6-ортоплекс - 6-orthoplex

6-ортоплекс
Hexacross
6-кубик t5.svg
Ортогональная проекция
внутри многоугольника Петри
Тип Правильный 6-многогранник
Семья ортоплекс
Символы Шлефли {3,3,3,3,4}
{3,3,3,3 1,1 }
Диаграммы Кокстера-Дынкина CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png знак равно Узлы CDel 10r.pngCDel 3ab.pngCDel nodes.pngCDel split5c.pngCDel nodes.png
5 лиц 64 {3 4 }5-симплексный t0.svg
4 лица 192 {3 3 }4-симплексный t0.svg
Клетки 240 {3,3}3-симплексный t0.svg
Лица 160 {3}2-симплексный t0.svg
Края 60
Вершины 12
Фигура вершины 5-ортоплекс
Многоугольник Петри двенадцатигранник
Группы Кокстера B 6 , [4,3 4 ]
D 6 , [3 3,1,1 ]
Двойной 6-куб
Свойства выпуклый

В геометрии , A 6-orthoplex , или 6 - кросс многогранник , является регулярным 6-многогранник с 12 вершинами , 60 ребер , 160 треугольных граней , 240 тетраэдра клеток , 192 5-клеточных 4-граней , и 64 5-граней .

Он имеет две сконструированные формы: первая - правильная с символом Шлефли {3 4 , 4}, а вторая - с попеременно помеченными (клетчатыми) фасетами, с символом Шлефли {3,3,3,3 1,1 } или символом Кокстера 3. 11 .

Это часть бесконечного семейства многогранников, называемых кросс-многогранниками или ортоплексами . Двойного многогранник представляет собой 6- гиперкуба , или hexeract .

Альтернативные имена

Как конфигурация

Эта матрица конфигурации представляет собой 6-ортоплекс. Строки и столбцы соответствуют вершинам, ребрам, граням, ячейкам, 4-граням и 5-граням. Диагональные числа говорят, сколько элементов каждого элемента встречается во всем 6-ортоплексе. Недиагональные числа говорят, сколько элементов столбца встречается в элементе строки или рядом с ним.

строительство

Есть три группы Кокстера, связанные с 6-ортоплексом, одна регулярная , двойственная к гексеракту с C 6 или [4,3,3,3,3] группой Кокстера , и полусимметрия с двумя копиями 5-симплексных граней. , чередуя, с D 6 или [3 3,1,1 ] группой Кокстера. Конструкция с наименьшей симметрией основана на двойнике 6- ортотопа , называемом 6-фузилом .

название Coxeter Schläfli Симметрия порядок
Обычный 6-ортоплекс CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {3,3,3,3,4} [4,3,3,3,3] 46080
Квазирегулярный 6-ортоплекс CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png {3,3,3,3 1,1 } [3,3,3,3 1,1 ] 23040
6-фузил Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png {3,3,3,4} + {} [4,3,3,3,3] 7680
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.png {3,3,4} + {4} [4,3,3,2,4] 3072
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 2 {3,4} [4,3,2,4,3] 2304
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png {3,3,4} +2 {} [4,3,3,2,2] 1536
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png {3,4} + {4} + {} [4,3,2,4,2] 768
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.png 3 {4} [4,2,4,2,4] 512
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png {3,4} +3 {} [4,3,2,2,2] 384
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png 2 {4} +2 {} [4,2,4,2,2] 256
Узел CDel f1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png {4} +4 {} [4,2,2,2,2] 128
Узел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.pngCDel 2.pngУзел CDel f1.png 6 {} [2,2,2,2,2] 64

Декартовы координаты

Декартовы координаты вершин 6-ортоплекса с центром в начале координат равны

(± 1,0,0,0,0,0), (0, ± 1,0,0,0,0), (0,0, ± 1,0,0,0), (0,0, 0, ± 1,0,0), (0,0,0,0, ± 1,0), (0,0,0,0,0, ± 1)

Каждая пара вершин соединена ребром , кроме противоположностей.

Изображений

орфографические проекции
Самолет Кокстера В 6 В 5 В 4
График 6-кубик t5.svg 6-кубик t5 B5.svg 6-куб т5 B4.svg
Двугранная симметрия [12] [10] [8]
Самолет Кокстера В 3 В 2
График 6-куб т5 B3.svg 6-кубик t5 B2.svg
Двугранная симметрия [6] [4]
Самолет Кокстера А 5 А 3
График 6-куб т5 A5.svg 6-кубик т5 A3.svg
Двугранная симметрия [6] [4]

Связанные многогранники

6-ортоплекс можно спроецировать до 3-х измерений на вершины правильного икосаэдра .

2D 3D
Икосаэдр H3 projection.svg
Икосаэдр
{3,5} =CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
Самолет Кокстера H 3
6-кубик t5 B5.svg
6-ортоплекс
{3,3,3,3 1,1 } =CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel split1.pngCDel nodes.png
Самолет Кокстера D 6
Икосаэдр frame.png
Икосаэдр
Hexacross.png
6-ортоплекс
Эту конструкцию геометрически можно рассматривать как 12 вершин 6-ортоплекса, спроецированные на 3 измерения как вершины правильного икосаэдра . Это представляет собой геометрическое складывание из D 6 Н 3 кокстеровских группы : Геометрический складной граф Кокстера D6 H3.png:Узлы CDel 10r.pngCDel 3ab.pngCDel nodes.pngCDel split5a.pngCDel nodes.png к CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png. Слева, если смотреть на эти ортогональные проекции 2D плоскости Кокстера , две перекрывающиеся центральные вершины определяют третью ось в этом отображении. Каждая пара вершин 6-ортоплекса соединена, кроме противоположных: 30 ребер являются общими с икосаэдром, а еще 30 ребер из 6-ортоплекса выступают внутрь икосаэдра.

Он находится в размерном ряду однородных многогранников и сот, выраженных Кокстером как ряд 3 k1 . (Вырожденный 4-мерный случай существует как разбиение на 3 сферы, тетраэдрический осоэдр .)

3 фигурки k1
Космос Конечный Евклидово Гиперболический
п 4 5 6 7 8 9

Группа Коксетера
А 3 А 1 А 5 D 6 E 7 = E 7 + = E 7 ++

Диаграмма Кокстера
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node.png CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.png CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png CDel nodea 1.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel branch.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.pngCDel 3a.pngCDel nodea.png
Симметрия [3 −1,3,1 ] [3 0,3,1 ] [[3 1,3,1 ]]
= [4,3,3,3,3]
[3 2,3,1 ] [3 3,3,1 ] [3 4,3,1 ]
порядок 48 720 46 080 2 903 040
График 5-симплексный t0.svg 6-кубик t5.svg Up2 3 21 t0 E7.svg - -
название 3 1, -1 3 10 3 11 3 21 3 31 3 41

Этот многогранник является одним из 63 однородных 6-многогранников, образованных из плоскости Кокстера B 6 , включая правильный 6-куб или 6-ортоплекс.

Ссылки

  • HSM Coxeter :
    • HSM Coxeter, Regular Polytopes , 3rd Edition, Dover New York, 1973.
    • Калейдоскопы: Избранные сочинения HSM Coxeter , отредактированные Ф. Артуром Шерком, Питером Макмалленом, Энтони С. Томпсоном, Азией Ивичем Вайс, публикацией Wiley-Interscience, 1995, ISBN  978-0-471-01003-6 [1]
      • (Документ 22) HSM Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники I , [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
      • (Документ 23) HSM Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники II , [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
      • (Документ 24) HSM Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники III , [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • Единообразные многогранники Нормана Джонсона , рукопись (1991)
    • Н. В. Джонсон: Теория однородных многогранников и сот , доктор философии. 1966 г.
  • Клитцинг, Ричард. «6D однородные многогранники (полипеты) x3o3o3o3o4o - гы» .
Конкретный
  1. ^ Коксетер, Правильные многогранники, сек. 1.8 Конфигурации
  2. ^ Кокстер, Комплексные правильные многогранники, стр.117
  3. ^ Квазикристаллы и геометрия , Марджори Сенешал, 1996, Cambridge University Press, p64. 2.7.1 Кристалл I 6

внешние ссылки

Фундаментальные выпуклые регулярные и равномерные многогранники размерностей 2–10
Семья А п B n I 2 (p) / D n E 6 / E 7 / E 8 / F 4 / G 2 H n
Правильный многоугольник Треугольник Квадрат п-угольник Шестиугольник Пентагон
Равномерный многогранник Тетраэдр ОктаэдрКуб Демикуб ДодекаэдрИкосаэдр
Равномерный 4-многогранник 5-элементный 16 ячеекТессеракт Demitesseract 24-элементный 120 ячеек600 ячеек
Равномерный 5-многогранник 5-симплекс 5-ортоплекс5-куб 5-полукруглый
Равномерный 6-многогранник 6-симплекс 6-ортоплекс6-куб 6-полукуб 1 222 21
Равномерный 7-многогранник 7-симплекс 7-ортоплекс7-куб 7-полукуб 1 322 313 21
Равномерный 8-многогранник 8-симплекс 8-ортоплекс8-куб 8-полукруглый 1 422 414 21
Равномерный 9-многогранник 9-симплекс 9-ортоплекс9-куб 9-полукруглый
Равномерный 10-многогранник 10-симплекс 10-ортоплекс10-куб 10-полукуб
Равномерное n - многогранник n - симплекс n - ортоплексn - куб n - demicube 1 к22 к1к 21 n - пятиугольный многогранник
Темы: Семейства многогранниковРегулярный многогранникСписок правильных многогранников и соединений