■多面体元素定理のゆくえ(その4)

 正八面体の基本単体

  P0(0,0,0)

  P1(1,0,0)

  P2(1,√(1/3),0)

  P3(1,√(1/3),√(2/3))

に正四面体の基本単体

  Q0(0,0,0)

  Q1(1,0,0)

  Q2(1,√(1/3),0)

  Q3(1,√(1/3),−1/2・√(2/3))

を貼り合わせた図形

  P0(0,0,0)

  P1(1,0,0)

  P3(1,√(1/3),√(2/3))

  Q3(1,√(1/3),−1/2・√(2/3))

を考える.

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 辺の長さは

  P0P1=1,P0P3=√2,P1P3=1

  Q3P3=3/2・√2/3=√3/2,Q3P0=√3/2,Q3P1=√1/2

となって,テトラドロン(1,1,1,√2,√2,√3)にはならないが,1/24立方体(1,√2,√2,√3,√3,2)になっている.

 ペンタドロンの論文は

  “Geometry-Intuitive,Discrete, and Convex”

   Bolyai Society Mathematical Studies Vol.24 (2013)

SPRINGER から本の形になっているが,この1/24立方体はRT(right tetra)と呼ばれる形である.

 テトラドロンを2等分したものがペンタドロンである.テトラドロンは辺を2等分,3等分,・・・することによって8等分,27等分,・・・が可能であるが.それらは自己相似になってしまうので元素ではない.テトラドロンは3等分,5等分,6等分,7等分できそうにない.そうなると可能性があるのは4等分であるが,4等分体は実在し,それがRTである.

 逆に,ペンタドロンを2個貼り合わせた図形がテトラドロン,テトラドロンを2個貼り合わせた図形がRTである.

 RTの最大面において,頂点から対辺に垂線を下ろす.垂線の足は対辺を1:2に内分する点である.RTはこの垂線を境に正八面体の基本単体と正四面体の基本単体に分割できるというわけである.

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