■サマーヴィルの等面四面体(その21)
n=3のとき
P0P1=P1P2=P2P3=√3
P0P2=P1P3=2
P0P3=√3
これは等面多面体である.等面四面体は正四面体の4本の辺の長さと高さを変えずに変形したものである.
一般に,空間充填等面単体は,n次元正単体の(n+1,2)本の辺のうち,(n+1,1)の辺の長さと高さを変えずに変形したものである(この言明はn=2の場合も成り立つ).長さが保たれる辺は
P0P1=P1P2=・・・=Pn-1Pn=PnP0
のn+1本である.
正単体を円内に投影したときに正n+1角形になるような投影方向があればでは,外形は不変である.
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n=3のとき
P0P1=P1P2=P2P3=√3
P0P2=P1P3=2
P0P3=√3
P1(0,0,0)
P2(1,√2,0)
P3(2,0,0)
はこれを満たす.
P0(x,y,z)
とすると,
x^2+y^2+z^2=3
(x−1)^2+(y−√2)^2+z^2=4
(x−2)^2+y^2+z^2=3
4x=4→x=1
y^2+z^2=2
(y−√2)^2+z^2=4
(y−√2)^2+2−y^2=4
−2√2y+2+2=4
y=0,z=√2→ P0(1,0,√2)が求められる.
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