■置換多面体の空間充填性(その179)
頂点次数について再考してみたい.
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a)n次元立方体(正2n胞体)は,
頂点数: 2^n,
稜数: 2^(n-1)n,
四角形数:2^(n-2)n(n−1)/2
からなっていて,各頂点のまわりにはn本の稜,n(n−1)/2個の正方形が集まっている.また,各稜のまわりにはn−1個の正方形が集まっている.
頂点数をf0,稜数をf1,面数をf2で表すことにすると,稜の両端にはそれぞれ頂点があり,四角形は四辺形であるから,頂点まわりの稜数は
2f1/f0=n
頂点まわりの四角形数は
4f2/f0=n(n−1)/2
稜まわりの四角形数は
4f2/f1=n−1
と計算されるというのがその根拠である.
b)n次元双対立方体(正2^n胞体)では
頂点数: 2n,
稜数: 2^2n(n−1)/2,
三角形数:2^3n(n−1)(n−2)/6
であるから,同様に,
2f1/f0=2(n−1)
3f2/f0=2(n−1)(n−2)
3f2/f1=n−2
より,各頂点からは2(n−1)本の稜がでる.各頂点のまわりには2(n−1)個の三角形,また,各稜のまわりにはn−2個の三角形が集まっている.
c)n次元正単体(正n+1胞体)の場合,
頂点数: n+1,
稜数: (n+1)n/2,
三角形数:(n+1)n(n−1)/6
である.これも同様に,
2f1/f0=n
3f2/f0=n(n−1)/2
3f2/f1=n−1
と計算される.すなわち,各頂点からはn本の稜がでる.各頂点のまわりにはn(n−1)/2個の三角形,また,各稜のまわりにはn−1個の三角形が集まっている.
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