■置換多面体の空間充填性(その205)
 (その203)を再考したい.n−2次元面まではあっていると考えることにする.
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[1]{3,3,4}(0,1,0,0)
 頂点回りには
  {3,4}(1,0,0)2個・・・正八面体
  {3,3}(0,1,0)4個・・・正八面体
となる.
 f3は正八面体構造である.このような正八面体構造が6つあるので,
  f3=6/6・f0=24
 次はf2の番であるが,f2は{3}(01)のみ12枚.4次元図形では面と面が共有される.両者のインターフェースは重複して数えられているので差し引きたい.
  {3,4}(1,0,0)2個・・・正八面体
  {4}(00)×{}(0)
  {}(0)×{3}(01)・・・正三角形(縮退)
  {3,3}(0,1,0)4個・・・正八面体
しかし,その状況をイメージするのは難しく,表現型(β3β3β3β3β3β3)の方が簡単に思える.つまり,頂点回りの三角形数は12である.
  f2=(12/3)・f0=96
 f2に対して(その198)を適用すると
  {3}(0,1)12個・・・正三角形
であっている.
 f1に対して(その198)を適用すると
  {}(0)9個
であっていない.そのそも線にならないのでNG.しかし,そうではなく
  {}(0)
  {}(1)8個
になると考えることができればOK.
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[2]{3,3,3,4}(0,1,1,0,0)
 頂点回りには
  {3,3,4}(1,1,0,0)2個
  {3,4}(1,0,0)×{}(0)
  {4}(0,0)×{3}(0,1)
  {}(0)×{3,3}(0,1,1)
  {3,3,3}(0,1,1,0)4個
である.
 次はf3の番であるが,
  {3,4}(1,0,0)1個
  {3,3}(0,1,1)12個
すなわち,点Pの周りに集まる3次元面は正八面体(頂点数6)1個と切頂四面体(頂点数12)12個である.
  f3=(1/6+12/12)・f0=7f0/6
 次はf2の番であるが,
  {3}(0,1)9個
  f2=(9/3)・f0=3f0
これは,点Pは5枚の正三角形と8枚の正六角形で取り囲まれることになるから,
  f2=(5/3+8/6)・f0=3f0
とは異なっているが,答えは合っている(偶然?).
 しかし,
  {3}(0,1)9個
ではなく,
  {3}(0,1)5個
  {3}(1,1)6個
になると考えることができればOK.
 次はf1の番であるが,
  {}(0)9個
は,そのそも線にならないのでNG.しかし,そうではなく
  {}(1)6個
になると考えることができればOK.
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[3]{3,3,3,4}(0,0,1,0,0,0)
 頂点回りには
  {3,3,3,4}(0,1,0,0,0)3個
  {3,3,3,3}(0,0,1,0,0)8個
である.
 次はf4の番であるが,
  {3,3,4}(1,0,0,0)3個
  {3,3,3}(0,0,1,0)36個
  f4=(3/8+36/10)・f0=159f0/40=636
 次はf3の番であるが,
  {3,3}(0,0,1)54個
  f3=(54/4)・f0=27f0/2
これは,点Pの周りに集まる3次元面は正八面体(頂点数6)36個と四面体(頂点数4)30個である.
  f3=(30/4+36/6)・f0=27f0/2
とは異なっているが,答えは合っている(偶然?)
 しかし,
  {3,3}(0,0,1)54個
ではなく
  {3,3}(0,0,1)30個
  {3,3}(0,1,0)36個
になると考えることができればOK.
 この場合も実際に正方形面や正六角形面を作るのではなく,したがって,点Pは54枚の正三角形で取り囲まれることになるから,
  f2=(54/3)・f0=18f0
 f2に対して(その198)を適用すると
  {3}(0,0)27個
となるが,そもそも面にならないのでNG.しかし,
  {3}(0,0)27個
ではなく
  {3,3}(0,1)と{3,3}(1,0)あわせて54個
になると考えることができればOK.
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[まとめ]結局,正軸体系が消失する段階,というよりもn−3次元に落とし穴があるようだ.
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