■等面単体の体積(その163)
等面四面体を3対の辺の長さ[a,b,c]で表す.
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前原潤先生によると,
[1]四面体の双対が存在するための必要十分条件は,四面体が球に内接する等面四面体であることである.
[2]等面四面体が単位球に内接するための条件は
a^2+b^2+c^2=8,a^2+b^2>c^2
[3]単位球に内接する等面四面体の双対を[a~,b~,c~]で表すと,
a~^2=4−16λ^2/(4−c^2)
b~^2=4−16λ^2/(4−b^2)
c~^2=4−16λ^2/(4−a^2)
1/λ^2=4/(4−a^2)+4/(4−b^2)+4/(4−c^2)
[4]自己双対四面体は,等面多面体であって
√(8/3)≦b<2
{a^2,c^2}=1/2{8−b^2±{(3b^2−8)(8−b^2)}^1/2}
を満たすものに限る.
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サマーヴィル等面四面体は[√3,√3,2]を縮小した単位球面内接版は
[√(12/5),√(12/5),√(16/5)]
この双対四面体は[√2,√3,√3]となる.
これは,n=4のときの空間充填等面単体
P0P1=P1P2=P2P3=P3P4=2
P0P2=P1P3=P2P4=√6
P0P3=P1P4=√6
P0P4=2
のファセット
P1P2=P2P3=P3P4=2
P1P3=P2P4=√6
P1P4=√6
である.
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