■n次元の立方体と直角三角錐(その169)
(その165)(その166)の考察である.m=nの場合が「単純多面体」である.2(2^n−1)胞体と3^n−1胞体は単純多面体である.
一方,2^n+2n胞体では,
[a]nが奇数のとき
f0=n!/{(n−1)/2}!{(n−1)/2}!・2^(n+1)/2
f1=3f0・(n−1)/4
[b]nが偶数のとき
f0=n!/{n/2}!{n/2}!・2^n/2
f1=f0(n/2)^2
である.これらは単純多面体の逆の「複雑多面体」になっているだろうか?
===================================
【1】3次元の場合
[1]形状ベクトル[1,0,0]:m=4(正四面体系ではm=3)*
[2]形状ベクトル[0,1,0]:m=4(正四面体系ではm=4)
[3]形状ベクトル[0,0,1]:m=3(正四面体系ではm=3)
[4]形状ベクトル[1,1,0]:m=3(正四面体系ではm=3)
[5]形状ベクトル[1,0,1]:m=4(正四面体系ではm=4)
[6]形状ベクトル[0,1,1]:m=3(正四面体系ではm=3)
[7]形状ベクトル[1,1,1]:m=3(正四面体系ではm=3)
形状ベクトル[1,1,1]は単純多面体である.形状ベクトル[1,1,0]も単純多面体.複雑多面体は(正多面体を除くと)形状ベクトル[0,1,0]あるいは形状ベクトル[1,0,1]である.
===================================
【2】4次元の場合
[1]形状ベクトル(1,0,0,0):m=6(正5胞体系ではm=4)*
[2]形状ベクトル(0,1,0,0):m=8(正5胞体系ではm=6)*
[3]形状ベクトル(0,0,1,0):m=6(正5胞体系ではm=6)
[4]形状ベクトル(0,0,0,1):m=4(正5胞体系ではm=4)
[5]形状ベクトル(1,1,0,0):m=5(正5胞体系ではm=4)*
[6]形状ベクトル(1,0,1,0):m=6(正5胞体系ではm=6)
[7]形状ベクトル(1,0,0,1):m=6(正5胞体系ではm=6)
[8]形状ベクトル(0,1,1,0):m=4(正5胞体系ではm=4)
[9]形状ベクトル(0,1,0,1):m=6(正5胞体系ではm=6)
[10]形状ベクトル(0,0,1,1):m=4(正5胞体系ではm=4)
[11]形状ベクトル(1,1,1,0):m=4(正5胞体系ではm=4)
[12]形状ベクトル(1,1,0,1):m=5(正5胞体系ではm=5)
[13]形状ベクトル(1,0,1,1):m=5(正5胞体系ではm=5)
[14]形状ベクトル(0,1,1,1):m=4(正5胞体系ではm=4)
[15]形状ベクトル(1,1,1,1):m=4(正5胞体系ではm=4)
形状ベクトル[1,1,1,1]は単純多面体である.形状ベクトル[0,1,0,0]は複雑多面体である.形状ベクトル(0,1,1,0)はは単純多面体でも複雑多面体でもない.
===================================
【3】5次元の場合
[1]形状ベクトル(1,0,0,0,0):m=8(5)*
[2]形状ベクトル(0,1,0,0,0):m=12(8)*
[3]形状ベクトル(0,0,1,0,0):m=12(9)*
[4]形状ベクトル(0,0,0,1,0):m=8(8)
[5]形状ベクトル(0,0,0,0,1):m=5(5)
[6]形状ベクトル(1,1,0,0,0):m=7(5)*
[7]形状ベクトル(1,0,1,0,0):m=10(8)*
[8]形状ベクトル(1,0,0,1,0):m=9(9)
[9]形状ベクトル(1,0,0,0,1):m=8(8)
[10]形状ベクトル(0,1,1,0,0):m=6(5)*
[11]形状ベクトル(0,1,0,1,0):m=8(8)
[12]形状ベクトル(0,1,0,0,1):m=9(9)
[13]形状ベクトル(0,0,1,1,0):m=5(5)
[14]形状ベクトル(0,0,1,0,1):m=8(8)
[15]形状ベクトル(0,0,0,1,1):m=5(5)
[16]形状ベクトル(1,1,1,0,0):m=6(5)*
[17]形状ベクトル(1,1,0,1,0):m=7(7)
[18]形状ベクトル(1,1,0,0,1):m=7(7)
[19]形状ベクトル(1,0,1,1,0):m=6(6)
[20]形状ベクトル(1,0,1,0,1):m=8(8)
[21]形状ベクトル(1,0,0,1,1):m=7(7)
[22]形状ベクトル(0,1,1,1,0):m=5(5)
[23]形状ベクトル(0,1,1,0,1):m=6(6)
[24]形状ベクトル(0,1,0,1,1):m=7(7)
[25]形状ベクトル(0,0,1,1,1):m=5(5)
[26]形状ベクトル(1,1,1,1,0):m=5(5)
[27]形状ベクトル(1,1,1,0,1):m=6(6)
[28]形状ベクトル(1,1,0,1,1):m=6(6)
[29]形状ベクトル(1,0,1,1,1):m=6(6)
[30]形状ベクトル(0,1,1,1,1):m=5(5)
[31]形状ベクトル(1,1,1,1,1):m=5(5)
形状ベクトル[1,1,1,1,1]は単純多面体である.形状ベクトル[0,0,1,0,0]は複雑多面体である.形状ベクトル(0,1,1,0,0)は単純多面体でも複雑多面体でもない.
===================================
【4】まとめ
一般に,2^n+2n胞体は「複雑多面体」ではなく,
[a]nが奇数のとき
[0,・・,0,1,0,・・,0]
[b]nが偶数のとき
[0,・・,0,1,0,0,・・,0]
になりそうである.6次元の場合も正しいことを確認した.
===================================