莱洛三角形
2020-07-15
新世纪智能(数学备考) 2020年3期
我们学习的三角形三边都是直线段,那如果三边变成弧线会怎么样呢?
先画一个正三角形,再分别以其三个顶点为圆心、三角形边长为半径画圆,猜猜看,三个圆的公共部分是什么图形?
对啦,这就是莱洛三角形(Reuleaux triangle),是不是像个减肥成功的圆形啊?它还有个更通俗的名字:弧三角形。
莱洛三角形的应用中最著名的就是设计汪克尔发动机的转子了,它还被用来制成特殊的钻头,能钻出四角为圆弧的正方形的孔。
莱洛三角形到底有什么过人之处呢?
原来它是一种等宽曲线(Curve of constant width,或称恒宽曲线)。
小课堂:什么是等宽曲线?
将一个闭合曲线放在两条平行线中间,使之与这两平行线相切,则可以做到:无论这个闭合曲线如何运动,只要它仍与原平行线中的一条直线相切,就必与另一条直线相切,那么此闭合曲线为等宽曲线。
探索时间:
除了圆形以外,还有什么形状的窨井盖不会掉入下水道?为什么呢?
等宽曲线拓展到三维会怎么样呢?