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Fakultät für Informatik - Technische Universität München

Lehrstuhl für Effiziente Algorithmen

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Systementwicklungsprojekt

Symmetrie-Eigenschaften Hamiltonscher Kreise in Platonischen Körpern


Die fünf platonischen Körper haben Automorphismen-Gruppen von sehr hoher Mächtigkeit (z.B. Dodekaeder: 120, siehe Tabelle).

In der Menge der Hamilton-Kreise (Rundweg, der jeden Knoten genau einmal enthält) auf diesen Körpern gibt es viele symmetrische Exemplare. Diese sind hinsichtlich ihrer Symmetrie zu klassifizieren und zu reduzieren.

Hamilton-Pfad in einem Dodekaeder Manuelle Untersuchungen haben ergeben, dass im Falle von Tetraeder, Hexaeder und Dodekaeder tatsächlich bis auf Symmetrie nur ein einziger Hamilton-Kreis zu existieren scheint. Für das Oktaeder wurden zwei verschiedene Lösungen gefunden. Die Frage ist nun vor allem, wieviele verschiedene Hamilton-Kreise es in einem Ikosaeder gibt. Ein bereits existierendes Programm hat die Anzahl ohne Symmetrie-Bereinigung mit 1280 berechnet. Aufgrund der Mächtigkeit der Automorphismengruppe von 120 existieren damit mindestens 11 verschiedene (symmetrie-bereinigte) Lösungen.

Die Platonischen Körper und ihre Daten
Platon. Körper Flächen Ecken Kanten Mächtigkeit der
Automorphismen-Gruppe
Tetraeder 4Dreiecke 4 6 24
Hexaeder 6Vierecke 8 12 48
Oktaeder 8Dreiecke 6 12 48
Dodekaeder 12Fünfecke 20 30 120
Ikosaeder 20Dreiecke 12 30 120


Betreuer: Dr. Ludwig Zagler

Programmiersprache: C/C++

Die Arbeit ist mit Hilfe von LaTeX anzufertigen (mit graphischer Darstellung der Platonischen Körper und ihrer Hamilton-Kreise).
Gegebenenfalls wäre auch eine Ausschreibung als Bachelor-Arbeit denkbar.

Bei Interesse wenden Sie sich bitte an Frau Annelies Schmidt (schmiann@in.tum.de) oder Hanjo Täubig (taeubig@in.tum.de)


Letzte Änderung: Hanjo Täubig am 27.03.2007