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POLYÈDRE INSCRIPTIBLE A FACES RÉGULIÈRES
Inscribable polyhedron with regular faces, einbeschriebenes Polyeder mit regulären Seiten


Polyèdres étudiés par Guy Valette en 1969.
G. VALETTE, les polyèdres inscriptibles à faces régulières, Acad Roy. belg., Bull. Cl. Sci. n° 10, 1969.
Voir aussi articles de Marc Wouts dans Quadrature n° 39 et 42.

Un polyèdre inscriptible à faces régulières (en abrégé : IFR) est, comme son nom l'indique, un polyèdre dont les sommets sont situés sur une sphère et dont les faces sont des polygones réguliers.

Une condition équivalente est que le polyèdre soit inscriptible et ait toutes ses arêtes de même longueur.

On montre qu'un polyèdre IFR est convexe ; les polyèdres IFR sont donc les polyèdres convexes à faces régulières (CFR) inscriptibles, et l'on montre qu'un polyèdre CFR est un polyèdre IFR ssi les sommets voisins (i.e. reliés par une arête) d'un sommet donné sont toujours cocycliques.

Un polyèdre IFR fournit, par projection sur la sphère circonscrite, un pavage de la sphère par des polygones sphériques réguliers, et cette correspondance est bijective : la recherche des polyèdres IFR est donc équivalente à celle des pavages de la sphère par des polygones réguliers.

Hormis les polyèdres semi-réguliers, il existe exactement 25 polyèdres IFR, lesquels sont apparentés à 6 des 13 polyèdres archimédiens (l'octaèdre, l'icosaèdre, le cuboctaèdre, le rhombicuboctaèdre, l'icosidodécaèdre, et le rhombicosidodécaèdre). "Apparenté" signifie que ces polyèdres sont des fragments des polyèdres de départ ou des polyèdres obtenu par recollement de ces fragments.
 
 
Polyèdre archimédien 
Polyèdres IFR apparentés

octaèdre
1 exemplaire

pyramide carrée 
Nomenclature Johnson : J1

icosaèdre
4 exemplaires

pyramide pentagonale
Nomenclature Johnson : J2


icosaèdre diminué
Nomenclature Johnson
pyramide pentagonale gyro-allongée J11

icosaèdre bidiminué
Nomenclature Johnson : icosaèdre métabidiminué J62

icosaèdre tridiminué
Nomenclature Johnson : J63

cuboctaèdre
2 exemplaires

coupole hexagonale
Nomenclature Johnson : coupole triangulaire J3

bicoupole hexagonale
ou gyro-cuboctaèdre, ou pseudo-cuboctaèdre
Nomenclature Johnson : orthobicoupole triangulaire J27

rhombicuboctaèdre

bicoupole octogonale allongée

3 exemplaires

coupole octogonale
Nomenclature Johnson : coupole carrée J4


coupole octogonale allongée
Nomenclature Johnson : coupole carrée allongée J19

bicoupole octogonale pivotée et allongée
ou gyro-rhombicuboctaèdre ou pseudo-rhombicuboctaèdre
Nomenclature Johnson : gyrobicoupole carrée allongée J37

icosidodécaèdre
birotonde décagonale pivotée
2 exemplaires

rotonde décagonale
Nomenclature Johnson : rotonde pentagonale J6


birotonde décagonale
ou gyro-icosidodécaèdre, ou pseudo-icosidodécaèdre
Nomenclature Johnson : orthobirotonde pentagonale J34
rhombicosidodécaèdre
13 exemplaires

coupole décagonale
Nomenclature Johnson : coupole pentagonale J5


rhombicosidodécaèdre pivoté
ou gyro-rhombicosidodécaèdre
(coupole supérieure tournée d'un dixième de tour)
Nomenclature Johnson :  J72

ainsi que les rhombicosidodécaèdre parabipivoté (J73), métabipivoté (J774), tripivoté (J75), diminué (J76), diminué et parapivoté (J77), diminué et métapivoté (J78), diminué et bipivoté (J79), parabidiminué (J80) , métabidiminué(J81), bidiminué et pivoté (J82) et tridiminué (J83).

Malgré les apparences, ce polyèdre, obtenu par chanfreinage de l'icosaèdre tronqué n'est pas un polyèdre IFR (les triangles bleus sont isocèles mais non équilatéraux)

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© Robert FERRÉOL 2005