Равномерный 8-многогранник - Uniform 8-polytope

Графики трех обычный и связанные однородные многогранники.
пятирукоугольный 8-куб
8-симплекс
час
Ректифицированный 8-симплексный
пентистерикантический 8-куб
Усеченный 8-симплексный
час
Сквозной 8-симплексный
пентистерирунический 8-куб
Ранцинированный 8-симплексный
час
Стерилизованный 8-симплексный
шестигранный 8-куб
Пятисторонний 8-симплексный
час
Hexicated 8-симплекс
шестиугольник 8-куб
Семеричный 8-симплексный
час
8-ортоплекс
hexisterirunic 8-куб
Ректифицированный 8-ортоплекс
час
Усеченный 8-ортоплекс
гексипентикантический 8-куб
Кантеллированный 8-ортоплекс
час
Ранцинированный 8-ортоплекс
гексипентирунический 8-куб
Гексикат 8-ортоплекс
час
Скошенный 8-куб
гексипентистерический 8-куб
Runcinated 8-кубик
час
Стерилизованный 8 куб.
гептируникантический 8-куб
Пятиугольный 8-куб
час
Проклятый 8-куб
гептистерикантический 8-куб
Семеричный 8-куб
час
8-куб
гептистеррунчик 8-куб
Ректифицированный 8-куб
час
Усеченный 8-куб
гептипентикулярный 8-куб
8-полукруглый
час
Усеченный 8-полукуб
гептипентирункический 8-кубический
Сквозной 8-полукуб
час
Runcinated 8-demicube
гептипентистерический 8-кубик
Стерилизованный 8-сегментный
час
Пятиугольник 8-полукуб
гептигексикантический 8-куб
Проклятый 8-demicube
час
421
гептигексирунский 8-куб
142
час
241

В восьмимерный геометрия, восьмимерный многогранник или же 8-многогранник это многогранник содержащиеся в гранях 7-многогранников. Каждый 6-многогранник гребень разделяют ровно два 7-многогранник грани.

А равномерный 8-многогранник тот, который вершинно-транзитивный, и построен из равномерный 7-многогранник грани.

Правильные 8-многогранники

Правильные 8-многогранники можно представить в виде Символ Шлефли {p, q, r, s, t, u, v}, причем v {p, q, r, s, t, u} 7-многогранник грани вокруг каждого вершина горы.

Таких ровно три выпуклые правильные 8-многогранники:

  1. {3,3,3,3,3,3,3} - 8-симплекс
  2. {4,3,3,3,3,3,3} - 8-куб
  3. {3,3,3,3,3,3,4} - 8-ортоплекс

Не существует невыпуклых правильных 8-многогранников.

Характеристики

Топология любого данного 8-многогранника определяется его Бетти числа и коэффициенты кручения.[1]

Ценность Эйлерова характеристика используемый для характеристики многогранников, бесполезно обобщается на более высокие измерения и равен нулю для всех 8-многогранников, независимо от их базовой топологии. Эта неадекватность характеристики Эйлера для надежного различения различных топологий в более высоких измерениях привела к открытию более сложных чисел Бетти.[1]

Точно так же понятие ориентируемости многогранника недостаточно для характеристики скручивания поверхности тороидальных многогранников, и это привело к использованию коэффициентов кручения.[1]

Равномерные 8-многогранники фундаментальными группами Кокстера

Равномерные 8-многогранники с отражательной симметрией могут быть порождены этими четырьмя группами Кокстера, представленными перестановками колец Диаграммы Кокстера-Дынкина:

#Группа КокстераФормы
1А8[37]гептигексистерический 8-кубчасгептигексипентик 8-куб.часpentisteriruncicantic 8-cubeчасшестиугольникчасшестигранник-8-кубчасгексипентистерикантический 8-кубчасhexipentisteriruncic 8-кубикчасгептэтираникантический 8-куб135
2до н.э8[4,36]часгептипентируслантический 8-кубчасгептипентистерикантический 8-куб.часгептипентистерирунка 8-кубическийчасгептигексирунцикантический 8-кубчасгептигексистерикантический 8-кубчасгептигексистерический 8-кубическийчасгептигексипентикулярный 8-кубчас255
3D8[35,1,1]гептигексипентрункический 8-кубчасгептигексипентистерический 8-куб.часгексипентистер, тупиковый 8-кубчасгептипентистер, так называемый 8-кубическийчасгептигексистерический 8-кубическийчасгептигексипентирунцикантический 8-кубчасгептигексипентистерикантический 8-куб.191 (64 уникальных)
4E8[34,2,1]часгептигексипентистер, рунка, 8-куб.часгептигексипентистер, тупиковый 8-кубчасE семьяE Семья имеет порядок симметрии 696 729 600.Есть 255 форм, основанных на всех перестановкахДиаграммы Кокстера-Дынкина с одним или несколькими кольцами. Восемь форм показаны ниже, 4 одинарных кольца, 3 усечения (2 кольца) и окончательное полное усечение приведены ниже. Аббревиатуры в стиле Bowers даны для перекрестных ссылок.Смотрите также255

Выбранные регулярные и равномерные 8-многогранники из каждого семейства включают:

  1. Симплекс семья: A8 [37] - список многогранников E8 для плоских графов Кокстера этого семейства.E однородные многогранникиДиаграмма Кокстера-ДынкинаИменаКоличество элементов7 лиц6 лиц5 лиц4 лицаКлеткиЛицаКраяВершины
    • 135 равномерных 8-многогранников как перестановок колец в групповой диаграмме, включая один регулярный:
      1. {37} - 8-симплекс или эннеа-9-топ или эннеазеттон -  (фу)Усеченный 4 (тиффи)Ректифицированный 4 (риффи)Двунаправленный 4 (борфи)Триректифицированный 4 (торфы)Исправленный 1 (охристый)Ректифицированный 2 (робай) (залив)Усеченный 2
  2. Гиперкуб /ортоплекс семья: B8 [4,36] -  (bif)Усеченный 1Усеченный 4Обычные и однородные сотыСоответствия диаграмм Кокстера-Дынкина между семействами и высшая симметрия внутри диаграмм. Узлы одного цвета в каждом ряду представляют собой одинаковые зеркала. Черные узлы в переписке не активны.Есть пять основных аффинныхГруппы Кокстера которые генерируют регулярные и однородные мозаики в 7-м пространстве:Группа КокстераДиаграмма КокстераФормыА{displaystyle {ilde {A}} _ {7}}C{displaystyle {ilde {C}} _ ​​{7}}
    • 255 равномерных 8-многогранников как перестановок колец в групповой диаграмме, включая два регулярных:
      1. {4,36} - 8-куб или же задействовать- B{displaystyle {ilde {B}} _ {7}}191 (64 новых)D{displaystyle {ilde {D}} _ {7}}77 (10 новых)E{displaystyle {ilde {E}} _ {7}}Обычные и однородные мозаики включают:А{displaystyle {ilde {A}} _ {7}} 29 уникально окольцованных форм, в том числе:7-симплексные сотыC{displaystyle {ilde {C}} _ ​​{7}}
      2. {36,4} - 8-ортоплекс или же октакросс -  135 уникально окольцованных форм, в том числе:Обычный7-кубовые сотыB{displaystyle {ilde {B}} _ {7}} 191 форма с уникальными кольцами, 127 общие сC{displaystyle {ilde {C}} _ ​​{7}}, и 64 новых, в том числе:Сота с 7 полукубами: h {4,3D{displaystyle {ilde {D}} _ {7}}]: 77 уникальных перестановок колец и 10 новых, первый Коксетер назвалчетверть 7 куб. соты
  3. Демигиперкуб D8 семья: [35,1,1] - E{displaystyle {ilde {E}} _ {7}} 143 формы с уникальными кольцами, в том числе: соты сотыРегулярные и однородные гиперболические сотыНе существует компактных гиперболических групп Кокстера ранга 8, групп, которые могут порождать соты со всеми конечными фасетами, и конечныхвершина фигуры. Однако есть4 паракомпактные гиперболические группы Кокстера ранга 8, каждая из которых порождает однородные соты в 7-пространстве как перестановки колец диаграмм Кокстера.п{displaystyle {ar {P}} _ {7}}
    • 191 равномерный 8-многогранник как перестановка колец в групповой диаграмме, в том числе:
      1. {3,35,1} - 8-полукруглый или же демиоконтракт, 151 - Q{displaystyle {ar {Q}} _ {7}}S{displaystyle {ar {S}} _ {7}}Т{displaystyle {ar {T}} _ {7}}РекомендацииабcRicheson, D .;Драгоценный камень Эйлера: формула многогранника и рождение топоплогии, Принстон, 2008.; также как h {4,36} Т. ГоссетО регулярных и полурегулярных фигурах в пространстве n измеренийПосланник математики, Макмиллан, 1900 г.А. Буль СтоттГеометрическое выведение полуправильных из правильных многогранников и заполнения пространств, Верханделинген академии Конинклийке van Wetenschappen, ширина единицы Амстердам, Eerste Sectie 11,1, Амстердам, 1910 г.H.S.M. CoxeterH.S.M. Кокстер, М. Longuet-Higgins und J.C.P. Миллер:Однородные многогранники, Философские труды Лондонского королевского общества, Лондон, 1954 г.H.S.M. Кокстер,Правильные многогранники, 3-е издание, Довер, Нью-Йорк, 1973Калейдоскопы: Избранные произведения Х.С.М. Coxeter.
      2. {3,3,3,3,3,31,1} - 8-ортоплекс, 511 - , под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони С. Томпсона, Асии Ивика Вайса, публикации Wiley-Interscience, 1995,ISBNWiley :: Калейдоскопы: избранные произведения Х.С.М. Coxeter(Документ 22) Х.С.М. Кокстер,Регулярные и полурегулярные многогранники I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10](Документ 23) Х.С.М. Кокстер,Правильные и полурегулярные многогранники II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591](Документ 24) Х.С.М. Кокстер,Правильные и полурегулярные многогранники III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]N.W. Джонсон
  4. Семейство E-многогранников E8 семья: [34,1,1] - Теория однородных многогранников и сот, Кандидат наук. Диссертация, Университет Торонто, 1966 г.Клитцинг, Ричард."8D однородные многогранники (полизетты)"внешняя ссылкаИмена многогранниковМногогранники разной размерностиМногомерный глоссарийГлоссарий по гиперпространству, Георгий Ольшевский.vте
    • 255 однородных 8-многогранников как перестановки колец в групповой диаграмме, включая:
      1. {3,3,3,3,32,1} - Торольд Госсет полурегулярный 421, Фундаментальный выпуклыйобычный иоднородные многогранники в габаритах 2 鈥   
СемьяАпBпя(п)Dп
      2. {3,34,2} - униформа 142, EEEFграммЧАСпПравильный многоугольникТреугольникКвадратп-угольникШестиугольникПентагон,
      3. {3,3,34,1} - униформа 241, Равномерный многогранникТетраэдрОктаэдрКубДемикубДодекаэдрИкосаэдрРавномерный 4-многогранник5-элементный16 ячеекТессерактDemitesseract24-элементный

Однородные призматические формы

Есть много униформа призматический семьи, в том числе:

А8 семья

А8 семейство имеет симметрию порядка 362880 (9 факториал ).

Всего существует 135 форм, основанных на всех перестановках Диаграммы Кокстера-Дынкина с одним или несколькими кольцами. (128 + 8-1 случаев) Все они перечислены ниже. Названия акронимов в стиле Bowers приведены в скобках для перекрестных ссылок.

Также список 8-симплексных многогранников для симметричных Самолет Кокстера графики этих многогранников.

B8 семья

B8 семейство имеет симметрию порядка 10321920 (8 факториал х 28). Есть 255 форм, основанных на всех перестановках Диаграммы Кокстера-Дынкина с одним или несколькими кольцами.

Также список многогранников B8 для симметричных Самолет Кокстера графики этих многогранников.

D8 семья

D8 семья имеет симметрию порядка 5,160,960 (8 факториал х 27).

В этом семействе 191 однородный многогранник Витоффа из 3x64-1 перестановки D8 Диаграмма Кокстера-Дынкина с одним или несколькими кольцами. 127 (2x64-1) повторяются из B8 семья и 64 уникальны для этой семьи, все перечисленные ниже.

Видеть список многогранников D8 для плоских графов Кокстера этих многогранников.

E8 семья

E8 Семья имеет порядок симметрии 696 729 600.

Есть 255 форм, основанных на всех перестановках Диаграммы Кокстера-Дынкина с одним или несколькими кольцами. Восемь форм показаны ниже, 4 одинарных кольца, 3 усечения (2 кольца) и окончательное полное усечение приведены ниже. Аббревиатуры в стиле Bowers даны для перекрестных ссылок.

Смотрите также список многогранников E8 для плоских графов Кокстера этого семейства.

Обычные и однородные соты

Соответствия диаграмм Кокстера-Дынкина между семействами и высшая симметрия внутри диаграмм. Узлы одного цвета в каждом ряду представляют собой одинаковые зеркала. Черные узлы в переписке не активны.

Есть пять основных аффинных Группы Кокстера которые генерируют регулярные и однородные мозаики в 7-м пространстве:

#Группа КокстераДиаграмма КокстераФормы
1[3[8]]CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.png29
2[4,35,4]CDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node.png135
3[4,34,31,1]CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.png191 (64 новых)
4[31,1,33,31,1]CDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.png77 (10 новых)
5[33,3,1]CDel 3.pngCDel node.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.png143

Обычные и однородные мозаики включают:

  • 29 уникально окольцованных форм, в том числе:
  • 135 уникально окольцованных форм, в том числе:
  • 191 форма с уникальными кольцами, 127 общие с , и 64 новых, в том числе:
  • , [31,1,33,31,1]: 77 уникальных перестановок колец и 10 новых, первый Коксетер назвал четверть 7 куб. соты.
    • CDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.png, CDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png, CDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.png, CDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.png, CDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.png, CDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.png, CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.png, CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.png, CDel 3.pngCDel node.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png, CDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.png
  • 143 формы с уникальными кольцами, в том числе:

Регулярные и однородные гиперболические соты

Не существует компактных гиперболических групп Кокстера ранга 8, групп, которые могут порождать соты со всеми конечными фасетами, и конечных вершина фигуры. Однако есть 4 паракомпактные гиперболические группы Кокстера ранга 8, каждая из которых порождает однородные соты в 7-пространстве как перестановки колец диаграмм Кокстера.

= [3,3[7]]:
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel node 1.pngCDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.png
= [31,1,32,32,1]:
CDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel node 1.png
= [4,33,32,1]:
CDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.png
= [33,2,2]:
CDel 4.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node 1.pngCDel 3.png

Рекомендации

  1. ^ а б c Richeson, D .; Драгоценный камень Эйлера: формула многогранника и рождение топоплогии, Принстон, 2008.
  • Т. Госсет: О регулярных и полурегулярных фигурах в пространстве n измерений, Посланник математики, Макмиллан, 1900 г.
  • А. Буль Стотт: Геометрическое выведение полуправильных из правильных многогранников и заполнения пространств, Верханделинген академии Конинклийке van Wetenschappen, ширина единицы Амстердам, Eerste Sectie 11,1, Амстердам, 1910 г.
  • H.S.M. Coxeter:
    • H.S.M. Кокстер, М. Longuet-Higgins und J.C.P. Миллер: Однородные многогранники, Философские труды Лондонского королевского общества, Лондон, 1954 г.
    • H.S.M. Кокстер, Правильные многогранники, 3-е издание, Довер, Нью-Йорк, 1973
  • Калейдоскопы: Избранные произведения Х.С.М. Coxeter, под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера Макмаллена, Энтони С. Томпсона, Асии Ивика Вайса, публикации Wiley-Interscience, 1995, ISBN  978-0-471-01003-6 Wiley :: Калейдоскопы: избранные произведения Х.С.М. Coxeter
    • (Документ 22) Х.С.М. Кокстер, Регулярные и полурегулярные многогранники I, [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
    • (Документ 23) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники II, [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
    • (Документ 24) Х.С.М. Кокстер, Правильные и полурегулярные многогранники III, [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • N.W. Джонсон: Теория однородных многогранников и сот, Кандидат наук. Диссертация, Университет Торонто, 1966 г.
  • Клитцинг, Ричард. "8D однородные многогранники (полизетты)".

внешняя ссылка

Фундаментальный выпуклый обычный и однородные многогранники в габаритах 2 鈥 Семья
АпBпя(п)2D / пEE6 / E7 / F8 / грамм4 / ЧАС2пПравильный многоугольник
ТреугольникКвадратп-угольникШестиугольникПентагонРавномерный многогранник
ТетраэдрОктаэдрКубДемикубДодекаэдрИкосаэдрРавномерный 4-многогранник
5-элементный16 ячеекТессерактDemitesseract24-элементный120 ячеек600 ячеекРавномерный 5-многогранник
5-симплекс5-ортоплекс5-куб5-полукубРавномерный 6-многогранник
6-симплекс6-ортоплекс6-куб6-полукубРавномерный 7-многогранник122221
7-симплекс7-ортоплекс7-куб7-полукруглыйРавномерный 8-многогранник132231321
8-симплекс8-ортоплекс8-куб8-полукруглыйРавномерный 9-многогранник142241421
9-симплекс9-ортоплекс9-куб9-полукруглыйРавномерный 10-многогранник
10-симплекс10-ортоплекс10-куб10-полукубУниформа
п многогранник-псимплекс-портоплекс-пкуб-пполукуб-k21k12kп21пятиугольный многогранник-Темы:
Семейства многогранников Правильный многогранникСписок правильных многогранников и соединенийСписок правильных многогранников