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具有均匀点质量的单稳态多面体至少有8个顶点

度量几何 2021-10-22 v1 计算几何

摘要

凸多面体的单稳态性质(即仅有一个稳定或不稳定静平衡点的性质)自Conway与Guy发表首个此类对象存在性证明以来一直是研究焦点,随后Bezdek与Reshetov给出了构造。这些例子确立了F14,V18F\leq 14, V\leq 18作为均匀单稳定多面体最小面数与顶点数的 respective \emph{上界}。通过证明不存在均匀单稳定四面体,Conway与Guy为该问题确立了面数与顶点数的下界为F,V5F, V \geq 5,且同样的单不稳定情形下限也被确立。显然,F,V5F,V \geq 5的界限也适用于每个点具有单位质量的凸均匀点集(亦称多面体0-骨架),并且对恰有一个稳定与一个不稳定平衡点的单双稳态多面体(均匀与0-骨架均然)同样有效。本文我们给出一种算法,将单不稳定与单双稳态0-骨架的顶点数下界改进为V8V\geq 8(意味着f6f \geq 6个面)。我们的算法似乎不太适合计算单稳定性的下界。我们结合Dawson与Finbow关于高维单形体单稳态性质的工作指出了这些困难。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.12769,
  title  = {Mono-monostatic polyhedra with uniform point masses have at least 8 vertices},
  author = {Sándor Bozóki and Gábor Domokos and Flórián Kovács and Krisztina Regős},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.12769},
  year   = {2021}
}

备注

45 pages, 3 figures