Liste over regulære flerdimensionelle polyedre og forbindelser

Eksempler på regulære polyedre
Regulære (2D) polygoner
konveks stjerneklar

{5}

{5/2}
Almindelige 3D polyedre
konveks stjerneklar

{5,3}

{5/2.5}
Korrekt 2D flisebelægning
Euklidisk Hyperbolsk

{4,4}

{5,4
Almindelige 4D polyedre
konveks stjerneklar

{5,3,3}

{5/2,5,3
Korrekt 3D flisebelægning
Euklidisk Hyperbolsk

{4,3,4}

{5,3,4}

Denne side indeholder en liste over regulære flerdimensionelle polytoper (polytoper) og regelmæssige forbindelser af disse polytoper i euklidiske , sfæriske og hyperbolske rum af forskellige dimensioner.

Schläfli-symbolet beskriver enhver regelmæssig fliselægning af n-sfæren, det euklidiske og hyperbolske rum. Schläfli-symbolet til beskrivelse af et n-dimensionelt polyeder beskriver også en flisebelægning af en (n-1)-kugle. Derudover er symmetrien af ​​et regulært polyeder eller flisebelægning udtrykt som en Coxeter-gruppe , som Coxeter betegnede identisk med Schläfli-symbolerne bortset fra afgrænsning med firkantede parenteser, og denne notation kaldes Coxeter-notation . Et andet relateret symbol er Coxeter-Dynkin-diagrammet , som repræsenterer en symmetrigruppe (uden cirklede knudepunkter) og regulære polytoper eller tesseller med en cirklet første knude. Terningen har f.eks. Schläfli-symbolet {4,3} med dens oktaedriske symmetri [4,3] ellerCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png, er repræsenteret ved Coxeter-diagrammetCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png.

Regelmæssige polyedre er grupperet efter dimension og derefter efter form - konvekse, ikke-konvekse og uendelige. Ikke-konvekse visninger bruger de samme hjørner som konvekse visninger, men har skærende facetter (facetter med maksimal dimension = rumdimensioner - 1). Uendelige visninger tesellerer det euklidiske rum med en mindre dimension.

Uendelige former kan udvides til hyperbolske rumtesselationer . Hyperbolsk rum ligner almindeligt rum, men parallelle linjer divergerer med afstanden. Dette gør det muligt for toppunkter at have negative hjørnedefekter . For eksempel kan syv regulære trekanter , der ligger på et plan, konvergere i et toppunkt. Dette kan ikke gøres på det almindelige (euklidiske) plan, men kan gøres i en eller anden skala på det hyperbolske plan.

Polytoper, der opfylder en mere generel definition og ikke har simple Schläfli-symboler, omfatter regulære skæve polytoper og uendelig-vinklede regulære skæve polyedre med ikke-plane facetter eller toppunktsfigurer .

Oversigt

Tabellen viser en oversigt over regulære polyedre efter dimensioner.

Finale Euklidisk Hyperbolsk Forbindelser
Størrelse Konveks
_
Stjernechat
_
skrå Konveks
_
Kompakt
_
Stjernechat
_
Paracompact
_
Konveks
_
Stjernechat
_
en en 0 0 en 0 0 0 0 0
2 en en 0 0
3 5 fire ? 3 5 0
fire 6 ti ? en fire 0 elleve 26 tyve
5 3 0 ? 3 5 fire 2 0 0
6 3 0 ? en 0 0 5 0 0
7 3 0 ? en 0 0 0 3 0
otte 3 0 ? en 0 0 0 6 0
9+ 3 0 ? en 0 0 0 * 0

* 1 hvis dimensionen er 2 k − 1; 2 hvis dimensionen er en potens af to; 0 ellers.

Der er ingen almindelige stjernebelægninger i det euklidiske rum af nogen dimension.

Endimensionelt rum

Coxeter-Dynkin diagrammet repræsenterer spejlede "planer" som knudepunkter, og placerer en cirkel rundt om knudepunktet, hvis punktet ikke ligger på planet. Segment , { },CDel node 1.pnger punktet p og spejlbilledet af punktet p , samt segmentet mellem dem.

En endimensionel polytop (1-polytop) er et lukket segment afgrænset af to endepunkter. En 1-polytop er regulær per definition og repræsenteres af et Schläfli-symbol { } [1] [2] eller et Coxeter-diagram med en enkelt cirklet knude,CDel node 1.png. Norman Johnson gav dem navnet datale og Schläfli-symbolet { } [3] .

Daitylen er triviel som et polyeder, opstår som kanter af polygoner og polyeder [4] . Det bruges i definitionen af ​​homogene prismer (som i Schläfli-symbolet { }×{p}) eller i Coxeter-diagrammetCDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node 1.pngCDel p.pngCDel node.pngsom et direkte produkt af et segment og en regulær polygon [5] .

Todimensionelt rum (polygoner)

Todimensionelle polytoper kaldes polygoner . Regulære polygoner har lige store sider og er indskrevet i en cirkel. En regulær p-gon er repræsenteret af Schläfli-symbolet {p}.

Normalt betragtes kun konvekse polygoner som regulære, men stjernepolygoner som et pentagram kan også betragtes som regulære. De bruger de samme hjørner som konvekse former, men forbinder sig på en anden måde, hvor cirklen krydses mere end én gang.

Stjernepolygoner bør kaldes ikke -konvekse snarere end konkave , da skæringspunktet mellem kanter ikke danner nye hjørner, og alle hjørner er på en cirkel.

Udbulende

Schläfli-symbolet {p} repræsenterer en regulær p - gon .

Navn Trekant
( 2-simplex )
Firkantet
(2 - orthoplex )
( 2-kube )
Pentagon Sekskant Heptagon Oktagon
Schläfli {3} {fire} {5} {6} {7} {otte}
Symmetri D 3 , [3] D 4 , [4] D 5 , [5] D 6 , [6] D 7 , [7] D8 , [ 8 ]
coxeter CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.png
Billede
Navn femkant Decagon Hendecagon Dodecagon Tretten tetradekagon
Schläfli {9} {ti} {elleve} {12} {13} {fjorten}
Symmetri D9 , [ 9 ] D10 , [ 10 ] D 11 , [11] D12 , [ 12 ] D 13 , [13] D14 , [ 14 ]
Dynkin CDel node 1.pngCDel 9.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 10.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 11.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 12.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 13.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 14.pngCDel node.png
Billede
Navn Pentagon Sekskant Sytten ottekant Nittenagon Dodecagon ... p-gon
Schläfli {femten} {16} {17} {atten} {19} {tyve} { p }
Symmetri D15 , [ 15 ] D16 , [ 16 ] D17 , [ 17 ] D18 , [ 18 ] D19 , [ 19 ] D20 , [ 20 ] D p , [p]
Dynkin CDel node 1.pngCDel 15.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel16.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 17.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel18.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 19.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel20.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel p.pngCDel node.png
Billede
Sfærisk

Den regulære digon {2} kan betragtes som en degenereret regulær polygon. Det kan eksistere som ikke-degenereret i nogle ikke-euklidiske rum, såsom overfladen af ​​en kugle eller en torus .

Navn Monogon Bigon
Schläfli symbol {en} {2}
Symmetri D 1 , [ ] D 2 , [2]
Coxeter diagram CDel node.pngellerCDel node h.pngCDel 2x.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.png
Billede

Stjerner

Der er uendeligt mange regulære stjernepolyedre i 2D-rummet (dvs. polygoner), hvis Schläfli-symboler er rationelle tal { n / m }. De kaldes stjernepolygoner og har samme toppunktsarrangement som en konveks polygon.

Generelt, for ethvert naturligt tal n og for alle m, således at m < n /2 og m , n coprime , eksisterer der n-punkts regulære stjerner med Schläfli-symboler { n / m } (strengt taget, { n / m }= { n /( n − m )}).

Navn Pentagram Heptagrammer Oktagram Enneagrammer Dekagram ... n-gram
Schläfli {5/2} {7/2} {7/3} {8/3} {9/2} {9/4} {10/3} { p/q }
Symmetri D 5 , [5] D 7 , [7] D8 , [ 8 ] D9 , [ 9 ], D10 , [ 10 ] Dp , [ p ]
coxeter CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel8.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d4.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel 10.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel node.png CDel node 1.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel dq.pngCDel node.png
Billede  
Regulære stjernepolygoner med op til 20 sider

{11/2}

{11/3}

{11/4}

{11/5}

{12/5}

{13/2}

{13/3}

{13/4}

{13/5}

{13/6}

{14/3}

{14/5}

{15/2}

{15/4}

{15/7}

{16/3}

{16/5}

{16/7}

{17/2}

{17/3}

{17/4}

{17/5}

{17/6}

{17/7}

{17/8}

{18/5}

{18/7}

{19/2}

{19/3}

{19/4}

{19/5}

{19/6}

{19/7}

{19/8}

{19/9}

{20/3}

{20/7}

{20/9}

Rumlige polygoner

I 3-dimensionelt rum kaldes en regulær rumlig polygon [6] en antiprismatisk polygon , og den har samme toppunktsarrangement som en antiprisme , og dens kanter er en delmængde af antiprismets kanter, der forbinder toppunkterne af de øvre og nedre polygoner i en zigzag.

Et eksempel på en regulær rumlig zigzag-polygon
Sekskant Oktagon Decagon
D 3d , [2 + ,6] D4d , [ 2 + ,8] D 5d , [2 + ,10]
{3}#{ } {fire}#{ } {5}#{ } {5/2}#{ } {5/3}#{ }

I 4-dimensionelt rum kan en regulær rumpolygon have toppunkter på en Clifford-torus og er forbundet med en Clifford-rotation . I modsætning til antiprismatiske 3D-polygoner kan 3D-polygoner med dobbelt rotation have et ulige antal sider.

De kan ses i Petri-polygonerne af konvekse regulære firedimensionelle polyedre , set som regulære flade polygoner af omkredsen af ​​Coxeter-projektioner:

Pentagon Oktagon Dodecagon Tridecagon

Fem-celler

Hexadecimal celle

fireogtyve celler

Seks hundrede celler

Tredimensionelt rum (polyeder)

I 3D-rum, et regulært polyeder med Schläfli-symbol {p,q} og Coxeter-diagramCDel node 1.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.pnghar regelmæssige flader af formen {p} og en regulær toppunktsfigur {q}.

En toppunktsfigur (af et polyeder) er en polygon opnået ved at forbinde toppunkter, der er en kant væk fra et givet toppunkt. For almindelige 3D-polyedre er denne toppunktsfigur altid en regulær (og plan) polygon.

Eksistensen af ​​et regulært polyeder {p,q} er begrænset af uligheden relateret til hjørnedefekten af ​​vertexfiguren:

 : Polyhedron (findes i euklidisk 3-rum)  : Euklidisk plan flisebelægning  : Fliselægning af det hyperbolske plan

Ved at omnummerere permutationerne finder vi 5 konvekse former, 4 stjerneformer og 3 plane flisebelægninger, alle med {p} og {q} polygoner fra listen: {3}, {4}, {5}, {5/2} og {6}.

Ud over de euklidiske rumfliser er der et uendeligt antal regulære hyperbolske fliser.

Udbulende

De fem konvekse regulære polyedre kaldes de platoniske faste stoffer . Topformen angives sammen med antallet af toppunkter. Alle disse polyedre har Euler-karakteristik (χ) 2.

Navn Schläfli
{p,q}
coxeter
CDel node 1.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.png
Tegning
(gennemsigtig)
Tegning
(krop)
Tegning
(kugle)
Facetter
{p}
ribben Hjørner
{q}
Symmetri Dobbelt
Tetraeder
( 3-simplex )
{3,3} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 4
{3}
6 4
{3}
T d
[3,3]
(*332)
(selv-dual)
Hex
terning
( 3-terning )
{4,3} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 6
{4}
12 8
{3}
O h
[4,3]
(*432)
Oktaeder
Oktaeder
(3 -orthoplex )
{3,4} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png 8
{3}
12 6
{4}
O h
[4,3]
(*432)
terning
Dodekaeder {5,3} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 12
{5}
tredive 20
{3}
I h
[5,3]
(*532)
icosahedron
icosahedron {3,5} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png 20
{3}
tredive 12
{5}
I h
[5,3]
(*532)
Dodekaeder
Sfærisk

I sfærisk geometri er der regulære sfæriske polyedre ( fliserkuglen ), som er degenererede polyedre i det normale tilfælde. Disse er osohedrene {2,n} og deres dobbelte dihedra {n,2}. Coxeter kalder sådanne tilfælde "upassende" tesselleringer [7] .

De første par eksempler (n fra 2 til 6) er givet nedenfor.

Osohedra
Navn Schläfli
{2,p}
Coxeter
diagram
Tegning
(kugle)
Ansigter
{2} π/s
ribben Hjørner
{p}
Symmetri Dobbelt
Tokantet oshedron {2,2} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{2} π/2
2 2
{2} π/2
D 2t
[2,2]
(*222)
Selv-dual
trekantet oshedron {2,3} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 3
{2} π/3
3 2
{3}
D 3t
[2,3]
(*322)
trekantet dihedron
Firkantet oshedron {2,4} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png 4
{2} π/4
fire 2
{4}
D 4t
[2,4]
(*422)
firkantet dihedron
Femkantet osohedron {2,5} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png 5
{2} π/5
5 2
{5}
D 5t
[2,5]
(*522)
Femkantet dihedron
Sekskantet oshedron {2,6} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png 6
{2} π/6
6 2
{6}
D 6t
[2,6]
(*622)
Sekskantet dihedron
dihedra
Navn Schläfli
{s,2}

Coxeter diagram
Tegning
(kugle)
Facetter
{p}
ribben Hjørner
{2}
Symmetri Dobbelt
Tokantet dihedron {2,2} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{2} π/2
2 2
{2} π/2
D 2t
[2,2]
(*222)
Selv-dual
trekantet dihedron {3,2} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{3}
3 3
{2} π/3
D 3t
[3,2]
(*322)
trekantet oshedron
firkantet dihedron {4,2} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{4}
fire 4
{2} π/4
D 4t
[4,2]
(*422)
Firkantet oshedron
Femkantet dihedron {5,2} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{5}
5 5
{2} π/5
D 5t
[5,2]
(*522)
Femkantet osohedron
Sekskantet dihedron {6,2} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 2x.pngCDel node.png 2
{6}
6 6
{2} π/6
D 6t
[6,2]
(*622)
Sekskantet oshedron

Stjernedihedra og osohedra findes også, såsom {5/2,2} og {2,5/2}.

Stjerner

Regulære stjerneformede polyedre kaldes Kepler-Poinsot faste stoffer, og der er fire af dem. De er baseret på placeringen af ​​hjørnerne dodekaederet {5,3} og icosahedronet {3,5}:

Ligesom sfæriske fliser overlapper disse stjerneformer kuglen flere gange, hvilket kaldes deres tæthed . For disse former er tætheden 3 eller 7. Mosaiktegninger viser ansigterne af individuelle sfæriske polygoner i gult.

Navn Tegning
(gennemsigtig)
Tegning
(ugennemsigtig)
Figur
(sfærisk)
Diagram over dannelsen af ​​en
stjerneform
Schläfli
{p,q} og
Coxeter
Facetter
{p}
ribben Toppunkter
{q}
Figur
χ Tæthed [ da Symmetri Dobbelt
Lille stjernedodekaeder {5/2.5}
CDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node 1.png
12
{5/2}
tredive 12
{5}
−6 3 I h
[5,3]
(*532)
Stort dodekaeder
Stort dodekaeder {5,5/2}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
12
{5}
tredive 12
{5/2}
−6 3 I h
[5,3]
(*532)
Lille stjernedodekaeder
Stort stjerneformet dodekaeder {5/2,3}
CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node 1.png
12
{5/2}
tredive 20
{3}
2 7 I h
[5,3]
(*532)
Stort icosahedron
Stort icosahedron {3,5/2}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
20
{3}
tredive 12
{5/2}
2 7 I h
[5,3]
(*532)
Stort stjerneformet dodekaeder

Skæv polyedre

Et regulært skævt polyeder er en generalisering af sættet af regulære polytoper, hvor uplanheden af ​​toppunktsfigurer er tilladt .

For 4-dimensionelle skæve polyedre foreslog Coxeter et modificeret Schläfli-symbol {l,m|n}, med en toppunktsfigur {l,m}, m l-goner rundt om toppunktet med n -gonale huller. Deres toppunktsformer er rumpolygoner , der repræsenterer zigzag mellem to planer.

For regulære skæve polyedre, repræsenteret ved symbolet {l,m|n}, gælder ligheden:

2*sin(π/l)*sin(π/m)=cos(π/n)

Fire af dem kan ses i 4-dimensionelt rum som sæt af flader af fire regulære 4-polyedre med samme toppunktsarrangement og kantarrangement :

{4, 6 | 3} {6, 4 | 3} {4, 8 | 3} {8, 4| 3}

Firedimensionelt rum

Almindelige 4-dimensionelle polyedre med Schläfli-symbolet har visningsceller, visningsflader , kantformer og toppunkter .

  • En toppunktsfigur (af en 4-dimensionel polytop) er en (3-dimensionel) polytop dannet af toppunkterne på polytopen, der støder op til et givet toppunkt. For almindelige 4-polytoper er denne vertexfigur en regulær (3-dimensionel) polytop.
  • En kantfigur er en polygon dannet af flader, der støder op til kanten. For almindelige 4D polyedre vil kantfiguren altid være en regulær polygon.

Eksistensen af ​​regulære firedimensionelle polytoper er begrænset af eksistensen af ​​en regulær polytop . For 4-dimensionelle polyedre foreslås det at bruge navnet "polychorus" [8] [9]

Hver art kan eksistere i et rum afhængigt af følgende udtryk:

 : Hypersfæriske 3-dimensionelle honningkager eller 4-dimensionelle polyedre  : Euklidisk 3-dimensionel honeycomb  : Hyperbolsk 3-dimensionel honeycomb

Disse begrænsninger gælder for 21 former - 6 former er konvekse, 10 er ikke konvekse, en er en euklidisk 3-dimensionel honeycomb, og 4 er en hyperbolsk honeycomb.

Euler-karakteristikken for et firedimensionelt polyeder beregnes af formlen og er lig med nul for alle typer.

Udbulende

De 6 konvekse regulære 4D polyedre er vist i tabellen nedenfor. Alle disse polyedre har Euler-karakteristik (χ) 0.

Navn
Schläfli
{p,q,r}
coxeter
CDel node.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.pngCDel r.pngCDel node.png
Celler
{p,q}
Facetter
{p}
ribben
{r}
Hjørner
{q,r}
Dobbelt
{r,q,p}
Fem
-celler ( 4-simplex )
{3,3,3} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 5
{3,3}
10
{3}
10
{3}
5
{3,3}
(selv-dual)
Tesseract
( 4-terninger )
{4,3,3} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 8
{4,3}
24
{4}
32
{3}
16
{3,3}
Hexadecimal celle
Seksten celler
(4 - orthoplex )
{3,3,4} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png 16
{3,3}
32
{3}
24
{4}
8
{3,4}
tesseract
fireogtyve celler {3,4,3} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 24
{3,4}
96
{3}
96
{3}
24
{4,3}
(selv-dual)
120 celler {5,3,3} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 120
{5,3}
720
{5}
1200
{3}
600
{3,3}
600 celler
600 celler {3,3,5} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png 600
{3,3}
1200
{3}
720
{5}
120
{3,5}
120 celler
Fem-celler tesseract Seksten
celler
Fireogtyve
celler
120
celler
600 celler
{3,3,3} {4,3,3} {3,3,4} {3,4,3} {5,3,3} {3,3,5}
Wireframe ( Petri polygon ) i skrå ortogonal projektion
ortogonal projektion

Tetraedrisk
skal
( celle/vertex
centreret )

Kubisk skal
(cellecentreret)

Kubisk
skal

(cellecentreret)

Cuboctahedral
skal

(cellecentreret)

Trunkeret rhombotriacontahedral skal ( cellecentreret
)

Pentakiikosi - dodekaedral skal
(vertex centreret)
Schlegel diagrammer ( perspektivprojektion )

(centreret på cellen)

(centreret på cellen)

(centreret på cellen)

(centreret på cellen)

(centreret på cellen)

(top centreret)
Stereografisk projektionsramme ( hypersfærisk )
Sfærisk

4-dimensionelle dihedra og osohedra eksisterer som almindelige fliser af 3-sfæren .

Almindelige 4-dimensionelle dihedra (2 facetter = 3-dimensionelle flader) omfatter: {3,3,2}, {3,4,2}, {4,3,2}, {5,3,2}, {3 ,5,2}, {p,2,2} og deres dobbelte 4-dimensionelle osoedre (2 hjørner): {2,3,3}, {2,4,3}, {2,3,4}, { 2,3,5}, {2,5,3}, {2,2,p}. Polyedre af formen {2,p,2} er både 4-dimensionelle dihedra og osoedre. Der er også former {p,2,q}, der har dihedrale celler og osohedrale toppunkter.

Almindelig 4-dimensionel osohedra som en honeycomb på en 3-sfære
Schläfli
{2,p,q}
coxeter
CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.png
Celler
{2,p} π/q
Vender
{2} π/p,π/q
ribben Toppe Toppunktsfigur
{p,q}
Symmetri Dobbelt
{2,3,3} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 4
{2,3} π/3
6
{2} π/3,π/3
fire 2 {3,3}
[2,3,3] {3,3,2}
{2,4,3} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 6
{2,4} π/3
12
{2} π/4,π/3
otte 2 {4,3}
[2,4,3] {3,4,2}
{2,3,4} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png 8
{2,3} π/4
12
{2} π/3,π/4
6 2 {3,4}
[2,4,3] {4,3,2}
{2,5,3} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png 12
{2,5} π/3
30
{2} π/5,π/3
tyve 2 {5,3}
[2,5,3] {3,5,2}
{2,3,5} CDel node 1.pngCDel 2x.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png 20
{2,3} π/5
30
{2} π/3,π/5
12 2 {3,5}
[2,5,3] {5,3,2}

Stjerner

Der er ti regulære 4-dimensionelle stjernepolyedre , som kaldes Schläfli-Hess polytoper . Deres hjørner er placeret på en konveks 120 celle { 5,3,3 } og en seks hundrede celle {3,3,5} .

Ludwig Schläfli fandt fire af dem og kasserede de resterende seks, fordi han ikke tillod krænkelse af Euler-karakteristikken på celler eller toppunktsfigurer (F+V−E=2). Edmund Hess (1843–1903) afsluttede listen i sin bog Einleitung in die Lehre von der Kugelteilung mit besonderer Berücksichtigung ihrer Anwendung auf die Theorie der Gleichflächigen und der gleicheckigen Polyeder ( [3] , 1883) (En introduktion til læren om flisebelægning ). sfære under hensyntagen til teorien om isoedriske og ækvikantede polyedre) .

Der er 4 kantarrangementer og 7 fladearrangementer i disse 10 regulære stjerneformede 4D polyedre, vist som ortogonale projektioner :

Navn
ramme Legeme Schläfli
{p, q, r}
Coxeter
Celler
{p, q}
Facetter
{p}
ribben
{r}
Hjørner
{q, r}
Tæthed [ da χ Symmetri gruppe Dobbelt
{r, q, p}
Icosahedral 120-celle
(facetteret 600-celle)
{3,5,5/2}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
120
{3,5}
1200
{3}
720
{5/2}
120
{5,5/2}
fire 480 H4 [ 5,3,3
]
Lille stjerneformet 120-celle
Lille stjerneformet 120-celler {5/2,5,3}
CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node 1.png
120
{5/2,5}
720
{5/2}
1200
{3}
120
{5,3}
fire -480 H4 [ 5,3,3
]
Icosahedral 120-celle
Stor 120 celler {5,5/2,5}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
120
{5,5/2}
720
{5}
720
{5}
120
{5/2,5}
6 0 H4 [ 5,3,3
]
selv-dual
Fantastisk 120-celler {5,3,5/2}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
120
{5,3}
720
{5}
720
{5/2}
120
{3,5/2}
tyve 0 H4 [ 5,3,3
]
Stor stjerneformet 120-celle
Stor stjerneformet 120-celler {5/2,3,5}
CDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node 1.png
120
{5/2.3}
720
{5/2}
720
{5}
120
{3,5}
tyve 0 H4 [ 5,3,3
]
Fantastisk 120-celler
Great stellated 120-cell {5/2,5,5/2}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
120
{5/2,5}
720
{5/2}
720
{5/2}
120
{5,5/2}
66 0 H4 [ 5,3,3
]
selv-dual
Big great 120-cell {5.5/2.3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
120
{5,5/2}
720
{5}
1200
{3}
120
{5/2.3}
76 -480 H4 [ 5,3,3
]
Fantastisk icosahedral 120-celle
Large icosahedral 120-cell
(stor facetteret 600-celle)
{3,5/2,5}
CDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.png
120
{3,5/2}
1200
{3}
720
{5}
120
{5/2,5}
76 480 H4 [ 5,3,3
]
Fantastisk stor 120-celler
Fantastisk 600 celler {3,3,5/2}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png
600
{3,3}
1200
{3}
720
{5/2}
120
{3,5/2}
191 0 H4 [ 5,3,3
]
Fantastisk stor stjerneformet 120-celle
Big great 120-cell {5/2,3,3}
CDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node 1.png
120
{5/2.3}
720
{5/2}
1200
{3}
600
{3,3}
191 0 H4 [ 5,3,3
]
Fantastisk 600 celler

Der er 4 mislykkede regulære stjernepermutationer af polytoper: {3,5/2,3}, {4,3,5/2}, {5/2,3,4}, {5/2,3,5/2 }. Deres celler og toppunktsfigurer eksisterer, men de dækker ikke hypersfæren med et begrænset antal repræsentationer.

Dimension fem og derover

I det femdimensionale rum kan regulære polytoper betegnes som , hvor er en 4-sidet type, er en celletype, er en 2-sidet type, er en ansigtsfigur, er en kantfigur og er et toppunkt figur.

En toppunktsfigur (af en 5-dimensionel polytop) er en 4-dimensionel polytop dannet af de hjørner, der støder op til det givne toppunkt. En kantfigur (af et 5-dimensionelt polyeder) er et polyeder dannet af flader omkring hver kant. Ansigtsformen (5-dimensional polyhedron) er et polyeder dannet af celler omkring hver flade.

En regulær 5-polytop eksisterer kun hvis og er regulære 4-polytoper.

Afhængig af værdien

få pladstypen

: Kugleformet 4D flisebelægning eller 5D polyeder : Euklidisk 4-dimensionel flisebelægning : Hyperbolsk 4D flisebelægning

Fra disse begrænsninger får vi 3 konvekse polyedre, nul ikke-konvekse polytoper, 3 4-dimensionelle fliser og 5 hyperbolske 4-dimensionelle fliser. Der er ingen ikke-konvekse regulære polyedre i 5D og derover.

Udbulende

I dimensioner 5 og derover er der kun tre typer konvekse regulære polyedre [10] .

Navn
Schläfli symbol {

p 1 ,..., p n −1 }
coxeter k -ansigter
Facettype _
Vertex
figur
Dobbelt
n -simpelt { 3n− 1 } CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png { 3n −2 } { 3n −2 } Selv-dual
n -terning {4,3n − 2 } CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {4,3n − 3 } { 3n −2 } n -orthoplex
n - ortopleks { 3n − 2,4 } CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png { 3n −2 } { 3n − 3,4 } n -terning

Der er også ukorrekte tilfælde, hvor nogle tal i Schläfli-symbolet er lig med 2. For eksempel er {p,q,r,...2} en ukorrekt regulær sfærisk polytop i tilfældet {p,q,r... } er regulær sfærisk polytop, og {2,...p,q,r} er en ukorrekt regulær sfærisk polytop, når {...p,q,r} er en regulær sfærisk polytop. Sådanne polyedre kan bruges som facetter, der giver former for formen {p,q,...2...y,z}.

Femdimensionelle rum
Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s}
Coxeter
Antal facetter
( firedimensionelle
flader)
{p,q,r}
Celler
(3D
-ansigter)
{p,q}
Ansigter
(2D)
{p}
ribben Toppe Ansigtsform
{
s}
Kantfigur {r,s
}
Topfigur
{

q,r,s}
Hexateron {3,3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
6
{3,3,3}
15
{3,3}
20
{3}
femten 6 {3} {3,3} {3,3,3}
Penteract {4,3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
10
{4,3,3}
40
{4,3}
80
{4}
80 32 {3} {3,3} {3,3,3}
5-orthoplex {3,3,3,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
32
{3,3,3}
80
{3,3}
80
{3}
40 ti {fire} {3,4} {3,3,4}

Hexateron

Penteract

5-orthoplex
Seksdimensionelt rum
Navn Schläfli Toppe ribben Facetter (2D) Celler (3D) 4D ansigter 5D ansigter χ
6-simplex {3,3,3,3,3} 7 21 35 35 21 7 0
Hexeract {4,3,3,3,3} 64 192 240 160 60 12 0
6-orthoplex {3,3,3,3,4} 12 60 160 240 192 64 0

6-dimensionel simplex

Hexeract

6-dimensionel orthoplex
Syvdimensionelt rum
Navn Schläfli Toppe ribben Facetter (2D) Celler (3D) 4D ansigter 5D ansigter 6D ansigter χ
7-simplex {3,3,3,3,3,3} otte 28 56 70 56 28 otte 2
Hepteract {4,3,3,3,3,3} 128 448 672 560 280 84 fjorten 2
7-orthoplex {3,3,3,3,3,4} fjorten 84 280 560 672 448 128 2

7-simplex

Hepteract

7-orthoplex
Ottedimensionelt rum
Navn Schläfli Toppe ribben Facetter (2D) Celler (3D) 4D ansigter 5D ansigter 6D ansigter 7D ansigter χ
8-simplex {3,3,3,3,3,3,3} 9 36 84 126 126 84 36 9 0
Octeract {4,3,3,3,3,3,3} 256 1024 1792 1792 1120 448 112 16 0
8-orthoplex {3,3,3,3,3,3,4} 16 112 448 1120 1792 1792 1024 256 0

8-simplex

Octeract

8-orthoplex
Ni-dimensionelt rum
Navn Schläfli Toppe ribben Facetter (2D) Celler (3D) 4D ansigter 5D ansigter 6D ansigter 7D ansigter 8D ansigter χ
9-simplex {3 8 } ti 45 120 210 252 210 120 45 ti 2
Entereract {4,3 7 } 512 2304 4608 5376 4032 2016 672 144 atten 2
9-orthoplex {3 7 ,4} atten 144 672 2016 4032 5376 4608 2304 512 2

9-simplex

Entereract

9-orthoplex
Ti-dimensionelt rum
Navn Schläfli Toppe ribben Facetter (2D) Celler (3D) 4D ansigter 5D ansigter 6D ansigter 7D ansigter 8D ansigter 9D ansigter χ
10-simplex { 39 } elleve 55 165 330 462 462 330 165 55 elleve 0
Deceract {4,3 8 } 1024 5120 11520 15360 13440 8064 3360 960 180 tyve 0
10-orthoplex {3 8 ,4} tyve 180 960 3360 8064 13440 15360 11520 5120 1024 0

10-simplex

Deceract

10-orthoplex

...

Ikke-konveks

Der er ingen ikke-konvekse regulære polyedre i dimensionerne 5 eller højere.

Regulære projektive polyedre

En projektiv regulær ( n + 1)-polytop eksisterer, hvis den oprindelige regulære n -sfæriske flisebelægning {p,q,...} er centralt symmetrisk . Sådanne polyedre kaldes semi-{p,q,...} og indeholder halvt så mange elementer. Coxeter giver dem symbolet {p,q,...}/2, mens McMullen skriver {p,q,...} h/2 , hvor h er Coxeter-tallet . [elleve]

Regulære polygoner med et lige antal sider har semi - 2n -gonale projektive polygoner, {2p}/2.

Der er 4 regulære projektive polytoper , svarende til 4 af de 5 platoniske faste stoffer .

Semi-terningen og semi-oktaederet generaliserer til semi- n-kuber og semi-n - ortoplekser i enhver dimension .

Regelmæssige projektive polyedre i 3D-rum

3-dimensionelle regulære hemi-polytoper
Navn Coxeter
McMullen
Billede ansigter Kanter Toppunkter χ
Halv terning {4,3}/2
{4,3} 3
3 6 fire en
Semioktaeder {3,4}/2
{3,4} 3
fire 6 3 en
Semidodekaeder {5.3}/2
{5.3} 5
6 femten ti en
Semiicosahedron {3.5}/2
{3.5} 5
ti femten 6 en

Regulære projektive polyedre i fire dimensioner

I 4-dimensionelt rum danner 5 ud af 6 konvekse regulære polyedre projektive 4-polytoper. De 3 specielle tilfælde er halvt fireogtyve celler, halvt seks hundrede celler og et halvt hundrede og tyve celler.

4-dimensionelle regulære semi-polytoper! Titel
Coxeter symbol
McMullen symbol celler ansigter ribben Toppe χ
semi tesseract {4,3,3}/2 {4,3,3} 4 fire 12 16 otte 0
halv seksten celler {3,3,4}/2 {3,3,4} 4 otte 16 12 fire 0
semi -fireogtyve celle {3,4,3}/2 {3,4,3} 6 12 48 48 12 0
semi 120 celle {5,3,3}/2 {5,3,3} 15 60 360 600 300 0
halv seks hundrede celler {3,3,5}/2 {3,3,5} 15 300 600 360 60 0

Regelmæssige projektive polytoper i femdimensionelt rum

Der er kun 2 konvekse regulære projektive semipolytoper i rum med dimension 5 og derover.

Navn Schläfli 4D ansigter Celler (3D) Facetter (2D) ribben Toppe χ
semi penteract {4,3,3,3}/2 5 tyve 40 40 16 en
semi pentacross {3,3,3,4}/2 16 40 40 tyve 5 en

Infinitesimals

Infinite er etpolyedermed et uendeligt antal facetter. En ntop er enn-dimensionel uendelig-tope: 2-uendelig-top = uendelig-gon (apeirogon), 3-uendelig-top = uendelig-top i 3D-rum osv.

Der er to hovedgeometriske klasser af infinitetoper: [12]

  • Almindelige honningkager i n -dimensionelt rum, fylder fuldstændigt n -dimensionelt rum.
  • Regelmæssige skæve uendeligheder indeholdende n -dimensionelle manifolds i højere rum.

Et-dimensionelt rum (uendeligt)

En direkte apeirogon er en regelmæssig fliselægning af en lige linje med dens opdeling i uendeligt mange lige store segmenter. Den har uendeligt mange hjørner og kanter. Dens Schläfli-symbol er {∞} og dens Coxeter-diagram erCDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.png.

... ...

Apeirogoner på det hyperbolske plan , blandt hvilke den regelmæssige apeirogon {∞} er den mest bemærkelsesværdige, kan have krumning, ligesom endelige polygoner på det euklidiske plan, og have toppunkter liggende på horocykler eller hypercykler .

Regulære apeirogoner med konvergens ved uendelig har symbolet {∞} og findes på horocykler, selvom de generelt kan eksistere på hypercykler.

{∞} {πi/λ}

Infinity på en horocykel

Infinity på en hypercyklus

Vist ovenfor er to hyperbolske apeirogoner på en Poincaré-skive . Figuren til højre viser vinkelrette linjer, der adskiller de fundamentale områder adskilt med en afstand λ fra hinanden.

Rumlige uendeligheder

Skrå apeirogoner i todimensionelt rum (plan) danner en zigzag. Hvis zigzaggen er symmetrisk og ensartet, er apeirogonen korrekt.

Skrå apeirogoner kan konstrueres i et rum af enhver dimension. I det tredimensionelle rum danner skrå apeirogoner en spiral og kan være venstre eller højre.

todimensionelt rum 3D-rum

Apeirogon i form af en zigzag

spiral apeirogon

Todimensionelt rum (uendeligt)

Euklidiske flisebelægninger

Der er tre regelmæssige fliser af flyet. Alle tre har Euler karakteristik (χ) 0.

Navn Firkantet mosaik
(quadrille)
Trekantet mosaik
(deltatil)
Sekskantet parket
(hexatil)
Symmetri p4m, [4,4], (*442) p6m, [6,3], (*632)
Schläfli {p,q} {4,4} {3,6} {6,3}
Coxeter diagram CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png CDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.png CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
Billede

Der er to ukorrekte regelmæssige fliser - {∞,2}, et uendeligt vinklet dihedron , opnået fra to apeirogoner , som hver fylder et halvt plan, og dets dobbelte {2,∞} flisebelægning, et uendeligt vinklet osohedron , som kan repræsenteres som et uendeligt antal parallelle linjer.


{∞,2} ,CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node.png

{2,∞} ,CDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
Euklidiske stjernefliser

Der er ingen regelmæssige fliser af planet med stjernepolygoner . Der er uendeligt mange talpar, for hvilke den flade flisebetingelse (1/ p + 1/ q = 1/2) er opfyldt, for eksempel {8/3.8}, {10/3.5}, {5/2.10 }, {12/5,12} osv., men ingen af ​​disse stjerner er egnede til flisebelægning.

Hyperbolske flisebelægninger

Fliserne i et hyperbolsk todimensionelt rum er hyperbolske fliser . Der er uendeligt mange regulære fliser i H 2 . Som nævnt ovenfor kan ethvert positivt par { p , q } således at 1/ p  + 1/ q < 1/2 giver en hyperbolsk flisedeling. Faktisk gælder det samme for den generelle Schwartz-trekant ( p ,  q ,  r ) for 1/ p  + 1/ q  + 1/ r < 1.

Der er mange forskellige måder at repræsentere det hyperbolske plan på, inklusive Poincaré-diskmodellen , som kortlægger planet til en disk, som vist nedenfor. Alle polygonale flader af flisebelægningen skal behandles som ligesidede, og polygonerne bliver mindre, efterhånden som du kommer tættere på kanten af ​​disken på grund af projektion, som ligner effekten af ​​et fiskeøjekamera .

Der er uendeligt mange flade regulære 3-uendelige-topper som regelmæssige fliselægninger af hyperbolsk plan af formen {p,q}, hvor p+q<pq/2.

  • {3,7}, {3,8}, {3,9} ... {3,∞}
  • {4,5}, {4,6}, {4,7} ... {4,∞}
  • {5,4}, {5,5}, {5,6} ... {5,∞}
  • {6,4}, {6,5}, {6,6} ... {6,∞}
  • {7,3}, {7,4}, {7,5} ... {7,∞}
  • {8,3}, {8,4}, {8,5} ... {8,∞}
  • {9,3}, {9,4}, {9,5} ... {9,∞}
  • ...
  • {∞,3}, {∞,4}, {∞,5} ... {∞,∞}

Eksempler:

Hyperbolske stjernefliser

Der er to uendelige typer hyperbolske flisebelægninger, hvis ansigter eller toppunktsfigurer er stjernepolygoner — { m /2, m } og deres dualer { m , m /2} med m = 7, 9, 11, .... Mosaikker { m / 2, m } er stellationer af { m , 3} flisebelægninger, mens dobbelte flisebelægninger { m , m /2} er facetter af {3, m } flisebelægninger og forøgelser { m , 3} fliser.

Skemaerne { m /2, m } og { m , m / 2} fortsætter for ulige m < 7 som polyedre : hvis m = 5, får vi et lille stjerneformet dodekaeder og et stort dodekaeder , og med m = 3 får vi en tetraeder . De to andre Kepler-Poinsot-faststoffer ( stort stjerneformet dodekaeder og stort icosahedron ) har ingen analoger i almindelige hyperbolske fliser. Hvis m er lige, afhængigt af hvordan vi vælger definitionen af ​​{ m /2}, kan vi få enten en degenereret dækning af en anden flisebelægning eller en sammenføjning af flisebelægninger .

Navn Schläfli Coxeter diagram Billede Ansigtstype
{p}
Toppunktsfigur
{q}
Tæthed [ da Symmetri dobbelt
Heptagonal flisebelægning af orden 7 {7/2,7} CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png {7/2}
{7}
3 *732
[7,3]
Heptagonal heptagram flisebelægning
Heptagonal heptagram flisebelægning {7,7/2} CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png {7}
{7/2}
3 *732
[7,3]
Heptagram flisebelægning af ordre 7
Enneagram Mosaik af orden 9 {9/2,9} CDel node 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 9.pngCDel node.png {9/2}
{9}
3 *932
[9,3]
Enneagram ni-sidet flisebelægning
Enneagram ni-sidet flisebelægning {9,9/2} CDel node 1.pngCDel 9.pngCDel node.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png {9}
{9/2}
3 *932
[9,3]
Ordre 9 Enneagram ni-sidet flisebelægning
Genecagram mosaik af orden 11 {11/2,11} CDel node 1.pngCDel 11.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel 11.pngCDel node.png {11/2}
{elleve}
3 *11.3.2
[11.3]
Hendecagram flisebelægning ellevevinklet flisebelægning
Hendecagram flisebelægning ellevevinklet flisebelægning {11,11/2} CDel node 1.pngCDel 11.pngCDel node.pngCDel 11.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png {elleve}
{11/2}
3 *11.3.2
[11.3]
Genecagram mosaik af orden 11
p - gram flisebelægning af ordre s { p /2, p } CDel node 1.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.pngCDel p.pngCDel node.png   { s /2} { p } 3 * s 32
[s, 3]
p - gram p - kulfliser
p -gram flisebelægning p -vinkel flisebelægning { p , s /2} CDel node 1.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel node.png   { p } { s /2} 3 * s 32
[s, 3]
p -gram flisebelægning af orden p
Skæv uendeligheder i euklidisk 3-rum

Der er tre regulære skæve uendeligheder i det euklidiske 3D-rum med en regulær rumlig polygon som vertexfigurer [13] [14] [15] . De har samme vertex-arrangement og kant-arrangement som 3 konvekse ensartede honeycombs .

  • 6 firkanter rundt om hvert toppunkt: {4,6|4}
  • 4 sekskanter rundt om hvert toppunkt: {6,4|4}
  • 6 sekskanter rundt om hvert toppunkt: {6,6|3}
Regelmæssig skrå polygon

{4,6|4}

{6,4|4}

{6,6|3}

Der er tredive regulære uendeligheder i det euklidiske tredimensionelle rum [17] . De inkluderer både dem, der er nævnt ovenfor og 8 andre "rene" uendeligheder. De er alle forbundet med kubiske honningkager {4,3,4}. Resten har rumlige polygonale flader: {6,6} 4 , {4,6} 4 , {6,4} 6 , {∞,3} a , {∞,3} b , {∞,4} .*3 , {∞,4} 6.4 , {∞,6} 4.4 og {∞,6} 6.3 .

Skrå uendeligheder i hyperbolsk 3D-rum

Der er 31 regulære skrå uendeligheder i hyperbolsk tredimensionelt rum [18] :

  • 14 kompakte: {8.10|3}, {10.8|3}, {10.4|3}, {4.10|3}, {6.4|5}, {4.6|5}, {10,6|3}, {6} ,10|3}, {8,8|3}, {6,6|4}, {10,10|3},{6,6|5}, { 8,6|3} og {6,8|3}.
  • 17 paracompact: {12.10|3}, {10.12|3}, {12.4|3}, {4.12|3}, {6.4|6}, {4.6|6}, {8,4|4}, {4, 8|4}, {12,6|3}, {6,12|3}, {12,12|3}, {6,6|6}, { 8,6|4}, {6,8|4}, { 12.8|3}, {8.12|3} og {8.8|4}.

Tessellations af euklidisk tredimensionelt rum

Der er kun én ikke-degenereret regulær flisebelægning af 3-dimensionelt rum ( honeycomb ), {4, 3, 4} [19] :

Navn Schläfli
{p,q,r}
coxeter
CDel node.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.pngCDel r.pngCDel node.png
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
Kantfigur
{
r}
Toppunktsfigur

{q,r }
χ Dobbelt
kubisk honningkage {4,3,4} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {4,3} {fire} {fire} {3,4} 0 Selv-dual
Ukorrekt fliselægning af euklidisk tredimensionelt rum

Der er seks ukorrekte regelmæssige fliser, parvis baseret på tre almindelige euklidiske fliser. Deres celler og toppunkter er regulære { 2,n} osohedra , {n,2} dihedra og euklidiske fliser. Disse ukorrekte regelmæssige tesseller er strukturelt relateret til prismatiske ensartede honningkager ved trunkeringsoperationen. De er højdimensionelle modstykker af orden 2 uendelig-vinkel flisebelægning [en og uendelig-vinkel osohedron .

Schläfli
{p,q,r}

Coxeter diagram
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
Kantfigur
{
r}
Toppunktsfigur

{q,r }
{2,4,4 CDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {2,4} {2} {fire} {4,4}
{2,3,6 CDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png {2,3} {2} {6} {3,6}
{2,6,3} CDel node 1.pngCDel 2.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {2,6} {2} {3} {6,3}
{4,4,2} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node.png {4,4} {fire} {2} {4,2}
{3,6,2} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node.png {3,6} {3} {2} {6,2}
{6,3,2} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 2.pngCDel node.png {6,3} {6} {2} {3,2}
Fliselægning af hyperbolsk tredimensionelt rum
4 kompakte almindelige kamme

{5,3,4}

{5,3,5

{4,3,5

{3,5,3
4 ud af 11 paracompact almindelige kamme

{3,4,4}

{3,6,3

{4,4,3}

{4,4,4}

Der er ti flade regelmæssige honningkager i hyperbolsk 3-dimensionelt rum [20] ( angivet ovenfor som fliser):

  • 4 kompakte: {3,5,3}, {4,3,5}, {5,3,4} og {5,3,5}
  • 6 paracompact: {3,3,6}, {6,3,3}, {3,4,4}, {4,4,3}, {3,6,3}, {4,3,6} , {6,3,4}, {4,4,4}, {5,3,6}, {6,3,5} og {6,3,6}.

Flisebelægninger af hyperbolske 3-mellemrum kan kaldes hyperbolske honeycombs . Der er 15 hyperbolske honeycombs i H 3 , 4 compact og 11 paracompact.

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r}
coxeter
CDel node.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.pngCDel r.pngCDel node.png
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
Kantfigur
{
r}
Toppunktsfigur

{q,r }
χ Dobbelt
Icosahedral honeycombs {3,5,3} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {3,5} {3} {3} {5,3} 0 Selv-dual
Cubic honeycombs ordre 5 {4,3,5} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png {4,3} {fire} {5} {3,5} 0 {5,3,4}
Bestil 4 dodekaedriske honeycomb {5,3,4} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {5,3} {5} {fire} {3,4} 0 {4,3,5}
Dodecahedral honeycomb Order 5 {5,3,5} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png {5,3} {5} {5} {3,5} 0 Selv-dual

Der er også 11 parakompakte H 3 honeycombs (med uendelige (euklidiske) celler og/eller toppunkter): {3,3,6}, {6,3,3}, {3,4,4}, {4,4 , 3}, {3,6,3}, {4,3,6}, {6,3,4}, {4,4,4}, {5,3,6}, {6,3,5 } og {6,3,6}.

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r}
coxeter
CDel node.pngCDel p.pngCDel node.pngCDel q.pngCDel node.pngCDel r.pngCDel node.png
Celletype
{
p,q}
Tpi-
kant
{p}
Kantfigur
{
r}
Toppunktsfigur

{q,r }
χ Dobbelt
Tetraedriske honningkager af orden 6 {3,3,6} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png {3,3} {3} {6} {3,6} 0 {6,3,3}
Sekskantede mosaik honeycombs {6,3,3} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {6,3} {6} {3} {3,3} 0 {3,3,6}
Bestil 4 oktaedriske honeycomb {3,4,4} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {3,4} {3} {fire} {4,4} 0 {4,4,3}
Firkantede mosaik honeycombs {4,4,3} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {4,4} {fire} {3} {4,3} 0 {3,3,4}
Trekantede mosaik honeycombs {3,6,3} CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png {3,6} {3} {3} {6,3} 0 Selv-dual
Cubic honeycombs ordre 6 {4,3,6} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png {4,3} {fire} {fire} {3,4} 0 {6,3,4}
Bestil 4 Hexagonal Mosaic Honeycombs {6,3,4} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {6,3} {6} {fire} {3,4} 0 {4,3,6}
Firkantede mosaik honeycombs ordre 4 {4,4,4} CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png {4,4} {fire} {fire} {4,4} 0 {4,4,4}
Dodecahedral honeycomb Order 6 {5,3,6} CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png {5,3} {5} {5} {3,5} 0 {6,3,5}
Hexagonal mosaik honeycomb order 5 {6,3,5} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png {6,3} {6} {5} {3,5} 0 {5,3,6}
Hexagonal mosaik honeycombs ordre 6 {6,3,6} CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png {6,3} {6} {6} {3,6} 0 Selv-dual

Ikke-kompakte løsninger eksisterer som Lorentzian Coxeter-grupper og kan visualiseres med et åbent område i hyperbolsk rum (et grundlæggende tetraeder med nogle dele uopnåelige på grund af uendelighed), og nogle er tegnet nedenfor, der viser deres skæringspunkt med planet. Alle honeycombs, der ikke er vist i tabellerne og ikke har en 2 i deres Schläfli-symbol, er ikke-kompakte.

Sfæriske / euklidiske /hyperbolske ( kompakte / parakompakte / ikke -kompakte ) honningkager {p,3,r}
p\r 3 fire 5 6 7 otte ...∞
3

{3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,3,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{3,3,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{3,3,6}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png

{3,3,7}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png

{3,3,8}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png

{3,3,∞}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
fire

{4,3,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,3,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{4,3,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{4,3,6}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png

{4,3,7}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png

{4,3,8}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png

{4,3,∞}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
5

{5,3,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,3,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{5,3,5}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{5,3,6}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png

{5,3,7}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png

{5,3,8}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png

{5,3,∞}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
6

{6,3,3}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{6,3,4}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{6,3,5}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{6,3,6}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.png

{6,3,7}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png

{6,3,8}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png

{6,3,∞}
CDel node 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
7

{7,3,3}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{7,3,4}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
{7,3,5}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
{7,3,6}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png
{7,3,7}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png
{7,3,8}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png
{7,3,∞}
CDel node 1.pngCDel 7.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
otte
{8,3,3}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{8,3,4}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
{8,3,5}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
{8,3,6}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png
{8,3,7}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png
{8,3,8}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png
{8,3,∞}
CDel node 1.pngCDel8.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
... ∞
{∞,3,3}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{∞,3,4}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
{∞,3,5}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
{∞,3,6}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
{∞,3,7}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 7.pngCDel node.png
{∞,3,8}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel8.pngCDel node.png
{∞,3,∞}
CDel node 1.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
q = 4 q = 5 q = 6
p\r 3 fire 5
3

{3,4,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,4,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{3,4,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
fire

{4,4,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,4,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{4,4,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
5

{5,4,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,4,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{5,4,5}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
p\r 3 fire
3

{3,5,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,5,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
fire

{4,5,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,5,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
5

{5,5,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,5,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
p\r 3 fire
3

{3,6,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,6,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
fire

{4,6,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,6,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
5

{5,6,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,6,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

Der er ingen hyperbolske stjernebaserede honeycombs i H 3 - alle former med et regulært stjerneformet polyeder som celle, toppunktsfigur eller begge viser sig at være sfæriske.

Firedimensionelt rum (5-uendelig-hedra)

Euklidiske fliser af 4-dimensionelt rum

Der er tre typer uendelige regelmæssige ( honningkager ), der kan fylde det euklidiske firedimensionelle rum:

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s}
Facettype
{
p,q,r}
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
ansigtsform
{
s}
Kantfigur {r,s
}
Topfigur
{

q,r,s}
Dobbelt
Tesseract honeycombs {4,3,3,4} {4,3,3} {4,3} {fire} {fire} {3,4} {3,3,4} Selv-dual
16 cellers honningkage {3,3,4,3} {3,3,4} {3,3} {3} {3} {4,3} {3,4,3} {3,4,3,3}
Fireogtyve -cellet honningkage {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {3} {3,3} {4,3,3} {3,3,4,3}

Projiceret honeycomb fragment {4,3,3,4}
(Tesseract honeycomb)

Projiceret cellefragment {3,3,4,3}
(seksten cellers honeycomb)

Projiceret cellefragment {3,4,3,3}
(24-cellers honningkage)

Der er også to ukorrekte tilfælde, {4,3,4,2} og {2,4,3,4}. Der er tre flade regulære typer af honningkager i det euklidiske 4-dimensionelle rum: [19]

  • {4,3,3,4}, {3,3,4,3} og {3,4,3,3}.

Der er syv flade regelmæssige konvekse honningkager i et hyperbolsk 4-dimensionelt rum: [20]

  • 5 kompakte: {3,3,3,5}, {5,3,3,3}, {4,3,3,5}, {5,3,3,4}, {5,3,3 , 5}
  • 2 parakompakte: {3,4,3,4} og {4,3,4,3}.

Der er fire flade regulære stjernetyper af honningkager i det hyperbolske 4-dimensionelle rum: [20]

  • {5/2.5.3.3}, {3.3.5.5/2}, {3.5.5/2.5} og {5.5/2.5.3}.
Fliselægning af hyperbolsk 4-mellemrum

Der er syv konvekse regulære honeycombs og fire stjerneformede honeycombs i rummet H 4 [21] . Fem konvekse typer er kompakte og to er parakompakte.

Fem kompakte almindelige honningkager i H 4 :

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s}
Facettype
{
p,q,r}
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
ansigtsform
{
s}
Kantfigur {r,s
}
Topfigur
{

q,r,s}
Dobbelt
Fem-cellet honeycomb orden 5 {3,3,3,5} {3,3,3} {3,3} {3} {5} {3,5} {3,3,5} {5,3,3,3}
120 celle honningkager {5,3,3,3} {5,3,3} {5,3} {5} {3} {3,3} {3,3,3} {3,3,3,5}
Tesseract honeycombs ordre 5 {4,3,3,5} {4,3,3} {4,3} {fire} {5} {3,5} {3,3,5} {5,3,3,4}
120 celler rækkefølge 4 celler {5,3,3,4} {5,3,3} {5,3} {5} {fire} {3,4} {3,3,4} {4,3,3,5}
120 celler orden 5 honeycombs {5,3,3,5} {5,3,3} {5,3} {5} {5} {3,5} {3,3,5} Selv-dual

To almindelige parakompakte regulære typer af honningkager i H 4 : {3,4,3,4}, {4,3,4,3}.

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s}
Facettype
{
p,q,r}
Celletype
{
p,q}
Ansigtstype
{
p}
ansigtsform
{
s}
Kantfigur {r,s
}
Topfigur
{

q,r,s}
Dobbelt
24 celler rækkefølge 4 celler {3,4,3,4} {3,4,3} {3,4} {3} {fire} {3,4} {4,3,4} {4,3,4,3}
Cubic honeycomb {4,3,4,3} {4,3,4} {4,3} {fire} {3} {4,3} {3,4,3} {3,4,3,4}

Ikke-kompakte løsninger findes som Lorentzianske Coxeter-grupper og kan visualiseres ved hjælp af et åbent område i hyperbolsk rum (en grundlæggende fem-celle med nogle dele uopnåelige på grund af uendelighed). Alle honeycombs, der ikke er vist i tabellerne og ikke har en 2 i deres Schläfli-symbol, er ikke-kompakte.

Sfæriske / euklidiske /hyperbolske ( kompakte / parakompakte / ikke -kompakte ) honningkager {p,q,r,s}
q=3, s=3
p\r 3 fire 5
3
{3,3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,3,4,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,3,5,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
fire
{4,3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,3,4,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,3,5,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
5
{5,3,3,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,3,4,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{5,3,5,3}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
q=3, s=4
p\r 3 fire
3
{3,3,3,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{3,3,4,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
fire
{4,3,3,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{4,3,4,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
5
{5,3,3,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{5,3,4,4}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
q=3, s=5
p\r 3 fire
3 {3,3,3,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{3,3,4,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
fire {4,3,3,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{4,3,4,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
5
{5,3,3,5}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{5,3,4,5}
CDel node 1.pngCDel 5.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
q=4, s=3
p\r 3 fire
3
{3,4,3,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{3,4,4,3}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
fire
{4,4,3,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png

{4,3,4,3}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
q=4, s=4
p\r 3 fire
3 {3,4,3,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{3,4,4,4}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
fire
{4,4,3,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png

{4,4,4,4}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
q=4, s=5
p\r 3 fire
3 {3,4,3,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{3,4,4,5}
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
fire
{4,4,3,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png

{4,4,4,5}
CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 5.pngCDel node.png
Stjernefliser af hyperbolsk 4-mellemrum

Der er fire typer almindelige stjernehonningkager i H 4 -rummet :

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s}
Facettype
{
p,q,r}
Celletype {p,q
}
Ansigtstype
{
p}
ansigtsform
{
s}
Kantfigur {r,s
}
Topfigur
{

q,r,s}
Dobbelt Tæthed
_
Honeycomb fra en lille stjerneformet 120-celle {5/2,5,3,3} {5/2,5,3 {5/2.5} {5} {5} {3,3} {5,3,3} {3,3,5,5/2} 5
600-cellers pentagram rækkefølge {3,3,5,5/2} {3,3,5} {3,3} {3} {5/2} {5,5/2} {3,5,5/2} {5/2,5,3,3} 5
Icosahedral 120-cellet honeycomb orden 5 {3,5,5/2,5} {3,5,5/2} {3,5} {3} {5} {5/2.5} {5,5/2,5} {5.5/2.5.3} ti
Honeycombs af en stor 120-celler {5.5/2.5.3} {5,5/2,5} {5,5/2} {5} {3} {5,3} {5/2,5,3} {3,5,5/2,5} ti

Femdimensionelt rum (uendeligt vinklet 6-polyedre)

Der er kun én flad regulær honeycomb i det euklidiske 5-rum: ( opført ovenfor som flisebelægninger) [19]

  • {4,3,3,3,4}

Der er fem flade regulære honningkager i hyperbolsk 5-mellemrum, alle parakompakte: ( angivet ovenfor som fliser) [20]

  • {3,3,3,4,3}, {3,4,3,3,3}, {3,3,4,3,3}, {3,4,3,3,4} og {4 ,3,3,4,3}
En flisedeling af et euklidisk 5-rum

Den hyperkubiske honeycomb er den eneste familie af almindelige honeycombs, der kan flisebelægge et rum af enhver dimension (fem eller mere) dannet af hyperkubefacetter , fire omkring hver (n-2)-dimensionelle flade.

Navn Schläfli
{ p 1 , p 2 , ..., p n −1 }

Facettype _
Vertex
figur
Dobbelt
Firkantet parket {4,4} {fire} {fire}
Selv -dual
kubisk honningkage {4,3,4} {4,3} {3,4}
Selv - dual
Tesseract honeycombs {4,3 2 ,4} {4,3 2 } {3 2 ,4}
Selv - dual
5-kubik honeycomb {4,3 3 ,4} {4,3 3 } {3 3,4 }
Selv - dual
6-kubik honeycomb {4,3 4 ,4} {4,3 4 } {3 4 ,4}
Selv - dual
7-kubik honeycombs {4,3 5,4 } {4,3 5 } {3 5 ,4}
Selv - dual
8-kubik honeycombs {4,3 6 ,4} {4,3 6 } {3 6 ,4}
Selv - dual
n -dimensionelle hyperkubiske honningkager {4,3 n−2 ,4} {4,3n −2 } { 3n−2 ,4}
Selv - dual

I E 5 er der også ukorrekte tilfælde {4,3,3,4,2}, {2,4,3,3,4}, {3,3,4,3,2}, {2,3,3 , 4,3}, {3,4,3,3,2} og {2,3,4,3,3}. I E n er {4,3 n−3 ,4,2} og {2,4,3 n−3 ,4} altid ukorrekte euklidiske fliser.

Fliselægning af hyperbolsk 5-dimensionelt rum

Der er 5 almindelige typer honeycomb i H 5 , alle paracompact. De omfatter uendelige (euklidiske) facetter eller topformer: {3,4,3,3,3}, {3,3,4,3,3}, {3,3,3,4,3}, {3, 4,3,3,4} og {4,3,3,4,3}.

Der er to ikke-kompakte regulære fliser i et hyperbolsk rum med dimension 5 eller mere, og der er ingen parakompakte regulære fliser i et hyperbolsk rum med dimension 6 eller mere.

Navn
Schläfli symbol {

p,q,r,s,t}
Facettype
{
p,q,r,s}
4-sidet
type
{p,q,r}
celletype {p,q
}
ansigtstype
{
p}
cellefigur
{
t}
ansigtsfigur {s,t
}
kantfigur {r,s,t
}
Toppunktsfigur {q
,

r,s,t}
Dobbelt
5-orthoplex honeycomb {3,3,3,4,3} {3,3,3,4} {3,3,3} {3,3} {3} {3} {4,3} {3,4,3} {3,3,4,3} {3,4,3,3,3}
Fireogtyve -cellede honningkager {3,4,3,3,3} {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {3} {3,3} {3,3,3} {4,3,3,3} {3,3,3,4,3}
16 cellers honningkage {3,3,4,3,3} {3,3,4,3} {3,3,4} {3,3} {3} {3} {3,3} {4,3,3} {3,4,3,3}
Selv - dual
24 celler rækkefølge 4 celler {3,4,3,3,4} {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {fire} {3,4} {3,3,4} {4,3,3,4 {4,3,3,4,3}
Tesseract honeycombs {4,3,3,4,3} {4,3,3,4 {4,3,3} {4,3} {fire} {3} {4,3} {3,4,3} {3,3,4,3} {3,4,3,3,4}

Da der ikke er nogen regulære stjerneformede n -polytoper for n  ≥ 5, der kunne være potentielle celler eller toppunktsfigurer, er der ikke flere hyperbolske stjerneformede honeycombs i H n for n  ≥ 5.

Dimension 6 og derover (7-dimensional infinity+)

Fliselægning af hyperbolsk 6-dimensionelt rum og derover

Der er ingen ordentlige kompakte eller parakompakte fliser af et hyperbolsk rum med dimension 6 eller højere. Alle ikke-opregnede heltalværdier giver en ikke-kompakt flisedeling af et hyperbolsk n - dimensionelt rum.

Forbindelser af polyedre

2D-forbindelser

For ethvert naturligt tal n eksisterer der en regulær stjernepolygon med n-vertex med Schläfli-symbolet {n/m} for enhver m < n/2 (strengt taget, {n/m}={n/(n−m)} ), hvor m og n er relativt primtal . Hvis m og n ikke er relativt primtal, vil den resulterende polygon have n / m sider. En ny figur opnås ved at rotere disse n / m -goner med ét toppunkt (til venstre), indtil antallet af rotationer når tallet n / m minus én, og ved at kombinere disse roterede figurer. I det ekstreme tilfælde, når n / m er lig med 2, får vi et tal på n / 2 segmenter. Sådan en figur kaldes en degenereret stjernepolygon .

I andre tilfælde, når n og m har en fælles divisor, får vi en stjernepolygon med en mindre n , og versionerne opnået ved rotation kan kombineres med den. Disse former kaldes stjerneformer , ukorrekte stjernepolygoner eller sammensatte polygoner . Den samme notation { n / m } bruges ofte til dem , selvom nogle forfattere, såsom Grünbaum (1994), foretrækker (med nogle kvalifikationer) formen k { n } som mere korrekt, hvor generelt k = m .

En yderligere komplikation opstår, når vi forbinder to eller flere stjernepolygoner, såsom to pentagrammer, der adskiller sig i rotation med 36° og er indskrevet i en tikant. Det er mere korrekt i dette tilfælde at skrive på formen k { n / m }, i vores tilfælde 2{5/2}, i stedet for at bruge det almindeligt anvendte {10/4}.

Den udvidede Coxeter-notation for at forbinde polygoner er c { m , n ,...}[ d { p , q ,...}] e { s , t ,...}, hvilket afspejler, at d distinkte { p , q ,...} tilsammen dækker hjørnerne { m , n ,...} c gange og ansigterne { s , t ,...} e gange. Hvis der ikke er nogen gyldig { m , n ,...}, fjernes den første del af indtastningen og efterlader [ d { p , q ,...}] e { s , t ,...}. Det modsatte tilfælde er, hvis der ikke er nogen korrekte { s , t ,...}. Dualen af ​​af c { m , n ,...}[ d { p , q ,...}] e { s , t ,...} er e { t , s ,...}[ d { q , p ,...}] c { n , m ,...}. Hvis c eller e er lig med 1, kan de udelades. For at forbinde polygoner reduceres denne notation til { nk }[ k { n / m }]{ nk }. For eksempel kan et hexagram skrives som {6}[2{3}]{6}.

Eksempler på n =2..10, nk ≤30

2{2}

3{2}

4{2}

5{2}

6{2}

7{2}

8{2}

9{2}

10{2}

11{2}

12{2}

13{2}

14{2}

15{2}

2{3}

3{3}

4{3}


5{3}

6{3}

7{3}

8{3}

9{3}

10{3}

2{4}

3{4}

4{4}

5{4}

6{4}

7{4}

2{5}

3{5}

4{5}

5{5}

6{5}

2{5/2}

3{5/2}

4{5/2}

5{5/2}

6{5/2}

2{6}

3{6}

4{6}

5{6}

2{7}

3{7}

4{7}

2{7/2}

3{7/2}

4{7/2}

2{7/3}

3{7/3}

4{7/3}

2{8}

3{8}

2{8/3}

3{8/3}

2{9}

3{9}

2{9/2}

3{9/2}

2{9/4}

3{9/4}

2{10}

3{10}

2{10/3}

3{10/3}

2{11}

2{11/2}

2{11/3}

2{11/4}

2{11/5}

2{12}

2{12/5}

2{13}

2{13/2}

2{13/3}

2{13/4}

2{13/5}

2{13/6}

2{14}

2{14/3}

2{14/5}

2{15}

2{15/2}

2{15/4}

2{15/7}

Regulære rumlige polygoner skaber også forbindelser, som kan observeres i kanterne af den prismatiske forbindelse af antiprismer , for eksempel:

Korrekte forbindelser af rumlige polygoner
Forbindende
rum kvadrater
Forbindelse
af rumlige sekskanter
Forbinder
rumlige dekagoner
To {2}#{ } Tre {2}#{ } To {3}#{ } To {5/3}#{ }

3D-forbindelser

Regulære polytopforbindelser kan defineres som forbindelser, der ligesom almindelige polytoper er vertex-transitive , edge-transitive , og face-transitive . Ved denne definition er der 5 korrekte forbindelser.

Symmetri [ 4,3 ], Åh [5,3] + , I [5,3], Ih
Dualitet selv-dual Dobbelt par
Billede
Kugleformet
Polyeder stjerneformet oktaeder 5 {3,3} 10 {3,3 5 {4,3} 5 {3,4}
coxeter {4,3} [2 {3,3} ] {3,4} {5,3} [5 {3,3} ] {3,5} 2 {5,3} [10 {3,3} ]2 {3,5} 2 {5,3} [5 {4,3} ] [5 {3.4} ]2 {3.5}
Forbindelser på det euklidiske og hyperbolske plan

Der er atten to-parameter familier af regelmæssige forbindelser af euklidiske plan fliser. Fem familier med én parameter og sytten isolerede tilfælde er kendt på det hyperbolske plan, men fuldstændigheden af ​​denne liste er endnu ikke blevet bevist.

Familierne af forbindelser i det euklidiske og hyperbolske plan 2 { p , p } (4 ≤ p ≤ ∞, p er heltal) ligner sfæriske stjerne-oktaedere , 2 {3,3}.

Nogle eksempler på euklidiske og hyperbolske regulære forbindelser
Selv-dual Selv-dual Selv-dual
2 {4,4} 2 {6,3} 2 {3,6} 2 {∞,∞}
{{4,4}} eller a{4,4} eller {4,4}[2{4,4}]{4,4}
CDel noder 10ru.pngCDel split2-44.pngCDel node.png+ CDel noder 01rd.pngCDel split2-44.pngCDel node.pngellerCDel node h3.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 4.pngCDel node.png
[2{6,3}]{3,6} a{6,3} eller {6,3}[2{3,6}]
CDel branch 10ru.pngCDel split2.pngCDel node.png+CDel filial 01rd.pngCDel split2.pngCDel node.pngellerCDel node h3.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
{{∞,∞}} eller en{∞,∞} eller {4,∞}[2{∞,∞}]{∞,4}
CDel labelinfin.pngCDel branch 10ru.pngCDel split2-ii.pngCDel node.png+CDel labelinfin.pngCDel filial 01rd.pngCDel split2-ii.pngCDel node.pngellerCDel node h3.pngCDel infin.pngCDel node.pngCDel infin.pngCDel node.png
3 {6,3} 3 {3,6} 3 {∞,∞}
2{3,6}[3{6,3}]{6,3} {3,6}[3{3,6}]2{6,3}
CDel branch 10ru.pngCDel split2.pngCDel node.png+CDel filial 01rd.pngCDel split2.pngCDel node.png+CDel-branch.pngCDel split2.pngCDel node 1.png

CDel labelinfin.pngCDel branch 10ru.pngCDel split2-ii.pngCDel node.png+CDel labelinfin.pngCDel filial 01rd.pngCDel split2-ii.pngCDel node.png+CDel labelinfin.pngCDel-branch.pngCDel split2-ii.pngCDel node 1.png

Forbindelser i 4D-rum

Ortografiske projektioner
75 {4,3,3} 75 {3,3,4}

I det 4-dimensionelle rum er der toogtredive regulære forbindelser af regulære polytoper, som Coxeter anførte i sin bog Regular Polytopes : [22]

Selvdobbelte regulære konjunktioner
Forbindelse Symmetri Vertex placering Cellelayout
120 {3,3,3} [5,3,3], ordre 14400 {5,3,3} {3,3,5}
5 {3,4,3} [5,3,3], ordre 14400 {3,3,5} {5,3,3}
Korrekte forbindelser som to par
Forbindelse 1 Forbindelse 2 Symmetri Toppunkt placering (1) Cellelayout (1) Toppunktplacering (2) Cellelayout (2)
3 {3,3,4} [23] 3 {4,3,3} [3,4,3], ordre 1152 {3,4,3} 2{3,4,3} 2{3,4,3} {3,4,3}
15 {3,3,4} 15 {4,3,3} [5,3,3], ordre 14400 {3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5} {5,3,3}
75 {3,3,4} 75 {4,3,3} [5,3,3], ordre 14400 5{3,3,5} 10{5,3,3} 10{3,3,5} 5{5,3,3}
75 {3,3,4} 75 {4,3,3} [5,3,3], ordre 14400 {5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} {3,3,5}
300 {3,3,4} 300 {4,3,3} [5,3,3] + , ordre 7200 4{5,3,3} 8{3,3,5} 8{5,3,3} 4{3,3,5}
600 {3,3,4} 600 {4,3,3} [5,3,3], ordre 14400 8{5,3,3} 16{3,3,5} 16{5,3,3} 8{3,3,5}
25 {3,4,3} 25 {3,4,3} [5,3,3], ordre 14400 {5,3,3} 5{5,3,3} 5{3,3,5} {3,3,5}

Der er to forskellige forbindelser af 75 tesseracts: den ene bruger de samme hjørner som 120-cellen, og den anden bruger de samme spidser som 600-cellen. Derfor følger det, at de tilsvarende dobbelte forbindelser af 75 seksten celler også er forskellige.

Self-Dual Star Compounds
Forbindelse Symmetri Vertex placering Cellelayout
5 {5.5/2.5} [5,3,3] + , ordre 7200 {5,3,3} {3,3,5}
10 {5.5/2.5} [5,3,3], ordre 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5/2,5,5/2} [5,3,3] + , ordre 7200 {5,3,3} {3,3,5}
10 {5/2,5,5/2} [5,3,3], ordre 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5}
Almindelige stjerneforbindelser som dobbeltpar
Forbindelse 1 Forbindelse 2 Symmetri Toppunkt placering (1) Cellelayout (1) Toppunktplacering (2) Cellelayout (2)
5 {3,5,5/2 5 {5/2,5,3 [5,3,3] + , ordre 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 {3,5,5/2} 10 {5/2,5,3 [5,3,3], ordre 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5.5/2.3} 5 {3.5/2.5} [5,3,3] + , ordre 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 _ 10 {3.5/2.5} [5,3,3], ordre 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5/2,3,5 5 {5,3,5/2} [5,3,3] + , ordre 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 {5/2,3,5 10 {5,3,5/2} [5,3,3], ordre 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}

Der er også fjorten delvist regelmæssige joinforbindelser, der enten er vertex-transitive eller celle-transitive, men ikke begge. De syv vertex-transitive delvist regulære sammenføjninger er dobbelte til de syv celletransitive delvist regulære sammenføjninger.

Delvis korrekte forbindelser som dobbeltpar
Forbindelse 1
er vertex transitiv
Forbindelse 2
celle transitiv
Symmetri
2 hex-celler [24] 2 tesseracts [4,3,3], rækkefølge 384
100 fireogtyve celler 100 fireogtyve celler [5,3,3] + , ordre 7200
200 fireogtyve celler 200 fireogtyve celler [5,3,3], ordre 14400
5 seks hundrede celler 5 hundrede og tyve celler [5,3,3] + , ordre 7200
10 seks hundrede celler 10 hundrede og tyve celler [5,3,3], ordre 14400
Delvis regelmæssige stjerneforbindelser som dobbeltpar
Forbindelse1
er vertex transitive
Join2
cell transitive
Symmetri
5 {3,3,5/2 5 {5/2,3,3 [5,3,3] + , ordre 7200
10 {3,3,5/2 10 {5/2,3,3 [5,3,3], ordre 14400
Forbindelser i euklidisk 3-rum

De eneste regelmæssige euklidiske bikageforbindelser er den uendelige familie af kubiske bikageforbindelser , der deler hjørner og flader med andre kubiske bikageforbindelser. Denne forbindelse kan have et hvilket som helst antal kubiske celler. Coxeter-notationen er {4,3,4}[ d {4,3,4}]{4,3,4}.

Forbindelser i femdimensionelle og højere rum

Der er ingen korrekte forbindelser i femdimensionelle og seksdimensionelle rum. Tre syvdimensionelle forbindelser (16, 240 og 480 7-simplices ) og seks otte-dimensionelle (16, 240 og 480 okterakter eller 8-orthoplexer ) er kendt. Der er også én forbindelse af n - dimensionelle simplicer i n -dimensionelle rum, forudsat at n er én mindre end en potens af to, samt to forbindelser (en forbindelse af n -dimensionelle terninger og dens dobbelte forbindelse af n - dimensionelle ortoplekser ) i et n -dimensionelt rum, hvis n er en potens af to.

Coxeter-notationen for disse forbindelser (hvor α n = {3 n −1 }, β n = {3 n −2 .4 }, γ n = {4.3 n −2 }:

  • 7-simplicerede: c γ 7 [16 c α 7 ] c β 7 , hvor c = 1, 15 eller 30
  • 8-orthoplexes: c γ 8 [16 c β 8 ]
  • 8-terninger: [16 c γ 8 ] c β 8

Generelt tilfælde (når n = 2 k og d = 2 2 k − k − 1 , k = 2, 3, 4, ...):

  • Simplexer: γ n −1 [ d α n −1 ]β n −1
  • Ortoplekser: γ n [ d β n ]
  • Hyperkuber: [ d γ n ]β n
Euklidisk honeycomb-forbindelse

En uendelig familie af regelmæssige euklidiske bikageforbindelser i dimensioner fem og derover er kendt - en forbindelse af hyperkubiske bikage , der deler hjørner og ansigter med andre hyperbolske bikage. Denne forbindelse kan have et vilkårligt antal hyperbolske celler. Coxeter-notationen for disse forbindelser er δ n [ d δ n ] δ n hvor δ n = {∞} for n = 2 og {4,3 n −3 ,4} for n ≥ 3.

Abstrakt polyedre

Konceptet om et abstrakt polyeder opstod, da man forsøgte at studere polyeder uden at forbinde dem med det geometriske rum, hvori de er placeret. De omfatter fliser af sfæriske, euklidiske og hyperbolske rum, fliser af andre manifolder og mange andre objekter, der ikke har en veldefineret topologi, men i stedet er karakteriseret ved deres "lokale" topologi. Der er uendeligt mange abstrakte polyedre i enhver dimension. Se atlas for eksempler. Nogle bemærkelsesværdige eksempler på abstrakte regulære polyedre, der er svære at finde andre steder, er de elleve - celle , {3,5,3} og de 57-celle , { 5,3,5 }, som har regulære projektive polytoper som celler og toppunktsfigurer.

Elementerne i et abstrakt polyeder er dets krop (maksimal element), flader, kanter, hjørner og nul polyeder (tomt sæt). Disse abstrakte elementer kan vises i almindeligt rum eller tages som geometriske former. Nogle abstrakte polyedre har velformede eller plausible implementeringer, andre har ikke. Et flag er et sæt af relaterede elementer af hver dimension. For et firedimensionelt polyeder er dette et legeme, en flade, en kant af denne flade, et toppunkt på kanten og et nul polyeder. Et abstrakt polyeder siges at være regulært , hvis dets kombinatoriske symmetrier er transitive på dets flag, det vil sige, at et hvilket som helst af dets flag kan oversættes af polyederens symmetri til et hvilket som helst andet. Abstrakte regulære polyedre er et aktivt forskningsområde.

Fem sådanne regulære abstrakte polyedre, som ikke sandsynligt kan realiseres, blev givet af Coxeter i hans bog Regular Polytopes (1977) og senere i JM Wills' artikel "The combinatorially regular polyhedra of index 2" (1987) [25] . De svarer topologisk til en toroid . Deres konstruktion ved at placere n flader nær hvert toppunkt kan fortsættes i det uendelige, hvilket giver en flisedeling af det hyperbolske plan.

Polyeder
Mellem rhombotriacontahedron

Dodekodedekaeder

Mellem triambikycosahedron

Bitrigonal dodecahedron

Notched dodecahedron
Vertex figur {5}, {5/2}
(5,5/2) 2
{5}, {5/2}
(5,5/3) 3
Facetter 30 diamanter
12 femkanter
12 femkanter
20 sekskanter
12 femkanter
12 femkanter
20 hexagrammer
Mosaik
{4, 5

{5, 4

{6, 5

{5, 6

{6, 6}{6, 6
χ −6 −6 −16 −16 −20

De vises som dobbeltpar:

  • Det midterste rombiske triacontahedron og dodecodecahedron er dobbelte i forhold til hinanden.
  • Det midterste triambikycosahedron og det bitrigonale dodecahedron er dobbelte i forhold til hinanden.
  • Det notched dodecahedron er selv-dual.

Se også

Noter

  1. Coxeter, 1973 , s. 129.
  2. McMullen, Schulte, 2002 , s. tredive.
  3. Johnson, 2012 , s. 86.
  4. Coxeter, 1973 , s. 120.
  5. Coxeter, 1973 , s. 124.
  6. I engelsk litteratur - skæv polygon, bogstaveligt talt - en skrå polygon . I russisk litteratur har begrebet rumlig polygon slået rod , og begrebet skævt polyhedron svarer til begrebet skævt polyeder ( skævt polyeder ). Denne artikel bruger udtrykket skæv polyeder for dimensioner 4 og derover.
  7. Coxeter, 1973 , s. 66-67.
  8. Kilde . Dato for adgang: 10. januar 2016. Arkiveret fra originalen 29. november 2014.
  9. På engelsk bruges følgende navne for polyeder: polyhedra - et tredimensionelt polyhedron, polychoron - et firedimensionelt polyhedron, polytop - et polyeder med dimension 5 og højere. På russisk bruges som regel udtrykket polyhedron , nogle gange polytop , for alle disse arter .
  10. Coxeter (1973 ), Tabel I: Regulære polytoper, (iii) Tre regulære polytoper for dimensioner n (n>=5), s. 294-295.
  11. Abstrakte regulære polytoper, s. 162-165 [1] Arkiveret 15. september 2019 på Wayback Machine
  12. Grünbaum, B.; "Regular Polyhedra - Old and New", Aeqationes mathematicae , Vol. 16 (1977), s. 1-20.
  13. Coxeter, 1937 , s. 33-62.
  14. Coxeter, Regular and Semi-Regular Polytopes II 2.34
  15. The Symmetry of Things, 2008, kapitel 23 Objekter med primær symmetri , Infinite Platonic Polyhedra , s. 333-335
  16. McMullen, Schulte, 2002 , s. 224.
  17. McMullen, Schulte, 2002 , s. Afsnit 7E.
  18. Garner, CWL Regular Skew Polyhedra in Hyperbolic Three-Space. Canada. J Math. 19, 1179–1186, 1967. [2] Arkiveret 2. april 2015 på Wayback Machine Bemærk: Artiklen siger, at der er 32, men en er selv-dual, så det efterlader 31.
  19. 1 2 3 Coxeter, 1973 , s. 296, tabel II: Almindelige honningkager.
  20. 1 2 3 4 Coxeter, 1999 , s. Kapitel 10
  21. Coxeter, 1956 , s. 213, tabel IV.
  22. Coxeter, 1973 , s. 305 Tabel VII.
  23. Richard Klitzing, Uniform compound, stjerneformet icositetrachoron Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
  24. Richard Klitzing, Uniform compound, demidistesseract Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
  25. The Regular Polyhedra (af indeks to) Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine , David A. Richter

Litteratur

  • HSM Coxeter . Proceedings of the International Congress of Mathematicians, 1954, Amsterdam, vol. III. - Amsterdam: North-Holland Publishing Co., 1956. - S. 155–169. . Genoptrykt i HSM Coxeter . Kapitel 10, s. 199–214 // Geometriens skønhed: Tolv essays . - Mineola, NY: Dover Publications, Inc., 1999. - ISBN 0-486-40919-8 . . Se især tabellerne II,III,IV,V, s. 212–213i Geometriens skønhed.
  • HSM Coxeter . Almindelige polytoper. — 3. — Dover Publications, Inc., 1973.. Se især tabel I og II: Regulære polytoper og honeycombs, s. 294–296.
  • Norman W. Johnson. International konference om matematik for afstande og applikationer. — 2.-5. juli 2012, Varna, Bulgarien, 2012. — S. 85-95.
  • HSM Coxeter. Almindelig skæv polyeder i tre og fire dimensioner // Proc. London matematik. Soc.. - 1937. - Udgave. 43 . — s. 33–62 .
  • Peter McMullen, Egon Schulte. Abstrakte regulære polytoper. - Cambridge University Press, 2002. - V. 92. - (Encyclopedia of Mathematics and its Applications). - ISBN 0-521-81496-0 . - doi : 10.1017/CBO9780511546686 .
  • DMY Sommerville. En introduktion til n dimensioners geometri. — New York: Dover Publications, Inc., 1958. . Genudgivelse 1930, EP Dutton. Se kapitel X: De almindelige polytoper.
  • Visualisering af hyperbolske honeycombs Roice Nelson, Henry Segerman, (2015) [4]

Links