■学会にて(JCDCG^3,その6)

 簡単な略図をあがいてみると,母関数は

 (1+x)

 (1+x)(1+x+x^2+x^3)=1+2x+2x^2+2x^3+x^4

 (1+x)(1+x+x^2+x^3)(1+x+x^2+x^3+x^4+x^5)

=1+3x+5x^2+7x^3+8x^4+8x^5+7x^6+5x^7+3x^8+x^9

となることが確認できた.

 3次元置換多面体の母関数は

(1−x^2)(1−x^3)(1−x^4)/(1−x)^3

高次元の場合は推して知るべし

 3次元の場合の立方体版の母関数は

(1−x^2)(1−x^4)(1−x^6)/(1−x)^3

であるから,正12面体版の母関数は

(1−x^2)(1−x^5)(1−x^8)/(1−x)^3

になるのではないかと思われるかもしれないが,そうではない.

 ここでは正12面体版である

{53}(111)

{533}(1111)

について考える.頂点数はそれぞれ120と14400,ファセット数は62と2640となる.

{5333}(11111)

{53333}(111111)

は存在しないことはご存じであろう.

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 原正M胞体について,ひとつの稜線を構成する頂点数をk1=2,ひとつの面を構成する辺数をk2,ひとつの面を構成する辺数をk2,・・・,ひとつのファセットを構成する(n−1)次元胞数をkn=Mとする.

 {k1,k2,・・・,kn}は

[1]正(n+1)胞体の場合,{2,3,4,・・・,n+1)

[2]正2n胞体の場合,{2,4,6,・・・,2n)

[3]正12面体の場合,{2,5,12}

[4]正120面体の場合,{2,5,12,120}

 したがって,

[3]正12面体版の母関数は

(1−x^2)(1−x^5)(1−x^12)/(1−x)^3

[4]正120胞体版の母関数は

(1−x^2)(1−x^5)(1−x^12)(1−x^120)/(1−x)^4

となる.

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[雑感]これらのことはOEISで調べることができるだろう.

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