■n次元の立方体と直角三角錐(その81)

 今回のコラムでは

[1]浅切頂正単体{3.・・・,3}(1,1,0,・・・,0)

[2]中点切頂正単体{3.・・・,3}(0,1,0,・・・,0)

[3]その他の深切頂正単体

の胞数について調べてみて,空間充填2^n+2n面体の逐次構造を明らかにしたいと思います.

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【1】浅切頂正単体{3.・・・,3}(1,1,0,・・・,0)

  {3,3}(1,1,0):切頂四面体

  {3,3,3}(1,1,0,0):切頂四面体と正四面体で囲まれる10胞体

  {3,3,3,3}(1,1,0,0,0):切頂四面体と正四面体で囲まれる12胞体

  {3,3,3,3,3}(1,1,0,0,0,0):切頂四面体と正四面体で囲まれる14胞体

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【2】中点切頂正単体{3.・・・,3}(0,1,0,・・・,0)

  {3,3}(0,1,0):正八面体

  {3,3,3}(0,1,0,0):正八面体と正四面体で囲まれる10胞体

  {3,3,3,3}(0,1,0,0,0):正八面体と正四面体で囲まれる12胞体

  {3,3,3,3,3}(0,1,0,0,0,0):正八面体と正四面体で囲まれる14胞体

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【3】深切頂正単体

  {3,3,3}(0,1,1,0):切頂四面体で囲まれる10胞体

  {3,3,3,3}(0,0,1,0,0):正八面体と正四面体で囲まれる12胞体

  {3,3,3,3}(0,1,1,0,0):切頂四面体で囲まれる12胞体

  {3,3,3,3,3}(0,0,1,0,0,0):正八面体と正四面体で囲まれる14胞体

  {3,3,3,3,3}(0,1,1,0,0,0):切頂四面体と正四面体で囲まれる14胞体

  {3,3,3,3,3}(0,0,1,1,0,0):切頂四面体と正四面体で囲まれる14胞体

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【4】まとめ

[1]{3,4}(1,1,0):3次元立方体の辺の中点と面の中心の間を通る場合

 切頂八面体(正方形と正六角形で囲まれる図形)は正方形と浅切頂単体{3}(1,1)の組み合わせ

[2]{3,3,4}(0,1,0,0):4次元立方体の面の中心を通る場合

 正24胞体(正八面体で囲まれる図形)は正八面体と中点切頂単体{3,3}(0,1,0)の組み合わせ

[3]{3,3,3,4}(0,1,1,0,0):5次元立方体の面の中心と3次元面の中心を通る場合

 42胞体(正八面体と切頂四面体で囲まれる図形)は正八面体と深切頂単体{3,3,3}(0,1,1,0)の組み合わせ

[4]{3,3,3,3,4}(0,0,1,0,0,0):6次元立方体の3次元面の中心を通る場合

 76胞体(正八面体と正四面体で囲まれる図形)は正八面体と深切頂単体{3,3,3,3}(0,0,1,0,0)の組み合わせ

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