Tiling a Scaled Pentacube with a Pentacube

Introduction

A pentacube is a solid made of five equal cubes joined face to face. There are 23 such figures, not distinguishing reflections and rotations:

The six blue tiles have distinct mirror images. Kate Jones's names are shown in green. Donald Knuth's names are shown in red.

Here I show which pentacubes can tile a pentacube scaled up by a factor of two or three. If the tile is the same pentacube as that being scaled, the tiling is called a reptile. See Polycube Reptiles.

To see an example of a tiling, click on the # in the appropriate cell of the table.

Disallowing Reflection

These tables show results when the tile may not be reflected.

Scale 2

 SCALE 2
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ
A                                              
B                                              
E             #                           #    
E′            
F                                              
G                                              
G′            
H             #                           #    
H′            
I             #                                
J                                              
J′            
K                                              
L             #                       #       #
M                                              
N                                              
P # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
Q   # # #     #     # #   #     # # #     # # #
R                                              
R′            
S                                         #    
S′            
T                                              
U                                              
V                                         #    
W                                              
X                                              
Y                                              
Z                                         #    
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ
 SCALE 3
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ
A                                              
B                                              
E                         # #                  
E′            
F                                              
G                                              
G′            
H                                              
H′            
I             #                                
J # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
J′ # # # # # #
K                                              
L         #               # #   #   #         #
M                                              
N                                              
P # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
Q                                              
R                                              
R′            
S                                              
S′            
T                                              
U   # #             #   # # #     # #   #   # #
V                                              
W                                              
X                                              
Y                                              
Z                                              
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ

Allowing Reflection

These tables show results when the tile may be reflected; that is, the tile and its mirror image may both be used in the tiling.

Scale 2

 SCALE 2
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ
A                                              
B                                              
E             #                           #    
F                                              
G                                              
H             #                           #    
I             #                                
J                     #     #   #   #     #   #
K                                              
L             #                       #       #
M                                              
N                                              
P # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
Q   # # #     #     # #   #     # # #     # # #
R                                              
S                                         #    
T                                              
U                                              
V                                         #    
W                                              
X                                              
Y                                              
Z                                         #    
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ

Scale 3

 SCALE 3
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ
A                                              
B                                              
E # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
F                                              
G                                              
H #       # #             # #                  
I             #                                
J # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
K                                              
L         #               # #   #   #         #
M                                              
N                                              
P # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # # #
Q                                              
R                                              
S                                              
T                                              
U   # #             #   # # #     # #   #   # #
V                                              
W                                              
X                                              
Y                                              
Z                                              
 ABEFGHIJKLMNPQRSTUVWXYZ

Last revised 2020-04-23.


Back to Polyform Tiling < Polyform Curiosities
Col. George Sicherman [ HOME | MAIL ]