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Rectificado de 5 celdas

En geometría de cuatro dimensiones , las 5 celdas rectificadas son un 4 politopo uniforme compuesto por 5 celdas tetraédricas regulares y 5 octaédricas regulares . Cada arista tiene un tetraedro y dos octaedros. Cada vértice tiene dos tetraedros y tres octaedros. En total tiene 30 caras triangulares, 30 aristas y 10 vértices. Cada vértice está rodeado por 3 octaedros y 2 tetraedros; la figura del vértice es un prisma triangular .

Topológicamente, bajo su máxima simetría, [3,3,3], existe una sola forma geométrica, que contiene 5 tetraedros regulares y 5 tetraedros rectificados (que es geométricamente igual a un octaedro regular). También es topológicamente idéntico a un segmentochoron tetraedro-octaedro. [ se necesita aclaración ]

La figura de vértice del rectificado de 5 celdas es un prisma triangular uniforme , formado por tres octaedros alrededor de los lados y dos tetraedros en los extremos opuestos. [1]

A pesar de tener el mismo número de vértices que celdas (10) y el mismo número de aristas que caras (30), el de 5 celdas rectificado no es autodual porque la figura del vértice (un prisma triangular uniforme) no es dual del células de policorón.

construcción wythoff

Visto en una matriz de configuración , se muestran todos los recuentos de incidencia entre elementos. Los números del vector f diagonal se derivan mediante la construcción de Wythoff , dividiendo el orden de grupo completo de un orden de subgrupo eliminando un espejo a la vez. [2]

Estructura

Junto con el simplex y el de 24 celdas , esta forma y su dual (un politopo con diez vértices y diez facetas de bipirámide triangular ) fue uno de los primeros 4 politopos 2 simples 2 simpliciales conocidos. Esto significa que todas sus caras bidimensionales, y todas las caras bidimensionales de su dual, son triángulos. En 1997, Tom Braden encontró otro par dual de ejemplos, pegando dos celdas rectificadas de 5; desde entonces, se han construido infinitos politopos 2 simples 2 simpliciales. [3] [4]

Politopo semirregular

Es uno de los tres 4 politopos semirregulares formados por dos o más células que son sólidos platónicos , descubiertos por Thorold Gosset en su artículo de 1900. Lo llamó tetraédrico por estar formado por células de tetraedro y octaedro . [5]

EL Elte lo identificó en 1912 como un politopo semirregular, etiquetándolo como tC 5 .

Nombres Alternativos

Imágenes

Coordenadas

Las coordenadas cartesianas de los vértices de una celda rectificada centrada en el origen que tiene una longitud de borde 2 son:

Más simplemente, los vértices de las 5 celdas rectificadas se pueden ubicar en un hiperplano en el espacio 5 como permutaciones de (0,0,0,1,1) o (0,0,1,1,1). Estas construcciones pueden verse como facetas ortantes positivas del pentacruz rectificado o penteracto birectificado, respectivamente.

4 politopos relacionados

La 5 celdas rectificada es la figura de vértice del demicubo de 5 y la figura de borde del politopo uniforme 2 21 .

Compuesto del rectificado de 5 celdas y su dual.

El casco convexo, el de 5 celdas rectificadas y su dual (del mismo radio largo) es un policorón no uniforme compuesto por 30 celdas: 10 tetraedros , 20 octaedros (como antiprismas triangulares) y 20 vértices. Su figura de vértice es un bifrutum triangular .

Politopos pentacoron

El de 5 celdas rectificado es uno de los 9 4 politopos uniformes construidos a partir del grupo [3,3,3] Coxeter .

Politopos semirregulares

El de 5 celdas rectificado es el segundo de una serie dimensional de politopos semirregulares . Cada politopo uniforme progresivo se construye como la figura de vértice del politopo anterior. Thorold Gosset identificó esta serie en 1900 como que contiene todas las facetas de politopos regulares , que contienen todos los simplex y ortoplexes ( tetraedros y octaedros en el caso de las 5 celdas rectificadas). El símbolo de Coxeter para las 5 celdas rectificadas es 0 21 .

Politopos isotópicos

Notas

  1. ^ Conway, 2008
  2. ^ Klitzing, Richard. "o3x4o3o - rap".
  3. ^ Eppstein, David ; Kuperberg, Greg ; Ziegler, Günter M. (2003), "Fat 4-polytopes and fatter 3-spheres", en Bezdek, Andras (ed.), Geometría discreta: en honor al 60 cumpleaños de W. Kuperberg , Matemáticas puras y aplicadas, vol. 253, págs. 239–265, arXiv : math.CO/0204007.
  4. ^ Paffenholz, Andreas; Ziegler, Günter M. (2004), "La construcción E t para celosías, esferas y politopos", Geometría discreta y computacional , 32 (4): 601–621, arXiv : math.MG/0304492 , doi :10.1007/s00454 -004-1140-4, SEÑOR  2096750, S2CID  7603863.
  5. ^ Gosset, 1900

Referencias

enlaces externos