■DE群多面体の面数公式(その263)

 基本単体とは正多面体の頂点,辺の中心,面の中心,体の中心の4点を結んでできる直角四面体である.

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【1】立方体

 立方体の1/48の直角四面体で,

  P0(0,0,0)

  P1(1,0,0)

  P2(1,1,0)

  P3(1,1,1)

にとることができる.底面は(45°,45°,90°)の直角三角形である.

 この直角四面体はテトラドロンと(勝手に)呼んでいる図形であって,その二面角は(90°,90°,90°,60°,45°,45°)になる.

 90°を除いた60°,45°,45°が立方体の形を特徴づけるが,とくに60°,45°に負っていることがわかる.これを(π/3,π/4)→{3,4}と表現しているというわけである.

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【2】正四面体

 正四面体の1/24の直角四面体で,

  P0(0,0,0)

  P1(1,0,0)

  P2(1,√(1/3),0)

  P3(1,√(1/3),1/2・√(2/3))

にとることができる.底面は(30°,60°,90°)の直角三角形である.

 その二面角は(90°,90°,90°,60°,60°,35.2644°)になる.→(60°,60°)→{3,3}

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【3】正八面体

 正八面体の1/48の直角四面体で,

  P0(0,0,0)

  P1(1,0,0)

  P2(1,√(1/3),0)

  P3(1,√(1/3),√(2/3))

<P />にとることができる.底面は(30°,60°,90°)の直角三角形である.高さは正四面体の基本単体の2倍である.

 その二面角は(90°,90°,90°,60°,45°,54.7656°)になる.→(60°,45°)→{3,4}

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[まとめ]正四面体と正六面体の二面角3つで180°となろのは60+60+60しかないよいである.

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