-
-
-
-
-
-
32
-
-
-
-
-
-
33
-
-
-
-
-
-
34
-
-
1.538841769
1
2
5
+
2
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}}
1.618033989
1
2
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
35
-
-
-
-
-
-
36
-
-
-
-
-
-
37
-
-
1.306562965
1
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {1+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
1.398966326
5
4
+
1
2
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{4}}+{\frac {1}{\sqrt {2}}}}}}
38
-
-
-
-
-
-
39
-
-
-
-
-
-
40
-
-
-
-
-
-
41
-
-
-
-
-
-
42
-
-
-
-
-
-
43
-
-
-
-
-
-
44
-
-
-
-
-
-
45
-
-
-
-
-
-
46
-
-
-
-
-
-
47
-
-
-
-
-
-
48
-
-
-
-
-
-
49
-
-
-
-
-
-
50
-
-
-
-
-
-
51
-
-
-
-
-
-
52
-
-
-
-
-
-
53
-
-
-
-
-
-
54
-
-
-
-
-
-
55
-
-
-
-
-
-
56
-
-
-
-
-
-
57
-
-
-
-
-
-
58
-
-
-
-
-
-
59
-
-
-
-
-
-
60
-
-
-
-
-
-
61
-
-
-
-
-
-
62
-
-
0.809016994
1
4
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
0.951056516
1
2
1
2
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {{\frac {1}{2}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}}}
63
-
-
0.809016994
1
4
(
1
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{4}}\left(1+{\sqrt {5}}\right)}
0.951056516
1
2
1
2
(
5
+
5
)
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {{\frac {1}{2}}\left(5+{\sqrt {5}}\right)}}}
64
-
-
-
-
-
-
65
-
-
-
-
-
-
66
-
-
-
-
-
-
67
-
-
-
-
-
-
68
-
-
-
-
-
-
69
-
-
-
-
-
-
70
-
-
-
-
-
-
71
-
-
-
-
-
-
72
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
73
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
74
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
75
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
76
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
77
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
78
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
79
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
80
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
81
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
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82
-
-
2.176250899
5
2
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5
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2.232950509
1
2
11
+
4
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{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
83
-
-
2.176250899
5
2
+
5
{\displaystyle {\sqrt {{\frac {5}{2}}+{\sqrt {5}}}}}
2.232950509
1
2
11
+
4
5
{\displaystyle {\frac {1}{2}}{\sqrt {11+4{\sqrt {5}}}}}
84
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參見
參考文獻
外部連結