■正四面体の断面(その12)

 (その11)によって,ペトリー面をある程度予想することができた.

[1]頂点数がn+1であるから,n−2次元単体(頂点数n−1)を底面とする重角錐.3次元の場合は正方形,4次元では重三角錐になる.

[2]そのファセット数は底面の扱いをどうするかによって異なるが,底面がn−1面体であるから2(n−1).

[3]ペトリー面の方程式は,x1+b2x2+・・・+bnxn=0

  aj=√(1/2j(j+1))

  bj=−bj-1・√(j+1)/(j−1),b1=1

  b2=−√3,b3=√6,b4=−√10

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 4次元では,

P:x1−√3x2+√6x3−√10x4=0

P0(−1/2,−√3/6,−√6/12,−1/2√10)

P1(+1/2,−√3/6,−√6/12,−1/2√10)

P2(   0, √3/3,−√6/12,−1/2√10)

P3(   0,    0,  √6/4,−1/2√10)

P4(0,0,0,√(2/5))

として

 P0P1の中点(0,−√3/6,−√6/12,−1/2√10)=A

 P1P2の中点(1/4,√3/12,−√6/12,−1/2√10)=B

 P2P3の中点(0,√3/6,√6/12,−1/2√10)=C

 P3P4の中点(0,0,√6/8,3/4√10)=D

 P4P0の中点(−1/4,−√3/12,−√6/24,3/4√10)=E

であるから,点Dは超平面Pに載る.

  √6・√6/8−√10・3/4√10=0

点A

  √3・√3/6−√6・√6/12+√10・1/2√10=1/2

点C

  −√3・√3/6+√6・√6/12+√10・1/2√10=1/2

点B

  1/4−√3・√3/12−√6・√6/12+√10・1/2√10=0

点E

  −1/4+√3・√3/12−√6・√6/24−√10・3/4√10=−1

 これまで2点が見つかっている.

−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

 P0P2の中点(−1/4,√3/12,−√6/12,−1/2√10)=F

 P0P3の中点(−1/4,−√3/12,√6/12,−1/2√10)=G

 P1P3の中点(1/4,−√3/12,√6/12,−1/2√10)=H

 P1P4の中点(1/4,−√3/12,−√6/24,3/4√10)=I

 P2P4の中点(0,√3/6,−√6/24,3/4√10)=J

点F

  −1/4−√3・√3/12−√6・√6/12+√10・1/2√10−1/2

点G

  −1/4+√3・√3/12+√6・√6/12+√10・1/2√10=1

点H

  1/4+√3・√3/12+√6・√6/12+√10・1/2√10=3/2

点I

  1/4+√3・√3/12−√6・√6/24−√10・3/4√10=−1/2

点J

  −√3・√3/6−√6・√6/24−√10・3/4√10=−3/2

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