23
MTE3103 Geometri Topik 3 Pepejal Sekata dan Semi-sekata 3.1 Lima Pepejal Platonik = Polihedra sekata cembung Polihedron merupakan pepejal yang permukaannya merupakan poligon satah. Poligon membentuk permukaan bagi pepejal Platonik. Permukaan- permukaan bertemu di sisi (edge). Titik di mana dua atau lebih sisi bertemu dinamakan bucu (vertex, vertices). 3.1.1 Hubungan antara pepejal Platonik dengan elemen dalam alam Pepejal Platonik ditemui dalam tempoh Plato (427-347 B.C.). Namun, pepejal Platonik bukan ditemui oleh Plato. Pepejal-pepejal ini dinamakan sedemikian atas sumbangan Plato dan pengikut-pengikutnya. Menurut Plato, terdapat kepadanan antara empat daripada pepejal ini dan empat elemen dalam alam: Kubus (Cube) bumi Tetrahedron api Oktahedron udara 1

85132756 Nota Platonic Dan Des

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Topik 3 Pepejal Sekata dan Semi-sekata

3.1 Lima Pepejal Platonik = Polihedra sekata cembung

Polihedron merupakan pepejal yang permukaannya merupakan poligon satah.

Poligon membentuk permukaan bagi pepejal Platonik. Permukaan-permukaan bertemu di sisi

(edge). Titik di mana dua atau lebih sisi bertemu dinamakan bucu (vertex, vertices).

3.1.1 Hubungan antara pepejal Platonik dengan elemen dalam alam

Pepejal Platonik ditemui dalam tempoh Plato (427-347 B.C.). Namun, pepejal Platonik bukan

ditemui oleh Plato. Pepejal-pepejal ini dinamakan sedemikian atas sumbangan Plato dan

pengikut-pengikutnya. Menurut Plato, terdapat kepadanan antara empat daripada pepejal ini

dan empat elemen dalam alam:

Kubus (Cube) bumi

Tetrahedron api

Oktahedron udara

Ikosahedron air

dan dodekahedron menutupi keseluruhan alam semesta.

3.1.2 Definisi Polihedral

Kesemua polihedra adalah tiga dimensi dengan permukaannya merupakan poligon satah.

‘poli’ = banyak; ‘hedra’ = permukaan.

Satu polihedron sekata mempunyai kesemua permukaannya poligon sekata. Dengan erti kata

lain, permukaannya terbentuk daripada satu jenis poligon sahaja.

Istilah yang berkaitan dengan polihedra:

1

Page 2: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri (a) Cembung (Convex): Jika kita mengambil dua titik di dalam atau di atas sisi poligon,

maka setiap titik di atas garis yang menyambungkan dua titik ini juga terletak di dalam poligon.

Poligon seperti ini dinamakan poligon cembung. Poligon yang bukan cembung dinamakan

poligon cekung (concave).

(a) Poligon cembung (b) Poligon cekung

Polihedron cembung: Jika kita ambil sebarang dua titik di dalam atau di sisi atau di

satu permukaan sebuah polihedron, maka setiap titik di atas garis yang

menyambungkan dua titik itu juga terletak di dalam poligon.

(b) Poliheron sekata mempunyai kesemua permukaan yang merupakan poligon sekata.

3.1.3 Kenapakah Hanya Terdapat Lima Pepejal Platonik?

Setiap polihedron cembung mesti memenuhi dua syarat:

(a) Hasil tambah sudut-sudut yang bertemu pada sebarang bucu sebuah polihedron

cembung mesti kurang daripada 360o;

(b) Sekurang-kurangnya tiga permukaan mesti bertemu pada setiap bucu.

Keadaan lain:

(a) Semua bucu mesti disambung/tertutup.

(b) Sudut-sudut mesti kongruen

(c) Kesemua permukaan mesti kongruen

(d) Bilangan permukaan yang sama bertemu pada setiap bucunya.

Kita tidak boleh membina satu rajah cembung tiga dimensi dengan enam atau lebih

segitiga sama sisi bertemu pada setiap bucu kerana sudut bagi sebuah segitiga sama

sisi = 600, bererti 6 x 600 = 3600. Sebaliknya, untuk membina rajah cekung tiga

dimensi, kita boleh menggunakan lebih daripada 6 permukaan, iaitu melebihi 3600.

Sebagai kesimpulan, untuk membina rajah cembung tiga dimensi, bilangan segitiga

sama sisi yang bertemu pada satu bucu ialah 3, 4 atau 5 sahaja, seperti yang

ditunjukkan dalam rajah halaman berikutnya.

Perhatikan bahawa untuk membina satu polihedron cembung sekata, jumlah sudut

2

Page 3: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri pada satu bucu mesti kurang daripada 3600. Ini menerangkan kenapa hanya

terdapat lima polihedra cembung sekata atau lima pepejal Platonik.

Bukti:

(i) Jumlah sudut bagi permukaan-permukaan yang bertemu pada satu bucu adalah

kurang daripada 3600.

(ii) Jika tiga segitiga sama sisi bertemu pada setiap bucu, maka ini boleh diwakili

dengan menggunakan simbol Schlāfli (3,3).

Simbol Schlāfli (p,q) bermakna polihedron mempunyai permukaan yang

merupakan poligon sekata bersisi-p, dengan q poligon bertemu pada setiap

bucu.

Simbol Schlāfli (p,q)

Poligon sekata bersisi-p bilangan poligon bertemu pada satu bucu

3

Page 4: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

3.1.4 Simbol Schläfli bagi pepejal Platonik

Simbol Schläfli {p,q} bererti poligon itu mempunyai p sisi sekata, dan setiap bucu dikelilingi oleh q permukaan.

p : poligon sekata bersisi p [iaitu: segitiga sama sisi: p = 3; kubus: p = 4; tetrahedron: p = 3;

Oktahedron: p = 3; Dodekahedron: p = 5; Ikosahedron: p = 3]

q : bilangan poligon yang bertemu di setiap bucu

Simbol Schläfli bagi pepejal Platonik:

tetrahedron: {3,3}, permukaan: segitiga, rajah bucu: segitiga kubus: {4,3}, permukaan: segiempat sama, rajah bucu: segitiga oktahedron : {3,4}, permukaan: segitiga, rajah bucu: segiempat sama dodekahedron : {5,3}, permukaan: pentagon, rajah bucu: segitiga ikosahedron : {3,5}, permukaan: segitiga, rajah bucu: pentagon

3.1.5 Bucu, Permukaan dan Sisi

4

Tetrahedron:

Tiga segitiga sama sisi pasa satu

bucu: 3 x 600 = 1800

Oktahedron:

Empat segitiga sama sisi pada satu

bucu: 4 x 600 = 2400

Ikosahedrons:

Lima segitiga sama sisi pada satu

bucu: 5 x 600 = 3000

Kubus:

Tiga segiempat sama pada satu

bucu: 3 x 900 = 2700

Dodekahedron:

Tiga pentagram pada satu bucu:

Page 5: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri Isikan jadual di bawah tentang pepejal Platonik.

Lima Pepejal Platonik

Pepejal

Nama Pepejal

Bilangan permukaan yang bertemu di setiap bucu

Simbol Schlāfli

(p, q)

Bilangan permukaan (F)

Bilangan bucu (V)

Bilangan sisi (E)

Konfigurasi bucu

Dual

Tentukan bilangan bucu, permukaan dan sisi bagi setiap pepejal Platonik. Apakah rumus umum untuk menghitung bilangan permukaan, sisi dan bucu suatu

polihedron? Jawapan: Bilangan sisi = Bilangan permukaan + Bilangan bucu – 2 Contoh untuk menunjukkan hubungan antara bilangan bucu, muka dan sisi:

Dodekahedron mempunyai 12 muka. Oleh itu, jika dikira secara berasingan, akan diperoleh 5 x 12 = 60 sisi kesemuanya. Akan tetapi, setiap sisi bagi dodekahedron menyambungkan dua muka, maka dengan cara begini, kita akan mengira setiap sisi dua kali. Oleh yang demikian, bilangan sisi haruslah 60 2 = 30 sisi.

Setiap sisi menyambungkan dua bucu. Jika kita mengira setiap sisi secara berasingan, kita akan mendapat 2 x 30 = 60 bucu. Akan tetapi, untuk dodekahedron, tiga sisi bertemu pada setiap bucu dan kita akan mengira setiap bucu sebanyak tiga kali. Sekali lagi, ianya harus mempunyai 60 3 = 20 bucu.

3.1.6 Dual

5

Page 6: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Simbol Schlāfli bagi sebuah kubus ialah (4, 3) dan bagi oktahedron ialah (3, 4).

Bilangan sisi bagi kedua-dua pepejal adalah sama, iaitu 12 sisi. Bilangan permukaan

bagi satu kubus adalah sama dengan bilangan bucu bagi sebuah oktahedron, dan

sebaliknya. Jadi, kita kata dual bagi kubus ialah oktahedron dan dual bagi oktahedron

ialah kubus.

Simbol Schlafli bagi dodekahedron ialah (5,3) dan ikosahedron ialah (3, 5). Bilangan

sisi bagi kedua-dua pepejal ialah 30. Oleh itu, dodekahedron ialah dual bagi

ikosahedron dan dual bagi ikosahedron ialah dodekahedron.

Bagi tetrahedron, kedua-dua nilai p dan q dalam Simbol Schlāfli (p, q) adalah sama,

iaitu (3, 3). Kita kata tetrahedron adalah dual kendiri.

Bentangan bagi lima pepejal Platonik

tetrahedron (ada 2 bentangan)

kubus (ada 11 bentangan)

oktahedron dodekahedron ikosahedron

3.2 Pepejal Semi-sekata: Pepejal Archimedean

6

Page 7: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Pepejal Archimedean adalah pepejal semi-sekata kerana kerana dibentuk oleh dua atau lebih poligon cembung sekata dengan bilangan sisi dan bilangan permukaan yang sama, dan poligon-poligon yang bertemu di setiap bucu mempunyai susunan yang sama.

Terdapat 13 jenis pepejal Archimedean, iaitu:

1. (3, 4, 3, 4) kuboktahedron (cuboctahedron) 2. (3, 5, 3, 5) ikosidodekahedron (icosidodecahedron)3. (3, 6, 6) tetrahedron terpenggal (truncated tetrahedron) 4. (4, 6, 6) oktahedron terpenggal (truncated octahedron)5. (3, 8, 8) kubus terpenggal (truncated cube)6. (5, 6, 6) Ikosahedron terpenggal (truncated icosahedron) 7. (3, 10, 10) dodekahedron terpenggal (truncated dodecahedron) 8. (3, 4, 4, 4) rombikuboktahedron (rhombicuboctahedron), (juga dinamakan

rombikuboktahedron kecil)9. (4, 6, 8) cuboktahedron terpenggal (truncated cuboctahedron), (juga dinamakan

rombikuboktahedron besar, the great rhombicuboctahedron) 10. (3, 4, 5, 4) rombikosidodekahedron (rhombicosidodecahedron) 11. (4, 6, 10) ikosidodekahedron terpenggal (truncated icosidodecahedron)12. (3, 3, 3, 3, 4) kubus “snub” atau koboktahedron “snub” (snub cube, snub

cuboctahedron (snub bermakna proses menyusun poligon dengan segitiga).13. (3, 3, 3, 3, 5) dodekahedron “snub” atau ikosidodekahedron “snub” (snub

dodecahedron, snub icosidodecahedron).

Latihan: Namakan pepejal yang mempunyai bentangan berikut:

Pepejal Archimedean mempunyai kaitan dengan lima pepejal Platonik:

a. Jika titik-titik tengah kesemua sisi sebuah tetrahedron sekata disambung

7

Page 8: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

dengan satu siri garisan, akan didapati garis-garis ini mentakrifkan sisi

sebuah oktahedron sekata.

b. Jika titik-titik tengah sebuah kubus atau oktahedron disambung dengan cara

yang sama, satu kuboktahedron terhasil.

c. Jika titik-titik tengah setiap sisi sebuah ikosahedron atau sebuah

dodekahedron disambung dengan cara yang sama, satu ikosidodekahedron

diperoleh.

Rajah-rajah ini dirujuk sebagai rajah dua frekuensi.

d. Jika kita membahagikan setiap sisi kepada tiga bahagian dan titik-titik yang

terhasil disambungkan dengan satu siri garis seperti di atas, lima rajah yang

terhasil melalui cara ini ialah tetrahedron terpenggal, oktahedron terpenggal,

kubus terpenggal, ikosahedron terpenggal dan dodekahedron terpenggal.

Rajah-rajah ini dirujuk sebagai rajah tiga frekuensi.

e. Rajah-rajah empat frekuensi dihasilkan dengan menyambungkan titik-titik

tengah bagi sisi rajah dua frekuensi. Pepejal yang dihasilkan dengan cara ini

cara ini ialah rombikuboktahedron kecil, kuboktahedron dan

rombikosidodekahedron kecil.

f. Rajah-rajah frekuensi 6 boleh dihasilkan dengan membahagikan sisi-sisi

setiap rajah frekuensi 2 kepada 3 bahagian. Pepejal yang dihasilkan adalah

rombikuboktahedron besar, oktahedron terpenggal dan

rombikosidodekahedron besar.

g. Kubus snub dikaitkan dengan kubus dan oktahedron, ikosahedron

dikaitkan dengan tetrahedron manakala dodekahedron snub dikaitkan

dengan ikosahedron dan dodekahedron.

Pepejal Archimedean Nama (Konfigurasi

bucu)Bentuk lutsinar

Bentuk Pepejal Bentangan Permukaan

Sisi Bucu

8

Page 9: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Tetrahedron terpenggal (Truncated

tetrahedron)(3.6.6)

84 segitiga

4 heksagon18 12

Kuboktahedron (Cuboctahedron)

(3.4.3.4) 14 

8 segitiga6

segiempat sama

24 12

Kubus terpenggal atau kehsahedron

terpenggal (Truncated cube

or truncated hexahedron)

(3.8.8)

148 segitiga6 oktagon

36 24

Oktahedron terpenggal (Truncated octahedron)

(4.6.6)

14

6 segiempat

sama8 heksagon

36 24

Rombikuboboktahedron

(Rhombicuboctahedr

onor small

rhombicuboctahedron)

(3.4.4.4 )

26

8 segitiga18

segiempat sama

48 24

Truncated cuboctahedron

or great rhombicuboctahedro

n(4.6.8)

26

12 segiempat

sama8 heksagon6 oktagon

72 48

Snub cubeor snub hexahedron

or snub cuboctahedron(2 chiral forms)

(3.3.3.3.4)

38

32 segitiga6

segiempat sama

60 24

9

Page 10: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Icosidodecahedron(3.5.3.5)

3220 segitiga

12 pentagon

60 30

Truncated dodecahedron

(3.10.10)32

20 segitiga12 dekagon

90 60

Truncated icosahedronor buckyball

or football/soccer ball(5.6.6 )

32

12 pentagon

20 heksagon

90 60

Rhombicosidodecahedron

or small rhombicosidodecahe

dron(3.4.5.4)

62

20 segitiga30

segiempat sama

12 pentagon

120 60

Truncated icosidodecahedron

or great rhombicosidodecahe

dron(4.6.10)

62

30 segiempat

sama20

heksagon12 dekagon

180 120

Snub dodecahedronor snub

icosidodecahedron(2 chiral forms)

(3.3.3.3.5)

9280 segitiga

12 pentagon

150 60

Bongkah Archimedean boleh dibentuk daripada bongkah Platonik dengan memotong

bucu-bucunya. Polihedron yang terbentuk melalui kaedah ini adalah:

(1) Truncated tetrahedron: heksagon sekata dan segitiga sama sisi

(2) Truncated cube: segitiga sama sisi dan oktagon sekata

(3) Truncated octahedron: segiempat sama dan heksagon sekata

(4) Truncated icosahedron: pentagon sekata dan heksagon sekata

10

Page 11: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri (5) Truncated dodecahedron: segitiga sama sisi dan dekagon sekata

(6) Truncated cuboctahedron: segiempat sama, heksagon sekata dan oktagon sekata

(7) Truncated icosidodecahedron: segiempat sama, heksagon sekata dan dekagon

sekata.

3.3 Pepejal Kepler-Poinsot = Polihedra bintang sekata

Pepejal Kepler-Poinsot diperoleh dengan melakukan proses stelat ke atas dodekahedron dan ikosahedron cembung sekata, dan berbeza daripada dua pepejal ini dengan mempunyai permukaan pentagram sekata atau rajah bucu.

Pepejal Kepler-Poinsot adalah polihedron bukan cembung yang sekata, dengan

permukaan cekung.

Kesemua permukaan adalah poligon sekata yang kongruen

Bilangan permukaan yang bertemu pada setiap bucu adalah sama.

Terdapat empat jenis pepejal Kepler-Poinsot: Dodekahedron stelat kecil,

dodekahedron besar, dodekahedron stelat besar dan ikosahedron besar.

Dodekahedron stelat kecil dan dodekahedron stelat besar ditemui oleh Johannes

Kepler pada 1619 dengan melakukan stelat ke atas dodekahedron cembung sekata.

Pada 1809, Louis Poinsot menemui dua lagi bintang sekata, iaitu ikosahedron besar

dan dodekahedron besar.

11

Page 12: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Dodekahderon besar (great dodecahedron) mempunyai bilangan bucu dan sisi yang sama dengan ikosahedron.

Dodekahedron stelat kecil (small stellated dodecahedron) mempunyai bilangan bucu dan sisi yang sama dengan ikosahedron besar (great icosahedron). Kedua-duanya mempunyai bilangan bucu (tetapi bukan sisi) yang sama seperti ikosahedron.

Dodekahedron stelat besar (great stellated dodecahedron) mempunyai bilangan bucu (tetapi bukan sisi) yang sama seperti dodekahedron.

Keempat-empat pepajal Kepler-Poinsot mempunyai paksi simetri dan satah simetri yang sama seperti ikosahedron dan dodekahedron.

Simbol Schläfli:

Simbol pecahan {p/q} bermakna rajah satah dengan p bucu di mana setiap bucu ke-q disambungkan. Oleh itu, 5/2 adalah satu bentuk bintang dengan 5 hujung.

Bagi dodekahedron stelat besar (great stellated dodecahedron), simbol Schläfli {5/2,3}, permukaan ialah pentagram, rajah bucu ialah segitiga.

Bagi dodekahderon stelat kecil, simbol Schläfli {5/2,5}, permukaan ialah pentagram, rajah bucu ialah pentagon.

Ikosahedron besar, dengan simbol Schläfli {3,5/2}, permukaan ialah segitiga, rajah bucu ialah pentagram.

Dodekahedron besar, dengan simbol Schläfli {5,5/2}, permukaan ialah pentagon, rajah bucu ialah pentagram.

Ciri-ciri pepejal Kepler-Poinsot:

Nama GambarSchläfli

{p,q}

Permukaan

{p}Sisi

Bucu

{q}

Dual

Dodekahedron stelat kecil

{

52,5

}

12{5/2} 30

12{5} Dodekahedron

besar

dodekahedron besar

{5, }

12{5} 30

12{5/2} Dodekahedron

stelat kecil

Dodekahedron stelat besar

{ , 3}12

{5/2} 30

20{3} Ikosahedron besar

12

Page 13: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

Ikosahedron besar

{3, }20{3} 30

12{5/2} Dodekahedron

stelat besar

3.4 Prisma dan Anti-prisma

Prisma terdiri daripada dua salinan sebarang poligon sekata (satu di atas dan satu lagi di bawah), disambungkan dengan segiempat sama di sisi-sisi. Di setiap bucu, dua segiempat sama dan satu daripada poligon-poligon itu bertemu.

Anti-prisma juga terdiri daripada dua salinan sebarang poligon sekata tetapi tepinya disambung dengan segitiga sama sisi yang disusun seperti dalam rajah di bawah. Pada setiap bucu, tiga segitiga dan satu poligon bertemu.

Prisma segitiga (4,4,3) Prisma segiempat

tepat (4,4,4) Prisma pentagon (4,4,5) Prisma heksagon (4,4,6)

Prisma dekagon Prisma pentagramPrisma heksagram Antiprisma segiempat

sama (3,3,3,4)

13

Page 14: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 GeometriAntiprisma pentagon

Antiprisma heptagon (3, 3, 3, 7)

Antiprisma heksagon Antiprisma dekagon

Ulangkaji

Soalan Objektif

1. Apakah simbol Schlafli bagi sebuah oktahedron?(A) {3, 3} (B) {3, 4} (C) {4, 3} (D) {5. 3}

2. Namakan polihedron yang mempunyai bentangan berikut:

(A) Ikosahedron (B) Dodekahedron (C) Cuboktahedron (D) Ikosidodekahedron

3. Yang manakah antara berikut ialah pepejal Kepler-Poinsot?

(A) Dodekahedron (B) Cuboktahedron (C) Dodekahedron terpenggal (D) Dodekahedron besar

4. Kombinasi segiempat sama, heksagon dan dekagon akan membentuk teselasi satah

yang menarik. Gabungan lanjutan teselasi ini boleh menghasilkan satu sfera. Rajah

14

Page 15: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri berikut menunjukkan satu sfera yang dihasilkan oleh teselasi ikosidodekahedron

terpenggal.

3D: sfera

Cari bilangan garis simetri bagi teselasi ikosidodekahderon satah terpenggal.

(A) 4 (B) 5

(C) 6 (D) 10

5. Satu ciri utama pepejal Archimedean ialah bahawa setiap permukaan merupakan

poligon sekata, dan di sekitar setiap bucu, poligon-poligon yang sama muncul dalam

urutan yang sama, iaitu heksagon-heksagon-segitiga dalam tetrahedron terpenggal.

Dua atau lebih poligon yang berbeza muncul pada setiap pepejal Archimedean. Apakah

syarat yang mesti dipenuhi oleh suatu polihedron?

(A) cembung (B) cekung (C) sekata (D) tidak sekata

6. Satu cara untuk menghasilkan bintang adalah dengan melukis satu poligon, kemudian

melanjutkan pasangan sisi hingga bertemu. Permukaan-permukaan pepejal tiga

dimensi dilanjutkan hingga bertemu. Apakah nama yang diberikan kepada proses ini?

(A) Stelat (B) Teselasi (C) Pengulangan (D) Replikasi

7. Pada 1809, Louis Poinsot menjumpai dua pepejal Archimedean. Sesetengah orang

menamakannya pepejal Poinsot. Poinsot mempertimbangkan bucu dan permukaan

bintang, dengan demikian menjumpai dua lagi bintang sekata, dengan salah satunya

ialah ikosahedron besar. Apakah bintang yang satu lagi?

(A) Dodekahedron stelat besar (B) Dodekahedron stelat kecil

(C) Dodekahedron kecil (D) Dodekahedron besar

Soalan Berstruktur

1. Pepejal Platonik merupakan polihedron cembung sekata.(a) Jelaskan maksud cembung. (b) Namakan pepejal Platonik yang merupakan dual kendiri. (1 markah)(c) Tuliskan simbol Schlafli bagi pepejal Platonik dalam (b). (1 markah)(d) Namakan pepejal Platonik yang mempunyai 12 permukaan pentagon.(1 markah)

15

Page 16: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

(e) Nyatakan bilangan sisi dan bucu bagi pepejal Platonik dalam (d). (2 markah)(f) Lukiskan bentangan bagi pepejal Platonik dalam (b) dan (d). (4 markah)

2. Prisma dan antiprisma sekata merupakan polihedra semi-sekata yang mempunyai tapak yang sekata dan panjang sisinya adalah sama. (i) Jelaskan maksud polihedra semisekata. (1 markah)(ii) Nyatakan satu persamaan antara prisma sekata dan antiprisma sekata. (1%)(iii) Nyatakan satu perbezaan antara prisma sekata dan antiprisma sekata. (1%)

(iv) Namakan prisma yang

ditunjukkan. (1%)

(v) Lakarkan bentangan bagi

prisma yang ditunjukkan. (2%)

(vi) Tuliskan konfigurasi bucu bagi

prisma yang ditunjukkan. (2%)

3. Plato percaya baahwa terdapat kesepadanan antara empat daripada pepejal dengan empat

elemen dalam alam.

(a) Senaraikan hubungan antara pepejal Platonik dengan elemen-elemen alam. (4%)(b) Namakan poligon yang membina permukaan setiap pepejal Platonik. (5%)

4. Namakan pepejal yang mempunyai bentangan berikut: (2%)

5. Berikan dua contoh bagi (i) prisma, (ii) antiprisma.

Bagi setiap contoh, nyatakan bilangan permukaan, sisi, bucu dan lukiskan

bentangannya.

Soalan esei

1. Pepejal Platonik dibentuk dengan menyambungkan beberapa permukaan poligon.(2%)(a) Nyatakan dua syarat utama bagi membentuk polihedron daripada poligon.

(b) Bagi setiap pepejal Platonik, jelaskan kenapa pepejal itu boleh dibentuk

daripada poligon. (10%)

16

Page 17: 85132756 Nota Platonic Dan Des

MTE3103 Geometri

2. Pepejal Archimedean berbeza daripada pepejal Platonik. Namakan dua contoh pepejal Archemedean. Berdasarkan contoh-contoh anda, huraikan tiga perbezaan antara pepejal Archimedean dan pepejal Platonik. (8%)

3. (a) Bagi lima pepejal Platonik:

(i) Senaraikan namanya dan nyatakan bilangan bucu, sisi dan permukaannya.(ii) Nyatakan simbol Schlafli.(iii) Hubungkaitkan kedualan pepejal platonik tersebut. (6%)

(b) Lukiskan satu bentangan bagi setiap pepejal Platonik. (10%)

(c) Apakah perbezaan utama antara pepejal Platonik dan pepejal Archimedean? (4%)

4. Bagi kesemua pepejal Kepler-Poinsot:

(a) Senaraikan nama dan nyatakan ciri-cirinya (bilangan bucu, sisi dan permukaan).

(b) Nyatakan simbol Schlafli.

(c) Hubungkaitkan kedualannya. (10%)

Aktiviti:

Cuba anda cari dari Yuotube cara-cara melipat kertas sehingga terhasilnya pelbagai jenis pepejal yang anda telah pelajari di atas.

Selain itu, anda juga boleh meneroka bentuk-bentuk lain seperti Kudusama.

Nota tentang lipatan kertas akan diberi dalam kuliah.

17