■サマーヴィルの等面四面体(その528)
正三角柱充填が可能であるためには,
3(c^2−b^2)=a^2
が成り立つ必要がある.
高次元の場合はどうなるのだろうか? アフィン変換を考えればよいので
A=a^2=n
B=b^2=2(n−1)
C=c^2=3(n−2)
D=d^2=4(n−3)
E=e^2=5(n−4)
のケースだけ扱えばよい.
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【1】3次元の場合
まずnを消去する.
n=A=(B+2)/2=(C+6)/3
3!をかけると
6A=3(B+2)=2(C+6)
次に,定数を消去する
(6A−3B)/6=(6A−2C)/12
(2A−B)/2=(3A−C)/6
3(2A−B)=(3A−C)
3A=3B−C
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【2】4次元の場合
n=A=(B+2)/2=(C+6)/3=(D+12)/4
4!をかけると
24A=12(B+2)=8(C+6)=6(D+12)
(24A−12B)/24=(24A−8C)/48=(24A−6D)/72
(2A−B)/2=(3A−C)/6=(4A−D)/12
6(2A−B)=2(3A−C)=(4A−D)
これから同次型は一意に求められるだろうか?
6A=6B−2C
2A=2C−D
このまま辺々を引けば
4A=6B−4C+D
となって,パスカルの三角形の係数が得られる.
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