Runcinated 24-клеточный


24-ячеечный

Runcinated 24-ячеечный

Runcitucated 24-ячеечный

Омни-усеченный 24-клеточный
(Runcicanti-усеченный 24-клеточный)
Ортогональные проекции в плоскости Коксетера F 4

В четырехмерной геометрии 24-ячейковый многогранник с прямой структурой — это выпуклый однородный 4-мерный многогранник , являющийся усечением (обобщением) 24-ячейника с прямой структурой .

Существует 3 уникальных степени рунцинаций 24-клеточного числа, включая перестановки, усечения и сокращения.

Runcinated 24-ячеечный

Runcinated 24-ячеечный
ТипОднородный 4-многогранник
Символ Шлефлит 0,3 {3,4,3}
Диаграмма Коксетера
Клетки24048 3.3.3.3
192 3.4.4
Лица672384{3}
288{4}
Края576
Вершины144
Вершинная фигура
удлиненная квадратная антипризма
Группа симметрииАут (F 4 ), [[3,4,3]], заказ 2304
Характеристикивыпуклый , рёберно-транзитивный
Единый индекс25 26 27
Сеть

В геометрии , 24-ячеечный или малый призматотетраконтоктахорон является однородным 4-многогранником, ограниченным 48 октаэдрами и 192 треугольными призмами . Октаэдрические ячейки соответствуют ячейкам 24-ячеечного и его двойственного.

В 1912 году Э. Л. Элте определил его как полуправильный многогранник.

Альтернативные названия

  • Runcinated 24-клеточный ( Норман В. Джонсон )
  • рунцинированный икоситтрахорон
  • Рулонированный полиоктаэдр
  • Малый призматотетраконтоктахорон (спик) (Джонатан Бауэрс)

Координаты

Декартовы координаты 24-клеточного ранцинированного многоугольника с длиной ребра 2 задаются всеми перестановками знака и координат:

(0, 0, 2 , 2+ 2 )
(1, 1, 1+ 2 , 1+ 2 )

Перестановки второго набора координат совпадают с вершинами вписанного конусообразного тессеракта .

Прогнозы

ортографические проекции
самолет КоксетераФ 4Б 4
График
Диэдральная симметрия[[12]] = [24][8]
самолет КоксетераБ 3 / А 2Б 2 / А 3
График
Диэдральная симметрия[6][[4]] = [8]
3D перспективные проекции

Диаграмма Шлегеля , в центре которой находится октаэдр, с показанными октаэдрами.

Перспективная проекция 24-ячеечной структуры в трех измерениях, центрированная на октаэдрической ячейке.

Вращение касается только 3D-изображения, чтобы показать его структуру, а не вращение в 4-пространстве. Пятнадцать октаэдрических ячеек, обращенных к точке обзора 4D, показаны здесь красным цветом. Промежутки между ними заполнены каркасом из треугольных призм.


Стереографическая проекция с 24 из 48 октаэдрических ячеек

Правильный косой многогранник , {4,8|3}, существует в 4-пространстве с 8 квадратами вокруг каждой вершины, в зигзагообразной неплоской вершинной фигуре. Эти квадратные грани можно увидеть на усеченном 24-ячейке, использующем все 576 ребер и 288 вершин. 384 треугольных грани усеченного 24-ячейки можно увидеть удаленными. Двойственный правильный косой многогранник, {8,4|3}, аналогичным образом связан с восьмиугольными гранями усеченного 24-ячейки .

Runcitucated 24-ячеечный

Runcitucated 24-ячеечный
ТипОднородный 4-многогранник
Символ Шлефлит 0,1,3 {3,4,3}
с 2,3 {3,4,3}
Диаграмма Коксетера
Клетки24024 4.6.6
96 4.4.6
96 3.4.4
24 3.4.4.4
Лица1104192{3}
720{4}
192{6}
Края1440
Вершины576
Вершинная фигура
Трапециевидная пирамида
Группа симметрииФ 4 , [3,4,3], заказ 1152
Характеристикивыпуклый
Единый индекс28 29 30
Сеть

Усеченный 24-ячеечный или призматоромбатированный икоситетрахорон является однородным 4-многогранником, полученным из 24-ячеечного . Он ограничен 24 усеченными октаэдрами , соответствующими ячейкам 24-ячеечного , 24 ромбокубооктаэдрами , соответствующими ячейкам двойного 24-ячеечного , 96 треугольными призмами и 96 шестиугольными призмами .

Координаты

Декартовы координаты усеченного 24-ячейкового многоугольника с центром в начале координат и длиной ребра 2 задаются всеми перестановками координат и знаком:

(0, 2 , 2 2 , 2+3 2 )
(1, 1+ 2 , 1+2 2 , 1+3 2 )

Перестановки второго набора координат дают вершины вписанного всеусеченного тессеракта .

Двойственная конфигурация имеет координаты, полученные из всех перестановок и знаков:

(1,1,1+ 2 ,5+ 2 )
(1,3,3+ 2 ,3+ 2 )
(2,2,2+ 2 ,4+ 2 )

Прогнозы

ортографические проекции
самолет КоксетераФ 4
График
Диэдральная симметрия[12]
самолет КоксетераБ 3 / А 2 (а)Б 3 / А 2 (б)
График
Диэдральная симметрия[6][6]
самолет КоксетераБ 4Б 2 / А 3
График
Диэдральная симметрия[8][4]

Диаграмма Шлегеля
, центрированная на ромбокубооктаэдре,
показаны только треугольные призмы

Runcicantic курносый 24-ячеечный

Полусимметричная конструкция усеченной 24-клеточной структуры (или усеченной 24-клеточной структуры), как, также называемый рунцикантический курносый 24-клеточный , как, имеет идентичную геометрию, но его треугольные грани дополнительно подразделены. Как и у плосконосого 24-клеточного, он имеет симметрию [3 + ,4,3], порядок 576. У усеченного 24-клеточного ранцита есть 192 идентичных шестиугольных грани, в то время как у плосконосого 24-клеточного ранцита есть 2 конструктивных набора из 96 шестиугольников. Различие можно увидеть в вершинных фигурах :



Runcic курносый 24-ячеечный

Runcic курносый 24-ячеечный
Символ Шлефлис 3 {3,4,3}
Диаграмма Коксетера
Клетки24024 {3,5}
24 т{3,3}
96 (4.4.3)
96 трикап
Лица960576 {3}
288 {4}
96 {6}
Края1008
Вершины288
Вершинная фигура
Группа симметрии[3 + ,4,3], порядок 576
Характеристикивыпуклый

Родственный 4-политоп — это рунический курносый 24-ячейник или призматоромбиснуб икоситетрахорон , s 3 {3,4,3},. Он не является однородным, но он вершинно-транзитивен и имеет все правильные многоугольные грани. Он построен с 24 икосаэдрами , 24 усеченными тетраэдрами , 96 треугольными призмами и 96 треугольными куполами в зазорах, что в общей сложности составляет 240 ячеек, 960 граней, 1008 ребер и 288 вершин. Как и у плосконосого 24-ячейника , он имеет симметрию [3 + ,4,3], порядок 576. [1]

Вершинная фигура содержит один икосаэдр, две треугольные призмы, один усеченный тетраэдр и 3 треугольных купола.

Ортографические проекцииСеть

Усеченный 24-ячеечный

Усеченный 24-ячеечный
ТипОднородный 4-многогранник
Символ Шлефлит 0,1,2,3 {3,4,3}
Диаграмма Коксетера
Клетки24048 (4.6.8)
192 (4.4.6)
Лица1392864 {4}
384 {6}
144 {8}
Края2304
Вершины1152
Вершинная фигура
Филлик дисфеноидный
Группа симметрииАут (F 4 ), [[3,4,3]], заказ 2304
Характеристикивыпуклый
Единый индекс29 30 31

Всеусеченный 24-ячеечный или большой призматотетраконтоктахорон является однородным 4-многогранником, полученным из 24-ячеечного . Он состоит из 1152 вершин, 2304 ребер и 1392 граней (864 квадрата, 384 шестиугольника и 144 восьмиугольника). Он имеет 240 ячеек: 48 усеченных кубооктаэдров , 192 шестиугольные призмы . Каждая вершина содержит четыре ячейки в филлической двуклиновидной вершинной фигуре : две шестиугольные призмы и два усеченных кубооктаэдра .

Структура

48 усеченных кубооктаэдрических ячеек соединены друг с другом через их восьмиугольные грани. Их можно сгруппировать в две группы по 24 в каждой, соответствующие ячейкам 24-ячейки и ее двойственной. Промежутки между ними заполнены сетью из 192 шестиугольных призм, соединенных друг с другом через чередующиеся квадратные грани в чередующейся ориентации, а с усеченными кубооктаэдрами через их шестиугольные грани и оставшиеся квадратные грани.

Координаты

Декартовы координаты усеченного 24-клеточного многоугольника с длиной ребра 2 представляют собой перестановки координат и знака:

(1, 1+ 2 , 1+2 2 , 5+3 2 )
(1, 3+ 2 , 3+2 2 , 3+3 2 )
(2, 2+ 2 , 2+2 2 , 4+3 2 )

Изображения

ортографические проекции
самолет КоксетераФ 4Б 4
График
Диэдральная симметрия[[12]] = [24][8]
самолет КоксетераБ 3 / А 2Б 2 / А 3
График
Диэдральная симметрия[6][[4]] = [8]
3D перспективные проекции

Диаграмма Шлегеля

Перспективная проекция в 3D с центром на усеченном кубооктаэдре. Ближайшая большая ромбокубооктаэдрическая ячейка к точке обзора 4D показана красным, а шесть окружающих ее больших ромбокубооктаэдров — желтым. Двенадцать шестиугольных призм, имеющих общую квадратную грань с ближайшей ячейкой и шестиугольные грани с желтыми ячейками, показаны синим цветом. Остальные ячейки показаны зеленым цветом. Ячейки, лежащие на дальней стороне многогранника с точки обзора 4D, были отброшены для ясности.
Сеть

Усеченный 24-ячеечный

Двойной к усеченному 24-элементному

Неоднородные варианты с симметрией [3,4,3] и двумя типами усеченных кубооктаэдров можно удвоить, поместив два типа усеченных кубооктаэдров друг на друга, чтобы получить неоднородный полихор с 48 усеченными кубооктаэдрами , 144 восьмиугольными призмами (как дитетрагональные трапеции), 192 шестиугольными призмами , двумя видами 864 прямоугольных трапеций (288 с симметрией D 2d и 576 с симметрией C 2v ) и 2304 вершинами. Его вершинная фигура — неправильная треугольная бипирамида .


Вершинная фигура

Этот полихорон затем может быть изменен для получения другого неоднородного полихора с 48 плосконосыми кубами , 144 квадратными антипризмами , 192 октаэдрами (как треугольные антипризмы), тремя видами 2016 тетраэдров (288 тетрагональных дисфеноидов, 576 филлиновых дисфеноидов и 1152 неправильных тетраэдра) и 1152 вершинами. Он имеет симметрию [[3,4,3] + ], порядок 1152.


Вершинная фигура

Полный курносый 24-элементный

Вершинная фигура для омниснуба 24-ячеечная

Однородный плосконосый 24-клеточный называется полуплосконосым 24-клеточным по Джону Хортону Конвею с диаграммой Коксетерав пределах семейства F 4 , хотя это полный курносый или омнисуб в пределах семейства D 4 , как.

В отличие от этого, полностью плосконосый 24-клеточный или омнисконосый 24-клеточный , определяемый как чередование омниусеченного 24-клеточного, не может быть сделан однородным, но ему можно придать диаграмму Коксетера, и симметрия [[3,4,3]] + , порядок 1152, и построен из 48 плосконосых кубов , 192 октаэдров и 576 тетраэдров, заполняющих пробелы в удаленных вершинах. Его вершинная фигура содержит 4 тетраэдра, 2 октаэдра и 2 плосконосых куба. Он имеет 816 ячеек, 2832 грани, 2592 ребра и 576 вершин. [2]

24-ячеечные многогранники семейства
Имя24-ячеечныйусеченный 24-ячеечныйкурносый 24-элементныйвыпрямленный 24-элементныйкантеллированный 24-ячеечныйбитусеченный 24-ячеечныйкантит-усеченный 24-клеточный24-клеточныйruncitucated 24-cellусеченный 24-ячеечный

Символ Шлефли
{3,4,3}т 0,1 {3,4,3}
т{3,4,3}
с{3,4,3}т 1 {3,4,3}
р{3,4,3}
т 0,2 {3,4,3}
рр{3,4,3}
т 1,2 {3,4,3}
2т{3,4,3}
т 0,1,2 {3,4,3}
тр{3,4,3}
т 0,3 {3,4,3}т 0,1,3 {3,4,3}т 0,1,2,3 {3,4,3}

Диаграмма Коксетера

Диаграмма Шлегеля
Ф 4
Б 4
Б 3 (а)
Б 3 (б)
Б 2

Примечания

  1. ^ Клитцинг, Ричард. "s3s4o3x".
  2. ^ Клитцинг, Ричард. "s3s4s3s".

Ссылки

  • 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 
    • (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]
  • JH Conway и MJT Guy : Четырехмерные архимедовы многогранники , Труды коллоквиума по выпуклости в Копенгагене, стр. 38 и 39, 1965 г.
  • NW Johnson : Теория однородных многогранников и сот , докторская диссертация, Университет Торонто, 1966 г.
  • Четырехмерные архимедовы многогранники (на немецком языке), Марко Мёллер, 2004 г. Кандидатская диссертация [1] m58 m59 m53
  • 3. Выпуклая однородная полихора на основе икоситетрахорона (24-клеточная), Георгий Ольшевский.
  • Клитцинг, Ричард. «Четырехмерные однородные многогранники (полихоры)».x3o4o3x - спик, x3x4o3x - прико, s3s4o3x - присси, x3x4x3x - гиппик
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-ортоплекс5-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=Runcinated_24-cells&oldid=1236328872#Runcinated_24-cell"