■置換多面体の空間充填性(その295)

 4次元の場合,頂点(x,x,0,0)方向に隙間ができるかどうかが問題となっているが,

[1](2x,0,0,0)

[2](0,2x,0,0)

[3](x,x,±x,±x)

以外にも中心があるのだろうか? この考察は初期の段階でしたが,振り返ってみたい.

===================================

 (その14)において,4次元の並進ベクトルを,3次元面に関して対称な8ベクトル(x,x,x,x),(x,x,x,−x),(x,x,−x,x),(x,−x,x,x),(x,x,−x,−x),(x,−x,x,−x),(x,−x,−x,x),(x,−x,−x,−x)とする.これらによって,中心はそこに移る.

 最終的に頂点(x,x,0,0)の周囲に集まることができる中心座標を探すことになる.この図形(正24胞体)はたまたま内接球をもつが,一般の準正多胞体面は外接球をもつことを利用してから,中心座標を求めることができる.

 中心から頂点までの距離はx√2であるから,このなかで(x,x,0,0)までの距離がx√2であるのは,

(x,x,x,x),(x,x,x,−x),(x,x,−x,x),(x,x,−x,−x)の4つである.

 さらに,(2x,2x,0,0)も(x,x,0,0)の周囲に集まることができる.→n=4のときは正24胞体の頂点のまわりには6個の図形が集まる.

 これは頂点(x,x,0,0)を結ぶ方向,2倍の距離に位置する空間充填立体の中心である.

===================================

[まとめ]最初から

[1](2x,0,0,0)

[2](0,2x,0,0)

[3](x,x,±x,±x)

だけを考え,その間に(x,x,0,0)が入るかどうかを考えればよいようだ.

===================================