■サマーヴィルの等面四面体(その323)
[1]5次元単体のファセットを
P1P2=P2P3=P3P4=P4P5=√5
P1P3=P2P4=P3P5=√8
P1P4=P2P5=3
P1P5=√8
の満たすように構成する.
P1(0,0,0,0,0)
P2(√2,√3,0,0,0)
P3(√8,0,0,0,0)
P4(√(9/2),0,√(9/2),0,0)
P5(√2,0,√2,2,0)
[2]後の便宜のため,添字をシフトさせる
P1(0,0,0,0,0)
P2(√2,√3,0,0,0)
P3(√8,0,0,0,0)
P4(√(9/2),0,√(9/2),0,0)
P5(√2,0,√2,2,0)
P6(√2,0,√2,2,0)
[3]P1を通る平面との距離を以下のように設定する.
P1(0,0,0,0,0)
P2(m√2,m√3,0,0,h)
P3(m√8,0,0,0,2h)
P4(m√(9/2),0,m√(9/2),0,3h)
P5(m√2,0,m√2,2m,4h)
P6(m√2,0,m√2,2m,−2h)
[4]
P1P2^2=5m^2+h^2
P1P3^2=8m^2+4h^2
P1P4^2=9m^2+9h^2
P1P5^2=8m^2+16h^2
P1P6^2=8m^2+4h^2
P2P3^2=5m^2+h^2
P2P4^2=8m^2+4h^2
P2P5^2=9m^2+9h^2
P2P6^2=9m^2+9h^2
P3P4^2=5m^2+h^2
P3P5^2=8m^2+4h^2
P3P6^2=8m^2+16h^2
P4P5^2=5m^2+h^2
P4P6^2=5m^2+25h^2
P5P6^2=36h^2
[5]ここで,
5m^2+h^2=36h^2=6
8m^2+4h^2=5m^2+25h^2=10
9m^2+9h^2=8m^2+16h^2=12
h^2=1/6,m^2=7/6はこれを満たす.
を満足させることができれば,
P1P2=P2P3=P3P4=P4P5=P5P6=√6
P1P3=P2P4=P3P5=P4P6=√10
P1P4=P2P5=P3P6=√12
P1P5=P2P6=√12
P1P6=√10
が成り立っている.
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[まとめ]展開図についても帰納的証明,アルゴリズム化が可能である.
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