4次元では8個の頂点を(±2,0,0,0),(0,±2,0,0),(0,0,±2,0),(0,0,0,±2)とし,切断面:x+y+z+w=0で切った切り口を求めると,+1は1個,-1が1個,0が2個の座標をもつ12頂点
±(1,-1,0,0),±(1,0,-1,0),±(1,0,0,-1)
±(0,1,-1,0),±(0,1,0,-1),±(0,0,1,-1)
からなる図形ができる.
===================================
これが立方八面体f=(12,24,14)になることは,辺と対角線の長さ,角度を求めてみるしかなさそうである.
(1,-1,0,0)-(1,0,-1,0):√2
-(-1,0,1,0):√6
-(1,0,0,-1):√2
-(-1,0,0,1):√6
-(0,1,-1,0):√6
-(0,-1,1,0):√2
-(0,1,0,-1):√6
-(0,-1,0,1):√2
-(0,0,1,-1):2
-(0,0,-1,1):2
辺の長さ√2,1頂点から辺の本数は4である.
===================================
次に辺同士のなす角度を計算する.
(1,-1,0,0)-(1,0,-1,0):(0,-1,1,0)
-(1,0,0,-1):(0,-1,0,1)
内積は1であるから,cosθ=1/2→θ=π/3
(1,-1,0,0)-(1,0,-1,0):(0,-1,1,0)
-(0,-1,1,0):(1,0,-1,0)
内積は-1であるから,cosθ=-1/2→θ=2π/3
(1,-1,0,0)-(1,0,-1,0):(0,-1,1,0)
-(0,-1,0,1):(1,0,0,-1)
内積は0であるから,cosθ=0→θ=π/2
(1,-1,0,0)-(1,0,0,-1):(0,-1,0,1)
-(0,-1,1,0):(1,0,-1,0)
内積は0であるから,cosθ=0→θ=π/2
(1,-1,0,0)-(1,0,0,-1):(0,-1,0,1)
-(0,-1,0,1):(1,0,0,-1)
内積は-1であるから,cosθ=-1/2→θ=2π/3
(1,-1,0,0)-(0,-1,1,0):(1,0,-1,0)
-(0,-1,0,1):(1,0,0,-1)
内積は1であるから,cosθ=1/2→θ=π/3
π/3が2組,π/2が2組,2π/3が2組・・・これで立方八面体f=(12,24,14)になることを確認できたことになる.
===================================