■面正則多面体の展開図とシェパードの定理(その14)

 シェパード先生が遣り残した多面体は

                   JZ立体   角柱   反角柱

正三角形・正方形・正六角形からなる   8種類    0     0

正三角形・正方形からなる       24種類  三角柱  四角反柱

正三角形・正六角形からなる       0種類    0  六角反柱

正方形・正六角形からなる        0種類  六角柱     0

ですべてである、

 (その13)は説明がくどくなったので,あらためて言明してみたい.

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[1]プラトン立体については一様タイル(O型)を考えればよいのだが,アルキメデス立体・アルキメデス角柱・反角柱・JZ立体については擬似一様タイルを考慮する必要がある.

[2]擬似一様タイルはD型とI型ですべてである.このうち,D型は正方形がnon-edge to edge,I型は正方形がedge to edgeで接合する.D型にはTPの必要条件を満たすタイルはないことが証明されるので,以下,I型について考える.

[3]JZ立体・アルキメデス角柱・反角柱の対称性はプラトン立体・アルキメデス立体より低く,dihedralあるいはcyclicである.一方,関節自由度の高さは正三角形>正方形>正六角形の順となる.そのため,正三角形・正方形からなるタイルが閉じるためには,正三角形:正方形≧2:1であることが必要となる.

[4]I型で頂点[3,3,4,6],[3,4,4,4],[4,6,6]をもつものはTPでない.

 以上の言明が正しければ,J85と四角反柱だけが未解決のまま残ったことになる.

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