■ガウスの問題とデーンの定理(その11)
空間充填2(2^n−1)胞体の二胞角は
cosδ=−{(j+1)/(k+1)・(n−k)/(n−j)}^1/2
で与えられる.空間充填2(2^n−1)胞体の二胞角についてまとめておきたい.
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n=3の場合
cosδ01=−{1/2・2/3}^1/2=−√(1/3)
cosδ02=−{1/3・1/3}^1/2=−1/3
cosδ12=−{2/3・1/2}^1/2=−√(1/3)
cosδ01=−√(1/3),δ1=125.264
cosδ02=−1/3,δ2=109.471
cosδ12=−√(1/3),δ1=125.264
2δ1+δ2=2π
2arccos(−√1/3)=2π−arccos(−1/3)
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n=4の場合
cosδ01=−{1/2・3/4}^1/2=−√(3/8)
cosδ02=−{1/3・2/4}^1/2=−√(1/6)
cosδ03=−{1/4・1/4}^1/2=−1/4
cosδ12=−{2/3・2/3}^1/2=−2/3
cosδ13=−{2/4・1/3}^1/2=−√(1/6)
cosδ23=−{3/4・1/2}^1/2=−√(3/8)
となるが,(j=0,k=1)=(j=n−2,k=n−1)のとき
cosδ3=−{1/2・(n−1)/n}^1/2
(j=0,k=n−1)のとき,
cosδ4=−{1/n・1/n}^1/2=−1/n
となって,常に
2δ3+δ4=360°
が成り立つ.
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n=5の場合
cosδ01=−{1/2・4/5}^1/2=−√(2/5)
cosδ02=−{1/3・3/5}^1/2=−√(1/5)
cosδ03=−{1/4・2/5}^1/2=−√(1/10
cosδ04=−{1/5・1/5}^1/2=−1/5
cosδ12=−{2/3・3/4}^1/2=−√(1/2)
cosδ13=−{2/4・2/4}^1/2=−√(1/2)
cosδ14=−{2/5・1/4}^1/2=−√(1/10)
cosδ23=−{3/4・2/3}^1/2=−√(1/2)
cosδ24=−{3/5・1/3}^1/2=−√(1/5)
cosδ34=−{4/5・1/2}^1/2=−√(2/5)
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cosδ01=−√(2/5),δ1=129.231
cosδ02=−√(1/5),δ2=116.565
cosδ03=−√(1/10),δ3=108.435
cosδ04=−1/5,δ4=101.537
cosδ12=−√(1/2),δ5=135
cosδ13=−1/2,δ6=120
cosδ14=−√(1/10),δ3=108.435
cosδ23=−√(1/2),δ5=135
cosδ24=−√(1/5),δ2=116.565
cosδ34=−√(2/5),δ1=129.231
2δ1+δ4=360°
3δ6=360°
念のため,解析的にも検してみると,
2arccos(−√2/5)=2π−arccos(−1/5)
2arccos(−√2/5)+arccos(−1/5)=2π
2arccos(−1/2)=2π−arccos(−1/2)
2arccos(−1/2)+arccos(−1/2)=2π
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