■距離が2通りしかない点集合(その2)

正五角形の5つの頂点は距離が2通りしかない点集合である。

2次元ではこのような点集合の点の個数の上界は5点である。

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3次元ではこのような点集合の点の個数の上界は6点である。

この6点は正四面体の辺の中点6個により実現される。

n次元の正単体の辺のn(n+1)/2個の中点は距離が2通りしかない点集合になる

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 d次元空間において,どの2点間の距離も2種類のみのn点配置を考えるとnの最大値は

  d(d+1)/2≦n(d)≦(d+1)(d+4)/2

で与えられるという.

 d=2のとき,正しい値5であるが,3≦n(d)≦9となる.もう少しうまくやると

  d(d+1)/2≦n(d)≦(d+1)(d+2)/2

に改善できるという.これであれば,d=2のとき,3≦n(d)≦6となる.

  [参]マトウシェク「33の素敵な数学小景」日本評論社

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