■n次元の立方体と直角三角錐(その257)

 (その256)で4次元のf1公式をまとめたが,この問題を拡張する方向としてはひとつには次元数を増すこと(5次元),もうひとつには面数を大きくすること(f2)になる.前者を優先すべきであろう.

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【1】5次元正単体系(g0,g1)=(6,15)

[1]切頂型

 5次元正単体[1,0,0,0](6,15)では4次元正単体[1,0,0,0](5,10)が辺の回りに4個ずつ集まっている.したがって,[Y]=[X,0]において,

  f1=Xの辺数×原正多面体の頂点数/4

  f1=Xの辺数×原正多面体のファセット数/4

になると思われる.

 [1,0,0,0](5,10)→[1,0,0,0,0](6,15)では,

  (10×6)/4=15

 [0,1,0,0](10,30)→[0,1,0,0,0](15,60)では,正単体系[1,0,0,0](5,10)6個分が加わって

  (30×6+10×6)/4=60

 [0,0,1,0](10,30)→[0,0,1,0,0](20,90)では,正単体系[0,1,0,0](10,30)6個分が加わって

  (30×6+30×6)/4=90

 [1,1,0,0](20,40)→[1,1,0,0,0](30,75)では,正単体系[1,0,0,0](5,10)6個分が加わって

  (40×6+10×6)/4=75

 [0,1,1,0](30,60)→[0,1,1,0,0](60,150)では,正単体系[1,1,0,0](20,40)6個分が加わって

  (60×6+40×6)/4=150

 したがって,

  f1=(gagn-1+gbg0)/4

の構造になっていることがわかる.

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[2]切頂切稜型

 [1,0,0](4,6)→[0,1,0,0](10,30)→[1,0,1,0,0](60,240)では,[Y]=[1,X]と考えることにして

  30×6+4×15=240

 [0,1,0](6,12)→[0,0,1,0](10,30)→[1,0,0,1,0](60,270)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  30×6+6×15=270

 [1,0,0](4,6)→[1,0,0,0](5,10)→[1,0,0,0,1](30,120)では,[Y]=[X,1]と考えることにすると

  10×6+4×15=120

 [1,0,0](4,6)→[1,1,0,0](20,40)→[1,1,1,0,0](120,300)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  40×6+4×15=300

 [0,1,0](6,12)→[1,0,1,0](30,90)→[1,1,0,1,0](180,630)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  90×6+6×15=630

 [0,0,1](4,6)→[1,0,0,1](24,60)→[1,1,0,0,1](120,420)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  60×6+4×15=420

 [1,1,0](12,18)→[0,1,1,0](30,60)→[1,0,1,1,0](180,540)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  60×6+12×15=540

 [1,0,1](12,24)→[0,1,0,1](30,90)→[1,0,1,0,1](180,720)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  90×6+12×15=720

 [1,1,0](12,18)→[1,1,1,0](60,120)→[1,1,1,1,0](360,900)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  120×6+12×15=900

 [1,1,0](12,18)→[1,1,0,1](60,150)→[1,1,1,0,1](360,1080)では,[Y]=[1,X]と考えることにすると

  150×6+12×15=1080

 [1,1,0](12,18)→[1,1,0,1](60,150)→[1,1,0,1,1](360,1080)では,[Y]=[X,1]と考えることにすると

  150×6+12×15=1080

 [1,1,1](24,36)→[1,1,1,1](120,240)→[1,1,1,1,1](720,1800)では,[Y]=[X,1]と考えることにすると

  240×6+24×15=1800

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【2】NG

 この段階でうまく計算できないは[0,*,*,*,0]型の切頂切稜型である.

 [0,1,0](6,12)→[0,1,0,1](30,90)→[0,1,0,1,0](90,360)では,

  90×6+6×15=630  (NG)

である.[Y]=[X,1]と考えることができないからであろう.

 そこで,切頂型として扱うと[1,0,1,0](30,90)6個分が加わって

  (90×6+90×6)/4=270  (NG)

となってNGである.

  (90×6+90×6)/3=360

とすれば答えは合うが,いずれにしても切頂型として扱う考え方自体NGである.

 同様に,[0,1,1](12,18)→[0,1,1,1](60,120)→[0,1,1,1,0](180,450)では,

  120×6+12×15=900  (NG)

切頂型,すなわち[1,1,1,0](60,120)6個分を加えると

  (120×6+120×6)/4=360  (NG)

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