■石鹸の泡(その3)
オイラーの多面体定理を使うと
[1]2次元泡細胞の辺数の平均は≦6であり,すべての泡細胞が6辺以上の辺をもつことは不可能である
ことが証明される.
(その1)では
(証)pを辺数の平均とする.qをひとつの頂点に集まる面数の平均とする.
pF=2E
qV=2E≧3V
2E≧3V→E≦3(V−E)
無限に広がる平面の多角形充填を考える問題であるが,個の問題はトーラス面上の多角形充填と同値であるから,
V−E=F
したがって,
pF=2E≦6(V−E)=6F→p≦6
としたが・・・
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オイラーの多面体定理
V−E=F−2
を使うと
pF=2E≦6(V−E)=6(F−2)
p=6(F−2)/F→p≦6
となって,結果に変わりはない.
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