顶点的英文:Vertical。棱(或边)的英文:Edge。面的英文:Face。故顶点数、棱数和面数分别用 V,E 和 F 表示。欧拉公式为V-E+F=2。
推理证明:
设想这个多面体是先有一个面,然后将其他各面一个接一个地添装上去的.因为一共有F个面,因此要添(F-1)个面。
考察第Ⅰ个面,设它是n边形,有n个顶点,n条边,这时E=V,即棱数等于顶点数。
添上第Ⅱ个面后,因为一条棱与原来的棱重合,而且有两个顶点和第Ⅰ个面的两个顶点重合,所以增加的棱数比增加的顶点数多1,因此,这时E=V+1。
以后每增添一个面,总是增加的棱数比增加的顶点数多1,例如
增添两个面后,有关系E=V+2;
增添三个面后,有关系E=V+3;
……
增添(F-2)个面后,有关系E=V+ (F-2)。
最后增添一个面后,就成为多面体,这时棱数和顶点数都没有增加.因此,关系式仍为E=V+ (F-2).即
F+V=E+2。
这个公式叫做欧拉公式.它表明2这个数是简单多面体表面在连续变形下不变的数。
扩展资料
定理意义
1、引入拓扑新学科:“拉开图”与以前的展开图是不同的,从立体图到拉开图,各面的形状,以及长度、距离、面积、全等等与度量有关的量发生了变化,而顶点数,面数,棱数等不变。
2、给出多面体分类方法:
在欧拉公式中,令 f(p)=V+F-E,f(p)叫做欧拉示性数。定理告诉我们,简单多面体的欧拉示性数f (p)=2。除简单多面体外,还有不是简单多面体的多面体。
参考资料来源:百度百科-多面体欧拉定理
欧拉定理(欧拉公式) V + F- E = 2 (简单多面体的顶点数 V,棱数 E 和面数 F).
棱柱的顶点数、面数、棱数之间的关系