■n次元正多面体の辺と対角線(その2)

 (その1)では,P1の周りの平方和(物理的には慣性モーメントと解釈することができる)を回転中心を重心に移すことによって

  Q=2v

  SS=v^2

となることを示しましたが,これはパーセバルの等式(高次元のピタゴラスの定理?)を用いても同じことだと思われます.

 ところで,正多面体では,

  P1+P2+・・・+Pv=0

が成り立ちますが,もっと一般に球面S上の「良い配置」の問題の1例となっています.

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【1】良い配置

 一松信先生に「良い配置」について教えていただきました.「良い配置」とは任意の次元の半径1の球面上の有限個の点集合Kで,f(x)が2次式以下の多項式のとき,積分がKの点上の値の平均値に等しい

  ∫(S)f(x)dσ=Σf(P)/#(K)

  dσは∫(S)dσ=1と標準化した面積分

が成立する集合です.

 f(x)として,特定の頂点からの距離の2乗−定数(全体の積分が0になるように定数を選ぶ)とした場合,それを各頂点について加えた形が

  SS=v^2

に相当します.

 正多面体の頂点の集合が「よい配置」であることはかなり以前より知られていますが,正多面体でない準正多面体でも3次元の立方八面体や12面・20面体など,この性質をもつ多面体は多数あります.

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