■置換多面体の空間充填性(その469)

 大域的な面数公式,局所的な面数公式はそれぞれ新たに生ずる面だけを数え上げる公式である.それらを「正方形が何枚,6角形が何枚」といったように形状を区別して数える幾何学に昇華させたい.

 すると,「新たに生じる正方形は何枚,6角形が何枚」を考える必要がでてくるのであるが,次元の低い旗情報を既知とすれば,漸化式を使って計算は可能である.

===================================

  A×B

の新たにできる面は,

[1]Aが2次元図形の場合は∂Aすなわち辺に沿ってBを動かすので,A×BはB柱となる.

[2]Aが3次元図形の場合は∂Aすなわち面に沿ってBを動かすので,A×BはAの頂点周囲の各面とBの直積となる.

[3]Aが4次元図形の場合は∂Aすなわち3次元面に沿ってBを動かすので,A×BはAの頂点周囲の各3次元面とBの直積となる.

[1]{33333}(100001)

 {3333}(00001)→(1,5,10,10,5,1),1

 {333}(0001)×{}(1)→(146410),5

 {33}(001)×{3}(10)→(133100),10

 {3}(01)×{33}(100)→(121000)10

 {}(1)×{333}(1000)→(110000),5

 {3333}(10000)→(100000),1

5,5

10,20,10

10,30,30,10

5,20,30,20,5

1,5,10,10,5,1

1列目:三角形面10

2列目:四角形面20

3列目:三角形面10

  f2=(20/3+20/4)・f0=490  (OK)

ここでは,

[1]{3,3}(0001)の∂∂∂すなわち辺の×{}(1)で新たに生じるのは四角形面である.

[2]{3}(001)の∂∂∂すなわち点×{3}(10)で新たに生じるのは三角形面である.

1列目:四面体10

2列目:三角柱30

3列目:三角柱30

4列目:四面体10

  f3=(20/4+60/6)・f0=630  (OK)

ここでは,

[1]{3,3}(0001)の∂∂すなわち三角形面の×{}(1)で新たに生じるのは三角柱である.

[2]{3}(001)の∂∂すなわち辺×{3}(10)で新たに生じるのは三角柱である.

[3]{3}(01)の∂∂すなわち点×{3}(100)で新たに生じるのは四面体である.

1列目:5胞体5

2列目:四面体柱20

3列目:三角柱柱30

4列目:四面体柱20

5列目:5胞体5

  f4=(10/5+40/8+30/12)・f0=399  (NG)

[1]{3,3}(0001)の∂すなわち四面体の×{}(1)で新たに生じるのは四面体柱である.

[2]{3}(001)の∂すなわち三角形面×{3}(10)で新たに生じるのは???である.

[3]{3}(01)の∂すなわち辺×{3}(100)で新たに生じるのは四面体柱である.

[4]{3}(1)の∂すなわち点×{3}(1000)で新たに生じるのは5細胞体である.

===================================