Câu hỏi: Chứng minh rằng mỗi đỉnh của một hình đa diện là đỉnh chung của ít nhất ba cạnh.
Phương pháp giải
Sử dụng định nghĩa hình đa diện:
Hình gồm các hữu hạn các đa giác thỏa mãn hai điều kiện:
+ Hai đa giác bất kì hoặc không có điểm chung, hoặc có một đỉnh chung, hoặc có một cạnh chung.
+ Mỗi cạnh của một đa giác là cạnh chung của đúng hai đa giác.
Lời giải chi tiết
Gọi là một mặt của hình đa diện chứa ba đỉnh .
Khi đó là hai cạnh của .
Gọi là mặt khác với và có chung cạnh với .
Khi đó còn có ít nhất một đỉnh khác với và .
Nếu thì và có hai cạnh chung và (vô lý).
Vậy phải khác . Do đó qua đỉnh có ít nhất ba cạnh là .
Sử dụng định nghĩa hình đa diện:
Hình
+ Hai đa giác bất kì hoặc không có điểm chung, hoặc có một đỉnh chung, hoặc có một cạnh chung.
+ Mỗi cạnh của một đa giác là cạnh chung của đúng hai đa giác.
Lời giải chi tiết
Gọi
Khi đó
Gọi
Khi đó
Nếu
Vậy