■置換多面体の空間充填性(その267)

 ローカルな面数公式では,頂点図形の双対がわかれば5次元以上でも計算できることはわかったが,本来は方程式に拠らす,共通部分の形を同定しながら進むのが筋であろう.

 それとは逆行するが,(その246)(その247)を方程式による方法で書き直してみたい.

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[1]{3,3,3}(1000)

  頂点に集まるファセットは{3,3}(100)4個は(3,3,3)

 4点からなる図形で,頂点次数は4であるからその面数は4である.これは正四面体と思われ,その辺数は6である.頂点に集まる2次元面数は

  x=6

  6/3=10/5

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[2]{3,3,3}(0100)

  {3,3}(100)2個は(3,3,3)

  {3,3}(010)3個は(3,3,3,3)

 5点からなる図形で,頂点次数は6であるからその面数は6である.これは重三角錐と思われ,その辺数は9である.

  9/3=30/10

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[3]{3,3,3}(1100)

  {3,3}(100)1個は(3,3,3)

  {3,3}(110)3個は(3,6,6)

 4点からなる図形で,頂点次数は4であるからその面数は6である.これは重三角錐と思われ,その辺数は6である.

  x+y=6

  x/3+y/6=3/2→2x+y=9→x=3,y=3

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[4]{3,3,3}(0110)

  {3,3}(110)2個は(3,6,6)

  {3,3}(011)2個は(3,6,6)

 4点からなる図形で,頂点次数は4であるからその面数は6である.これは重三角錐と思われ,その辺数は6である.

  x+y=6

  x/3+y/6=4/3→2x+y=8→x=2,y=4

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[5]{3,3,3}(1001)

  {3,3}(001)1個は(3,3,3)

  {3}(01)×{}(1)3個は(3,4,4)

  {}(1)×{3}(10)3個

  {3,3}(100)1個

 8点からなる図形で,頂点次数は6であるからその面数は6である.これは立方体と思われ,その辺数は12である.

  x+y=12

  x/3+y/4=7/2→4x+3y=42→x=6,y=6

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[6]{3,3,3}(1010)

  {3,3}(010)1個は(3,3,3,3(

  {3}(10)×{}(1)2補は(3,4,4)

  {}(0)×{3}(10)0個

  {3,3}(101)2個は(3,4,3,4)

 5点からなる図形で,頂点次数は6であるからその面数は6である.これは重三角錐と思われ,その辺数は9である.

  x+y=9

  x/3+y/4=8/3→4x+3y=32→x=5,y=4

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[7]{3,3,3}(1101)

  {3,3}(101)1個は(3,4,3,4)

  {3}(01)×{}(1)1個は(3,4,4)

  {}(1)×{3}(11)2個は(6,4,4,)

  {3,3}(110)1個は(3,6,6)

 5点からなる図形で,頂点次数は5であるからその面数は5である.これは四角錐と思われ,その辺数は8である.

  x+y+z=8

  x/3+y/4+z/6=2→4x+3y+2z=24→x=3,y=2,z=3

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[8]{3,3,3}(1110)

  {3,3}(110)1個は(3,6,6)

  {3}(10)×{}(1)1個は(3,4,4)

  {}(0)×{3}(11)0個

  {3,3}(111)2個は(4,6,6)

 4点からなる図形で,頂点次数は4であるからその辺数は6である.

  x+y+z=6

  x/3+y/4+z/6=4/3→4x+3y+2z=16

  x=1,y=2,z=3

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[9]{3,3,3}(1111)

  {3,3}(111)1個は(4,6,6)

  {3}(11)×{}(1)1個は(6,4,4)

  {}(1)×{3}(11)1個

  {3,3}(111)1個

 4点からなる図形で,頂点次数は4であるからその辺数は6である.

  y+z=6

  y/4+z/6=5/4→3y+2z=15

  y=3,z=3

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