■ピックの公式の一般化(その21)
[1]凸多角形Pの頂点を
(a1,b1),(a2,b2),・・・,(av,bv)
とすると、双対多角形P*の辺を定義する直線は、
a1x+b1y=1,a2x+b2y=1,・・・,avx+bvy=1である。
たとえば、
(-1,2),(-1,-1),(2,-1)の双対三角形は(-1,0),((0,-1),(1,1)を頂点とする格子三角形
(-1,1),(-1,0),(0,1),((0,-1),((1,0),(1,-1)の双対三角形は(1,1),(1,0),(0,1),((-1,-1),(-1,0),(0,-1)
===================================
[2]双対多角形P*が格子多角形になるとき、Pを反射的凸多角形という。
(-1,1),(-1,0),(0,1),((0,-1),((1,0),(1,-1)の双対三角形は(1,1),(1,0),(0,1),((-1,-1),(-1,0),(0,-1)
は自己双対な反射的凸多角形である。
===================================
[3]12点定理
反射的凸多角形Pの境界に属する格子点の数をb(P)
その双対多角形P*の境界に属する格子点の数をb(P*)とすると
b(P)+b(P*)=12
が成り立つ。
反射的凸多角形はユニモジュラー同地を除くと16個ある。
===================================