■サマーヴィルの等面四面体(その328)
4次元本体については・・・
[1]3次元単体を
P0P1=P1P2=P2P3=√3
P0P2=P1P3=2
P0P3=√3
の満たすように構成する.
P0(1,0,√2)→新たにこれが加わる
P1(0,0,0)
P2(1,√2,0)
P3(2,0,0)
[2]添字をひとつずらしても
P0P1=P1P2=P2P3=√3
P0P2=P1P3=2
P0P3=√3
は保持される.
P0(0,0,0)
P1(1,√2,0)
P2(2,0,0)
P3(1,0,√2)
[3]後の便宜のため,添字をシフトさせる
P0(0,0,0)
P1(0,0,0)→P0を残して,新たなP1を構成
P2(1,√2,0)
P3(2,0,0)
P4(1,0,√2)
[4]P0を通る平面との距離を以下のように設定する.
P0(0,0,0,0)
P1(0,0,0,4h)→P0を残して,新たなP1を構成
P2(m,m√2,0,3h)
P3(2m,0,0,2h)
P4(m,0,m√2,h)
[5]
P0P1^2=16h^2
P0P2^2=3m^2+9h^2
P0P3^2=4m^2+4h^2
P0P4^2=3m^2+h^2
P1P2^2=3m^2+h^2
P1P3^2=4m^2+4h^2
P1P4^2=3m^2+9h^2
P2P3^2=3m^2+h^2
P2P4^2=4m^2+4h^2
P3P4^2=3m^2+h^2
P0を外すと
P1P2^2=3m^2+h^2
P1P3^2=4m^2+4h^2
P1P4^2=3m^2+9h^2
P2P3^2=3m^2+h^2
P2P4^2=4m^2+4h^2
P3P4^2=3m^2+h^2
P1を外すと・・・
P2を外すと・・・
P3を外すと・・・
P4を外すと・・・
P0P1^2=16h^2
P0P2^2=3m^2+9h^2
P0P3^2=4m^2+4h^2
P1P2^2=3m^2+h^2
P1P3^2=4m^2+4h^2
P2P3^2=3m^2+h^2
となって,展開図
P1P2^2=3m^2+h^2
P1P3^2=4m^2+4h^2
P1P4^2=4m^2+4h^2
P2P3^2=3m^2+h^2
P2P4^2=3m^2+9h^2
P3P4^2=16h^2
と同じ構造になる.
[5]ここで,
16h^2=3m^2+h^2=4,h^2=1/4,m^2=5h^2=5/4
3m^2+9h^2=6
4m^2+4h^2=6
を満足させることができれば,
P0P1=P1P2=P2P3=P3P4=2
P0P2=P1P3=P2P4=√6
P0P3=P1P4=√6
P0P4=2
が成り立っている.
P4を外すと・・・
P0P1=P1P2=P2P3=2
P0P2=P1P3=√6
P0P3=√6
ここで,添字をシフトさせると展開図と同じ構造になる.
===================================