5-ортоплекс

Регулярный 5-ортоплекс
(пентакросс)

Ортогональная проекция
внутри многоугольника Петри
ТипПравильный 5-мерный многогранник
Семьяортоплекс
Символ Шлефли{3,3,3,4}
{3,3,3 1,1 }
Диаграммы Коксетера-Дынкина
4-х гранный32 {3 3 }
Клетки80 {3,3}
Лица80 {3}
Края40
Вершины10
Вершинная фигура
16-ячеечный
Петри полигондекагон
Группы КоксетераBC 5 , [3,3,3,4]
D 5 , [3 2,1,1 ]
Двойной5-кубовый
Характеристикивыпуклый , многогранник Ганнера

В пятимерной геометрии 5-ортоплекс , или 5- крестовый многогранник , представляет собой пятимерный многогранник с 10 вершинами , 40 рёбрами , 80 треугольными гранями , 80 тетраэдрическими ячейками и 32 пятиячеечными 4-гранями .

Он имеет две построенные формы, первая из которых является правильной с символом Шлефли {3 3 ,4}, а вторая с попеременно помеченными (шахматными) гранями с символом Шлефли {3,3,3 1,1 } или символом Коксетера 2 11 .

Он является частью бесконечного семейства многогранников, называемых кросс-политопами или ортоплексами . Двойственный многогранник — это 5- гиперкуб или 5-куб .

Альтернативные названия

  • пентакросс , образованный от объединения фамильного названия крест политоп с пенте , что на греческом означает пять (измерений) .
  • Триаконтадитерон (или триаконтакаидитерон ) — как 32- гранный 5-политоп (политерон).

Как конфигурация

Эта матрица конфигурации представляет 5-ортоплекс. Строки и столбцы соответствуют вершинам, ребрам, граням, ячейкам и 4-граням. Диагональные числа говорят, сколько элементов каждого элемента встречается во всем 5-ортоплексе. Недиагональные числа говорят, сколько элементов столбца встречается в элементе строки или рядом с ним. [1] [2]

[ 10 8 24 32 16 2 40 6 12 8 3 3 80 4 4 4 6 4 80 2 5 10 10 5 32 ] {\displaystyle {\begin{bmatrix}{\begin{matrix}10&8&24&32&16\\2&40&6&12&8\\3&3&80&4&4\\4&6&4&80&2\\5&10&10&5&32\end{matrix}}\end{bmatrix}}}

Декартовы координаты

Декартовы координаты вершин 5-ортоплекса с центром в начале координат:

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

Строительство

Существует три группы Коксетера , связанные с 5-ортоплексом, одна правильная , двойственная пентеракту с группой Коксетера C5 или [4,3,3,3] , и более низкая симметрия с двумя копиями 5-клеточных граней, чередующихся, с группой Коксетера D5 или [ 3 2,1,1 ], и последняя как двойственный 5- ортотоп , называемый 5-фузилем , который может иметь множество подсимметрий.

ИмяДиаграмма КоксетераСимвол ШлефлиСимметрияЗаказВершинная фигура (ы)
обычный 5-ортоплекс{3,3,3,4}[3,3,3,4]3840
Квазирегулярный 5-ортоплекс{3,3,3 1,1 }[3,3,3 1,1 ]1920
5-фузил
{3,3,3,4}[4,3,3,3]3840
{3,3,4}+{}[4,3,3,2]768
{3,4}+{4}[4,3,2,4]384
{3,4}+2{}[4,3,2,2]192
2{4}+{}[4,2,4,2]128
{4}+3{}[4,2,2,2]64
5{}[2,2,2,2]32

Другие изображения

ортографические проекции
самолет КоксетераБ 5Б 4 / Д 5Б 3 / Д 4 / А 2
График
Диэдральная симметрия[10][8][6]
самолет КоксетераБ 2А 3
График
Диэдральная симметрия[4][4]

Перспективная проекция (3D в 2D) стереографической проекции (4D в 3D) диаграммы Шлегеля (5D в 4D) 5-ортоплекса. 10 наборов по 4 ребра образуют 10 окружностей на 4D диаграмме Шлегеля: две из этих окружностей являются прямыми линиями в стереографической проекции, поскольку они содержат центр проекции.
2 k 1 фигур в n измерениях
КосмосКонечныйЕвклидовГиперболический
н345678910

Группа Коксетера
Э 32 А 1Э 44Э 55Е 6Е 7Е 8Э 9 = = Э 8 + Э ~ 8 {\displaystyle {\tilde {E}}_{8}} Е 10 = = Е 8 ++ Т ¯ 8 {\displaystyle {\bar {T}}_{8}}

Диаграмма Коксетера
Симметрия[3 −1,2,1 ][3 0,2,1 ][[3 1,2,1 ]][3 2,2,1 ][3 3,2,1 ][3 4,2,1 ][3 5,2,1 ][3 6,2,1 ]
Заказ1212038451,8402,903,040696,729,600
График--
Имя2 −1,12 012112 212 312 412 512 61

Этот многогранник является одним из 31 однородных 5-многогранников, образованных из плоскости Коксетера B5 , включая правильный 5-куб и 5-ортоплекс.

Многогранники B5

β5

т 1 β 5

т 2 γ 5

т 1 γ 5

γ 5

т 0,1 β 5

т 0,2 β 5

т 1,2 β 5

т 0,3 β 5

т 1,3 γ 5

т 1,2 γ 5

т 0,4 γ 5

т 0,3 γ ​​5

т 0,2 γ 5

т 0,1 γ 5

т 0,1,2 β 5

т 0,1,3 β 5

т 0,2,3 β 5

т 1,2,3 γ 5

т 0,1,4 β 5

т 0,2,4 γ 5

т 0,2,3 γ 5

т 0,1,4 γ 5

т 0,1,3 γ 5

т 0,1,2 γ 5

т 0,1,2,3 β 5

т 0,1,2,4 β 5

т 0,1,3,4 γ 5

т 0,1,2,4 γ 5

т 0,1,2,3 γ 5

т 0,1,2,3,4 γ 5

Ссылки

  1. ^ Коксетер, Правильные многогранники, раздел 1.8 Конфигурации
  2. ^ Коксетер, Комплексные правильные многогранники, стр.117
  • HSM Коксетер :
    • HSM Coxeter, Правильные многогранники , 3-е издание, Довер, Нью-Йорк, 1973
    • Калейдоскопы: избранные труды Х. С. М. Коксетера , под редакцией Ф. Артура Шерка, Питера МакМаллена, Энтони К. Томпсона, Азии Айвик Вайс, Wiley-Interscience Publication, 1995, ISBN  978-0-471-01003-6 [1]
      • (Документ 22) HSM Coxeter, Правильные и полуправильные многогранники I , [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
      • (Документ 23) HSM Coxeter, Правильные и полуправильные многогранники II , [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
      • (Документ 24) HSM Coxeter, Правильные и полуправильные многогранники III , [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • Норман Джонсон Однородные многогранники , Рукопись (1991)
    • Н. В. Джонсон: Теория однородных многогранников и сот , доктор философии (1966)
  • Клитцинг, Ричард. «5D однородные многогранники (polytera) x3o3o3o4o - tac».
  • Ольшевский, Джордж. "Крестный многогранник". Глоссарий гиперпространства . Архивировано из оригинала 4 февраля 2007 г.
  • Многогранники различных размерностей
  • Многомерный глоссарий
СемьяА нБ нЯ 2 (п) / Д нЕ 6 / Е 7 / Е 8 / Ф 4 / Соль 2Н н
Правильный многоугольникТреугольникКвадратп-гонШестиугольникПентагон
Однородный многогранникТетраэдрОктаэдрКубДемикубДодекаэдрИкосаэдр
Равномерный полихоронПентахорон16-ячеечныйТессерактДемитессеракт24-ячеечный120-ячеечный600-ячеечный
Однородный 5-многогранник5-симплекс5-ортоплекс • 5-куб5-демикуб
Однородный 6-многогранник6-симплекс6-ортоплекс6-куб6-демикуб1 222 21
Однородный 7-многогранник7-симплекс7-ортоплекс7-куб7-демикуб1 322 313 21
Однородный 8-многогранник8-симплекс8-ортоплекс8-куб8-демикуб1 422 414 21
Однородный 9-многогранник9-симплекс9-ортоплекс9-куб9-демикуб
Однородный 10-многогранник10-симплекс10-ортоплекс10-куб10-демикуб
Однородный n - многогранникн - симплексn - ортоплексn - кубн - демикуб1 к22 к1к 21n - пятиугольный многогранник
Темы: Семейства многогранниковПравильный многогранникСписок правильных многогранников и соединений
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=5-ортоплекс&oldid=1122323249"