■置換多面体の空間充填性(その151)

 (その150)の問いかけに対する,多面体的組み合わせ論的答えを掲げる.

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 1→2→3→4と変化する数列は{n}=(n,1),すなわち,正単体の頂点数を表す数列,1→2→4→8と変化する数列は{2^n-1}は立方体(正測体)の頂点数を表す数列である.

 しかし,

[1]1→2→5→20

[2]1→2→3→6

と変化する数列ははたして数列と読んでいいものか,答えをいうと

[1]は点における頂点数,線分における頂点数,正5角形における頂点数,正12面体における頂点数の並びである.次に続くものは正120胞体における頂点数600であるが,それでおしまいとなる.

[2]は点における頂点数,線分における頂点数,正3角形における頂点数,正8面体における頂点数の並びである.次に続くものは正24胞体における頂点数24であるが,それでおしまいとなる.

 また,パスカルの三角形

  1 2 1

 1 3 3 1

1 4 6 4 1

も同様である.1 2 1は点における頂点数,線分における頂点数,線分における辺数,1 3 3 1は点における頂点数,正3角形における頂点数,正3角形における辺数,正三角形における面数である.1 4 6 4 1は点における頂点数,正4面体における頂点数,正4面体における辺数,正4面体における面数である(単体版).

 すると,1 4 4 1の正体はその立方体版であって,点における頂点数,正方形における頂点数,正方形における辺数,正方形における面数ということになる.

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