■サマーヴィルの等面四面体(その404)

 (その401)の続き.

  P0(m/2,m√5/2,0,m√10/2,h)

  P1(0,0,0,0,0)

  P2(0,0,0,0,5h)

  P3(2m,0,0,0,4h)

  P4(3m/2,m√5/2,m√10/2,0,3h)

  P5(m,m√5,0,0,2h)

としてみる.

P2を外すと

  P0P1^2=4m^2+h^2

  P0P3^2=6m^2+9h^2

  P0P4^2=6m^2+4h^2

  P0P5^2=4m^2+h^2

  P1P3^2=4m^2+16h^2

  P1P4^2=6m^2+9h^2

  P1P5^2=6m^2+4h^2

  P3P4^2=4m^2+h^2

  P3P5^2=6m^2+4h^2

  P4P5^2=4m^2+h^2

4m^2+h^2(4)<4m^2+16h^2(1)

6m^2+4h^2(3)<6m^2+9h^2(2)

さらにP3を外すと

  P0P1^2=4m^2+h^2

  P0P4^2=6m^2+4h^2

  P0P5^2=4m^2+h^2

  P1P4^2=6m^2+9h^2

  P1P5^2=6m^2+4h^2

  P4P5^2=4m^2+h^2

4m^2+h^2(3)

6m^2+4h^2(2)<6m^2+9h^2(1)

G5は

  P2P3=P3P4=P4P5=√5

  P2P4=P3P5=√8

  P2P5=3

であるから,

 4m^2+h^2=5,6m^2+4h^2=8

 6m^2+9h^2=9

を満たす解があれば4周期充填の条件もクリアできることになる.

 h^2=1/5,m^2=6/5

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 また,P2を外した時点でP1も外れるから

  P0(m/2,m√5/2,0,m√10/2,h)

  P3(2m,0,0,0,4h)

  P4(3m/2,m√5/2,m√10/2,0,3h)

  P5(m,m√5,0,0,2h)

さらにP3も外すと,(x,y,z,w)がG4を形成すればよいのであるが,

  P0P4^2=6m^2

  P0P5^2=4m^2

  P4P5^2=4m^2  (OK)

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