Комплексный многогранник

Комплексный многогранник — это обобщение многогранника в вещественном пространстве на аналогичную структуру в комплексном гильбертовом пространстве, где к каждой вещественной размерности добавляется мнимая.

Комплексный многогранник можно понимать как коллекцию комплексных точек, прямых, плоскостей и так далее, где в каждой точке пересекаются несколько прямых, в каждой прямой несколько плоскостей и т. д.

Точное определение существует только для правильных комплексных многогранников, которые являются конфигурациями. Правильные комплексные многогранники полностью описаны и могут быть описаны с помощью символической нотации, разработанной Коксетером.

Описаны также некоторые комплексные многогранники, не являющиеся правильными.

Определение и вводные замечания

Комплексная прямая имеет одну размерность с вещественными координатами и другую с мнимыми координатами. Если использованы вещественные координаты для обоих размерностей, говорят о задании двух размерностей над вещественными числами. Вещественная плоскость с мнимой осью называется диаграммой Аргана. Ввиду этого она называется иногда комплексной плоскостью. Комплексное 2-пространство (которое иногда также называется комплексной плоскостью) тогда является четырёхмерным пространством над вещественными числами.

Комплексный n-многогранник в комплексном n-пространстве аналогичен вещественному n-многограннику в вещественном n-пространстве.

Нет естественного комплексного аналога порядку точки на вещественной оси (или связанных комбинаторных свойств). Вследствие этого комплексный многогранник нельзя рассматривать как непрерывную поверхность и он не ограничивает внутренность, как это происходит в вещественном случае.

В случае правильных многогранников точное определение можно дать с помощью понятия симметрии. Для любого правильного многогранника группа симметрии (здесь, группа комплексных отражений, называемая группой Шепарда) действует транзитивно на флагах, то есть на вложенные наборы точек, содержащихся в прямых, которые принадлежат плоскости и так далее.

Более полно, говорят, что набор P аффинных подпространств (или плоскостей) комплексного унитарного пространства V размерности n является правильным комплексным многогранником, если он удовлетворяет следующим условиям[1][2]:

  • для любых , если F является плоскостью в P размерности i и H является плоскостью в P размерности k, такие, что , то существует по меньшей мере две плоскости G в P размерности j такие, что ;
  • для любых i, j, таких что , если являются плоскостями пространства P размерностей i, j, то множество плоскостей между F и G связно, в том смысле, что можно получить из любого члена этого множества любой другой как последовательность вложений
  • подмножество унитарных преобразований V, не изменяющих P, транзитивно на флагах плоскостей P размерности i для всех i) (Здесь под плоскостью размерности −1 понимается пустое множество). Таким образом, по определению, правильные комплексные многогранники — это конфигурации в комплексном пространстве.

Правильные комплексные многогранники были открыты Шепардом (1952) и их теория была позднее развита Коксетером (1974).

Три взгляда на правильные комплексные многоугольники ,

Этот комплексный многоугольник имеет 8 рёбер (комплексные прямые) с метками a..h и 16 вершин. Четыре вершины лежат на каждом ребре и в каждой вершине пересекаются два ребра. На левом рисунке квадраты не являются элементами многогранника, но нарисованы исключительно помочь распознать вершины, лежащие на той же самой комплексной прямой. Восьмиугольный периметр левого изображения не является элементом многогранника, но он является многоугольником Петри[3]. На центральном рисунке каждое ребро представлено как вещественная прямая и четыре вершины на каждой прямой можно легко видеть.

Эскиз в перспективе, представляющий 16 вершин в виде чёрных точек и 8 4-рёбер как квадраты внутри каждого ребра. Зелёный путь представляет восьмиугольный периметр левого изображения.

Комплексный многогранник существует в комплексном пространстве эквивалентной размерности. Например, вершины комплексного многоугольника — это точки на комплексной плоскости , а рёбра — комплексные прямые , существующие как (аффинные) подпространства плоскости, пересекающиеся в вершинах. Таким образом, ребро может быть задано одним комплексным числом.

В правильном комплексном многограннике вершины, инцидентные ребру, располагаются симметрично относительно барицентра, который часто используется как начало координатной системы ребра (в вещественном случае барицентром является просто середина ребра). Симметрия возникает из комплексных отражений относительно барицентра. Это отражение оставляет модуль любой вершины неизменным, но меняет её аргумент на постоянную величину, передвигая её в координаты следующей по порядку вершины. Таким образом, мы можем считать (после подходящего выбора шкалы), что вершины ребра удовлетворяют уравнению , где p — число инцидентных вершин. Таким образом, на диаграмме Аргана ребра, точки вершины лежат в вершинах правильного многоугольника с центром в начале координат.

Выше проиллюстрированы три вещественные проекции правильного комплексного многоугольника 4{4}2 с рёбрами a, b, c, d, e, f, g, h. Многоугольник имеет 16 вершин, которые для удобства обзора индивидуально не помечены. Каждое ребро имеет четыре вершины, а каждая вершина лежит на двух рёбрах, поскольку каждое ребро пересекает четыре других ребра. На первой диаграмме каждое ребро представлено квадратом. Стороны квадрата не являются частями многоугольника, но нарисованы исключительно для облегчения визуальных связей четырёх вершин. Рёбра располагаются симметрично. (Заметьте, что диаграмма выглядит подобно B4 плоской проекции Коксетера тессеракта, но структурно она другая).

На средней диаграмме не соблюдается восьмиугольная симметрия в пользу ясности. Каждое ребро показано как вещественная прямая, а каждая точка пересечения двух прямых является вершиной. Связь между различными рёбрами легко видеть.

Последняя диаграмма показывает структуру, спроецированную в трёхмерное пространство — два куба вершин, фактически, имеют один и тот же размер, но рассматриваются в перспективе с различного расстояния в четырёхмерном пространстве.

Правильные комплексные одномерные многогранники

Комплексные 1-многогранники, представленные на комплексной плоскости как правильные многоугольники для p = 2, 3, 4, 5 и 6. Вершины показаны чёрными точками. Барицентр p вершин показан красным. Стороны многоугольников представляют применение генератора симметрии, отражающего каждую вершину в следующую против часовой стрелки. Эти многоугольные стороны не являются элементами многогранника, так как комплексный 1-многогранник может не иметь рёбер (он часто является комплексным ребром) и только содержит вершины.

Вещественный 1-мерный многогранник существует как замкнутый отрезок на вещественной прямой , определяемый двумя концами или вершинами. Его символом Шлефли — {} .

Аналогично, комплексный 1-многогранник существует как множество p из вершин на комплексной прямой . Они могут быть представлены как множество точек на диаграмме Аргана (x,y)=x+iy. Правильный комплексный 1-мерный многогранник p{} имеет p (p ≥ 2) вершин, расположенных в виде выпуклого правильного многоугольника {p} на комплексной плоскости[4].

В отличие от точек на вещественной прямой, точки на комплексной прямой не имеют естественного упорядочения. Тогда, в отличие от вещественных многогранников, нельзя определить никакой внутренности[5]. Вопреки этому, комплексные 1-многогранники часто рисуют, как здесь, в виде ограниченных правильных многоугольник на комплексной плоскости.

Реальные рёбра генерируются как отрезки между точками и их отражениями в зеркале. Комплексное отражение порядка 2 можно рассматривать как вращение на 180 градусов вокруг центра. Ребро неактивно, если генераторная точка находится на линии зеркала или в центре.

Правильный вещественный 1-мерный многогранник представляется пустым символом Шлефли {} или диаграммой Коксетера — Дынкина . Точка или узел диаграммы Коксетера — Дынкина представляет генератор отражения, в то время как кружок вокруг узла означает, что точка генератора не находится на зеркале, так что её зеркальное отражение отличается от самой точки. Согласно расширенной нотации правильный комплексный 1-мерный многогранник в , содержащий p вершин, имеет диаграмму Коксетера — Дынкина для любого положительного целого p (большего или равного 2). Число p можно опустить, если оно равно 2. Этот многогранник может быть также представлен пустым символом Шлефли или . 1 — это заполнитель, представляющий несуществующее отражение или тождественный генератор с периодом 1. (0-многогранник, вещественный или комплексный — это точка и представляется как } {, или как .)

Симметрия обозначается диаграммой Коксетера и может быть альтернативно описана в нотации Коксетера как , или , или . Симметрия изоморфна циклической группе, порядка p[6]. Подгруппами являются любые полные делители , где .

Генератор унитарного оператора для выглядит как вращение на 2π/p радиан по часовой стрелке, а ребро образуется последовательным применением одного комплексного отражения. Генератор комплексного отражения для 1-многогранника с p вершинами — это . Если p = 2, генератором будет , то же, что и центральная симметрия на вещественной плоскости.

В комплексных многогранниках большей размерности 1-многогранники образуют p-рёбра. 2-ребро подобно обычному вещественному ребру, поскольку содержит две вершины, но не обязательно существует на вещественной прямой.

Правильные комплексные многоугольники

Хотя 1-многогранники могут иметь неограниченную величину p, конечные правильные комплексные многоугольники, за исключением многоугольников двойных призм , ограничены 5-рёбрами (пятиугольные рёбра), а бесконечные правильные апейрогоны включают также 6-рёбра (шестиугольные рёбра).

Модифицированные Шепардом обозначения Шлефли

12 неприводимых групп Шепарда со взаимосвязью их индексов подгрупп[7]. Подгруппы с индексом 2 связаны удалением вещественно отражения:
, индекс 2.
, индекс q.

Шепард первоначально придумал модифицированную форму нотации Шлефли для правильных многогранников. Для многоугольника, ограниченного p1-рёбрами, с p2-множествами в качестве вершинных фигур и общей группой симметрии порядка g, мы обозначаем многоугольник как .

Число вершин V тогда равно , а число рёбер E равно .

Комплексный многоугольник, проиллюстрированный выше, имеет восемь квадратных рёбер () и шестнадцать вершин (). Отсюда мы можем заключить, что g = 32, что даёт модифицированный символ Шлефли 4(32)2.

Пересмотренная нотация Шлефли

Более современная нотация принадлежит Коксетеру[8] и основывается на теории групп. Символом группы симметрии будет .

Группа симметрии представлена двумя генераторами , где: . Если q чётно, . Если q нечётно, . Когда q нечётно, .

Для имеет место , .

Для имеет место , .

Диаграммы Коксетера — Дынкина

Коксетер также обобщил использование диаграмм Коксетера — Дынкина на комплексные многогранники. Например, комплексный многоугольник представляется диаграммой , а эквивалентная группа симметрии представляется диаграммой без кружка . Узлы p и r представляют зеркала, дающие образы p и r на плоскости. Непомеченные узлы на диаграмме имеют 2 неявные метки. Например, вещественный правильный многоугольник имеет обозначение , или {q}, или .

Подгруппы : p=2,3,4…
, индекс p
, индекс 2

Имеется ограничение: узлы, связанные нечётными порядками ветвления, должны иметь идентичные порядки узлов. Если это не так, группа создаст «звёздчатые» многогранники с накладывающимися элементами. Таким образом, и являются обычными многоугольниками, в то время как является звёздчатым.

Перечисление правильных многоугольников

Коксетер привёл список правильных комплексных многоугольников в . Правильный комплексный многоугольник, или , имеет p-рёбер и q-угольные вершинные фигуры. является конечным многогранником, если .

Симметрия правильного многоугольника, записываемая как , называется группа Шепарда, по аналогии с группой Коксетера, позволяя как вещественные, так и комплексные отражения.

Для незвёздчатых групп порядок группы можно вычислить как [9].

Число Коксетера для равно , так что порядок группы может быть также вычислен как . Правильный комплексный многочлен можно нарисовать в ортогональной проекции с h-гональной симметрией.

Решения ранга 2 генерируют следующие комплексные многоугольники:

Группа G5G8G14G9G10G20G16G21G17G18
, q=3,4…, p=2,3…
Порядок 2q2p22448729614419228836060072012001800

Исключены решения с нечётными q и неравными p и r: , и .

Другие целые q с неравными p и r, создают звёздчатые группы с перекрывающимися фундаментальными областями: , , , , , и .

Двойственный многоугольник для многоугольника  — это . Многоугольник вида самодвойственен. Группы вида имеют половинную симметрию , так что правильный многоугольник является тем же, что и квазиправильный . Также правильный многоугольник с теми же порядками узлов, , имеет альтернированное построение , позволяющее смежным рёбрам иметь два различных цвета[10].

Порядок группы, g, используется для вычисления полного числа вершин и рёбер. Многогранник имеет g/r вершин и g/p рёбер. Если p=r, число вершин и рёбер равно. Это условие необходимо, если q нечётно.

ГруппаПорядокЧисло
Коксетера
МногоугольникВершиныРёбраПримечания
G(q, q,2)

q=2,3,4,…
2qqqq{}Вещественные правильные многоугольники
То же, что и
То же, что и , если q чётно
ГруппаПорядокЧисло
Коксетера
МногогранникВершиныРёбраПримечания
G(p,1,2)

p=2,3,4,…
2p22p
2pто же, что и или
представление как p-p дуопризма
2(2p2)p2p{} представление как p-p дуопирамида
G(2,1,2)
8444{}то же, что и {}×{} или
Вещественный квадрат
G(3,1,2)
1866(18)296то же, что и или
представление как 3-3 дуопризма
2(18)369{} представление как 3-3 дуопризма
G(4,1,2)
3288(32)2168то же, что и или
представление в виде 4-4 дуопризмы или {4,3,3}
2(32)4816{} представление в виде 4-4 дуопризмы или {3,3,4}
G(5,1,2)
50255(50)22510то же, что и или
представление как 5,5-дуопризма
2(50)51025{} представление как 5-5 дуопирамида
G(6,1,2)
72366(72)26{4}23612то же, что и или
представление как 6-6 дуопризма
2(72)61236{} представление как 6-6 дуопирамида

3[3]3
<2,3,3>
2463(24)388Конфигурация Мёбиуса — Кантора
самодвойственный, то же, что и
представление как {3,3,4}

48123(48)224163{}то же, что и
представление как {3,4,3}
звёздчатый многоугольник
2(48)31624{} представление как {4,3,3}
звёздчатый многоугольник
G5
3[4]3
72123(72)324243{}самодвойственный, то же, что и
представление как {3,4,3}
G8
4[3]4
96124(96)44{3}424244{}самодвойственный, то же, что и
представление как {3,4,3}
G14
144243(144)272483{}то же, что и
3{8/3}2звёздчатый многоугольник, то же, что и
2(144)32{8}34872{}
2{8/3}3звёздчатый многоугольник
G9
4[6]2
192244(192)24{6}296484{}то же, что и
2(192)42{6}44896{}
4{3}29648{}звёздчатый многоугольник
2{3}44896{}звёздчатый многоугольник
G10
4[4]3
288244(288)34{4}396724{}
124{8/3}3звёздчатый многоугольник
243(288)43{4}472963{}
123{8/3}4звёздчатый многоугольник
G20
3[5]3
360303(360)33{5}31201203{}самодвойственный, то же, что и
представление как {3,3,5}
3{5/2}3самодвойственный, звёздчатый многоугольник
G16
5[3]5
600305(600)55{3}51201205{}самодвойственный, то же, что и
представление как {3,3,5}
105{5/2}5самодвойственный, звёздчатый многоугольник
G21
3[10]2
720603(720)23{10}23602403{}то же, что и
3{5}2звёздчатый многоугольник
3{10/3}2звёздчатый многоугольник, то же, что и
3{5/2}2звёздчатый многоугольник
2(720)32{10}3240360{}
2{5}3звёздчатый многоугольник
2{10/3}3звёздчатый многоугольник
2{5/2}3звёздчатый многоугольник
G17
5[6]2
1200605(1200)25{6}26002405{}то же, что и
представление как {5,3,3}
205{5}2звёздчатый многоугольник
205{10/3}2звёздчатый многоугольник
605{3}2звёздчатый многоугольник
602(1200)52{6}5240600{}
202{5}5звёздчатый многоугольник
202{10/3}5звёздчатый многоугольник
602{3}5звёздчатый многоугольник
G18
5[4]3
1800605(1800)35{4}36003605{} представление как {5,3,3}
155{10/3}3звёздчатый многоугольник
305{3}3звёздчатый многоугольник
305{5/2}3звёздчатый многоугольник
603(1800)53{4}53606003{}
153{10/3}5звёздчатый многоугольник
303{3}5звёздчатый многоугольник
303{5/2}5звёздчатый многоугольник

Визуализация правильных комплексных многоугольников

Многоугольники вида p{2r}q можно визуализировать q цветных множеств p-рёбер. Каждое p-ребро выглядит как правильный многоугольник, но нет никаких граней.

2D-ортогональные проекции комплексных многоугольников

Многогранники вида называются обобщёнными ортоплексами. Они имеют те же вершины, что и 4D q-q дуопирамиды, в которых вершины соединены 2-рёбрами.

Комплексные многоугольники

Многоугольники вида называются обобщёнными гиперкубами (квадратами для многоугольников). Многоугольники имеют те же вершины, что и 4D p-p дуопризмы, вершины соединены p-рёбрами. Вершины нарисованы зелёными и p-рёбра нарисованы поочерёдно красными и синими. Проекция слегка искажена для нечётных размерностей, чтобы сдвинуть накладывающиеся вершины от центра.

3D-перспективные проекции комплексных многоугольников p{4}2
Другие комплексные многоугольники p{r}2
2D-ортогональные проекции комплексных многоугольников, p{r}p

Многоугольники вида имеют равное число вершин и рёбер. Они также самодвойственны.

Правильные комплексные многогранники

В общем случае, правильный комплексный многогранник представляется символом Коксетера или диаграммой Коксетера …, имеющей симметрию … или ….[18]

Существуют бесконечные семейства правильных комплексных многогранников, которые появляются во всех размерностях. Эти семейства обобщают гиперкубы и ортаэдры в вещественном пространстве. «Обобщённый гиперпрямоугольник» Шепарда обобщает гиперкуб. Он имеет символ и диаграмму . Его группа симметрии имеет диаграмму . В классификации Шепарда—Тодда это группа G(p, 1, n), обобщающая знаковые матрицы перестановок. Его двойственный правильный многогранник, «обобщённый кросс-многогранник», представляется символом и диаграммой [19].

1-мерный правильный комплексный многогранник в представляется как , имеет p вершин и имеет вещественное представление в виде правильного многоугольника {p}. Коксетер также даёт ему символ или как 1-мерный обобщённый гиперкуб или кросс-многогранник. Его симметрия — или , циклическая группа порядка p. В многогранниках более высокого порядка, или представляет элемент p-ребра. Так, 2-ребро, {} или представляет обычное ребро между двумя вершинами[20].

Некоторые группы Шепарда ранга 3 с их порядками и связями по подгруппам отражений

Двойственный комплексный многогранник строится путём обмена k-го и (n-1-k)-го элементов n-многогранника. Например, двойственный комплексный многоугольник имеет вершины в середине каждого ребра, а новые рёбра имеют центры в старых вершинах. v-валентная вершина создаёт новое v-ребро, а e-ребро становится e-валентной вершиной[21]. Двойственный многогранник правильного комплексного многогранника имеет обратный символ (то есть записанный в обратном порядке). Правильные комплексные многогранники, имеющие симметричные символы, то есть , , и т. д., являются самодвойственными.

Перечисление правильных комплексных многогранников

Коксетер перечислил незвёздчатые правильные комплексные многогранники в пространстве , включая 5 правильных многогранников в [22].

Правильный комплексный многогранник или , имеет грани, рёбра и вершинные фигуры.

Комплексный правильный многогранник требует, чтобы как g1 = порядок(), так и g2 = порядок() были конечными.

Если g = порядок(), число вершин равно g/g2 и число граней равно . Число рёбер равно g/pr.

Простран
ство
ГруппаПорядокЧисло
Коксетера
МногоугольникВершинРёберГранейВершинная
фигура
Многоугольник
ванн Осса
Примечания
G(1,1,3)

= [3,3]
244
= {3,3}
46{}4{3}{3}Вещественный тетраэдр
То же, что и
G23

= [3,5]
120101230{}20{3}{5}Вещественный икосаэдр
2030{}12{5}{3}Вещественный додекаэдр
G(2,1,3)

= [3,4]
486612{}8{3}{4}{4}Вещественный октаэдр
То же, что и {}+{}+{}, порядок 8
То же, что и , порядок 24
812{}6{4}{3}Вещественный куб
То же, что и {}×{}×{} или
G(p,1,3)
2[3]2[4]p
p=2,3,4,…
6p33p
3p{}p3{3}Обобщённый октаэдр
То же, что и , порядок p3
То же, что и , порядок 6p2
p33p2p{}3p{3}Обобщённый куб
То же, что и или
G(3,1,3)
2[3]2[4]3
1629927{}27{3}То же, что и , порядок 27
То же, что и , порядок 54
27273{}93{4}2{3}То же, что и или
G(4,1,3)
384121248{}64{3}То же, что и , порядок 64
То же, что и , порядок 96
64484{}12{3}То же, что и или
G(5,1,3)
2[3]2[4]5
750151575{}125{3}То же, что и , порядок 125
То же, что и , порядок 150
125755{}15{3}То же, что и или
G(6,1,3)
2[3]2[4]6
12961836108{}216{3}2{4}62{4}6То же, что и 6{}+6{}+6{}, порядок 216
То же, что и , порядок 216
2161086{}186{4}2{3}То же, что и или
G25
3[3]3[3]3
64893{3}3{3}327723{}273{3}33{3}33{4}2То же, что и .
представление как 221
Многогранник Гессе
G26
2[4]3[3]3
1296182{4}3{3}354216{}722{4}33{3}3{6}
3{3}3{4}2722163{}543{3}33{4}23{4}3То же, что и
представление как 122

Визуализация правильных комплексных многогранников

2D-ортогональные проекции комплексных многогранников, p{s}t{r}r
Обобщённые октаэдры

Обобщённые октаэдры имеют построение как правильные формы и как квазиправильные виды . Все элементы являются симплексами.

Обобщённые кубы

Обобщённые кубы имеют построение как правильные формы и как призматические , произведение трёх p-угольных 1-многогранников. Элементами являются обобщённые кубы меньшей размерности.

Перечисление правильных комплексных 4-многогранников

Коксетер перечислил незвёздчатые правильные комплексные 4-многогранники в , включая 6 выпуклых правильных 4-многогранников в [26].

Простран-
ство
ГруппаПорядокЧисло
Коксетера
МногогранникВершиныРёбраГраниЯчейкиМногоугольник
ван Осса
Примечания
G(1,1,4)

= [3,3,3]
1205
= {3,3,3}
510
{}
10
{3}
5
{3,3}
Вещественный Пятиячейник (симплекс)
G28

= [3,4,3]
115212
2496
{}
96
{3}
24
{3,4}
{6}Вещественный двадцатичетырёхъячейник
G30

= [3,3,5]
1440030
120720
{}
1200
{3}
600
{3,3}
{10}Вещественный шестисотячейник

6001200
{}
720
{5}
120
{5,3}
Вещественный стодвадцатиячейник
G(2,1,4)

=[3,3,4]
3848
824
{}
32
{3}
16
{3,3}
{4}Вещественный шестнадцатиячейник
То же, что и , порядок 192

1632
{}
24
{4}
8
{4,3}
Вещественный тессеракт
То же, что и {}4 или , порядок 16
G(p,1,4)
2[3]2[3]2[4]p
p=2,3,4,…
24p44p
4p6p2
{}
4p3
{3}
p4
{3,3}
2{4}pОбобщённый 4-ортоплекс
То же, что и , порядок 24p3

p44p3
p{}
6p2
p{4}2
4p
Обобщённый тессеракт
То же, что и p{}4 или , порядок p4
G(3,1,4)
2[3]2[3]2[4]3
194412
1254
{}
108
{3}
81
{3,3}
2{4}3Обобщённый 4-ортоплекс
То же, что и , порядок 648

81108
3{}
54
3{4}2
12
3{4}2{3}2
То же, что и 3{}4 или , порядок 81
G(4,1,4)
2[3]2[3]2[4]4
614416
1696
{}
256
{3}
64
{3,3}
То же, что и , порядок 1536

256256
4{}
96
4{4}2
16
4{4}2{3}2
То же, что и 4{}4 или , порядок 256
G(5,1,4)
2[3]2[3]2[4]5
1500020
20150
{}
500
{3}
625
{3,3}
2{4}5То же, что и , порядок 3000

625500
5{}
150
5{4}2
20
То же, что и 5{}4 или , порядок 625
G(6,1,4)
2[3]2[3]2[4]6
3110424
24216
{}
864
{3}
1296
{3,3}
То же, что и , порядок 5184

1296864
6{}
216
6{4}2
24
То же, что и 6{}4 или , порядок 1296
G32
3[3]3[3]3[3]3
155520303{3}3{3}3{3}3
2402160
3{}
2160
3{3}3
240
3{3}3{3}3
3{4}3Многогранник Виттинга
представление как 421

Визуализация правильных комплексных 4-многогранников

Обобщённые 4-ортоплексы

Обобщённые 4-ортоплексы имеют построение как правильные види и квазиправильные виды как. Все элементы являются симплексами.

Обобщённые 4-кубы

Обобщённые тессеракты имеют построение как правильные формы и как призматические виды , произведение четырёх p-угольных 1-многогранников. Элементами являются обобщённые кубы меньшей размерности.

Перечисление правильных комплексных 5-многогранников

Правильные комплексные 5-многогранники в и более высоких размерностях существуют в виде трёх семейств, вещественные симплексы, обобщённые гиперкубы и ортоплексы.

Простран-
ство
ГруппаПорядокМногогранникВершиныРёбраГраниЯчейки4-граниМного-
угольник

ван Осса
Примечания
G(1,1,5)
= [3,3,3,3]
720α5 = {3,3,3,3}
615
{}
20
{3}
15
{3,3}
6
{3,3,3}
Вещественный правильный 5-симплекс
G(2,1,5)
=[3,3,3,4]
3840
1040
{}
80
{3}
80
{3,3}
32
{3,3,3}
{4}Вещественный 5-ортоплекс
То же, что и , порядок 1920

3280
{}
80
{4}
40
{4,3}
10
{4,3,3}
Вещественный пентеракт
То же, что и {}5 или , порядок 32
G(p,1,5)
2[3]2[3]2[3]2[4]p
120p5
5p10p2
{}
10p3
{3}
5p4
{3,3}
p5
{3,3,3}
Обобщённый 5-ортоплекс
То же, что и , порядок 120p4

p55p4
p{}
10p3
10p2
5p
Обобщённый пентеракт
То же, что и p{}5 или , порядок p5
G(3,1,5)
29160
1590
{}
270
{3}
405
{3,3}
243
{3,3,3}
2{4}3То же, что и , порядок 9720

243405
3{}
270
90
15
То же, что и 3{}5 или , порядок 243
G(4,1,5)
2[3]2[3]2[3]2[4]4
122880
20160
{}
640
{3}
1280
{3,3}
1024
{3,3,3}
2{4}4То же, что и , порядок 30720

10241280
4{}
640
4{4}2
160
20
То же, что и 4{}5 или , порядок 1024
G(5,1,5)
2[3]2[3]2[3]2[4]5
375000
25250
{}
1250
{3}
3125
{3,3}
3125
{3,3,3}
2{5}5То же, что и , порядок 75000

31253125
5{}
1250
250
25
То же, что и 5{}5 или , порядок 3125
G(6,1,5)
2[3]2[3]2[3]2[4]6
933210
30360
{}
2160
{3}
6480
{3,3}
7776
{3,3,3}
То же, что и , порядок 155520

77766480
6{}
2160
360
30
То же, что и 6{}5 или , порядок 7776

Визуализация правильных комплексных 5-многогранников

Обобщёные 5-ортоплексы

Обобщённые 5-ортоплексы имеют построение как правильные формы и как квазиправильные . Все элементы являются симплексами.

Обобщённые пентеракты

Обобщённые пентеракты имеют построение как правильные формы и как призматические , произведение пяти p-угольных 1-многогранников. Элементами являются обобщённые кубы меньшей размерности.

Перечисление правильных комплексных 6-многогранников

Простран-
ство
ГруппаПорядокМногогранникВершиныРёбраГраниЯчейки4-грани5-граниМного-
угольник

ван Осса
Примечания
G(1,1,6)
= [3,3,3,3,3]
720α6 = {3,3,3,3,3}
721
{}
35
{3}
35
{3,3}
21
{3,3,3}
7
{3,3,3,3}
Вещественный 6-симплекс
G(2,1,6)
[3,3,3,4]
46080
1260
{}
160
{3}
240
{3,3}
192
{3,3,3}
64
{3,3,3,3}
{4}Вещественный 6-ортоплекс
То же, что и , порядок 23040

64192
{}
240
{4}
160
{4,3}
60
{4,3,3}
12
{4,3,3,3}
Вещественный гексеракт
То же, что и {}6 или , порядок 64
G(p,1,6)
720p6
6p15p2
{}
20p3
{3}
15p4
{3,3}
6p5
{3,3,3}
p6
{3,3,3,3}
Обобщённый 6-ортоплекс
То же, что и , порядок 720p5

p66p5
p{}
15p4
p{4}2
20p3
15p2
6p
Обобщённый гексеракт
То же, что и p{}6 или , порядок p6

Визуализация правильных комплексных 6-многогранников

Обобщённые 6-ортоплексы

Обобщённые 6-ортоплексы имеют построение как правильные формы и как квазиправильные формы . Все элемент являются симплексами.

Обобщённые 6-кубы (гексеракты)

Обобщённые 6-кубы имеют построение как правильные формы и призматические формы , произведение шести p-угольных 1-угольников. Элементами являются обобщённые кубы меньших размерностей.

Перечисление правильных комплексных бесконечногранников

Некоторые подгруппы бесконечноугольных групп Шеперда

Коксетер перечислил незвёздные правильные комплексные бесконечногранники и соты[27].

Для каждой размерности существует 12 бесконечногранников с символами существуют в любых размерностях , или if p=q=2. Коксетер называл их обобщёнными кубическими сотами для n>[28].

Каждый имеет пропорциональное число элементов, задаваемое формулами:

k-граней = , где и n! означает факториал числа n.

Правильные комплексные 1-многогранники

11 комплексных многоугольников с покрашенными в голубой цвет внутренностями рёбер, рёбра вокруг одной вершины выкрашены в индивидуальные цвета. Вершины показаны как маленькие чёрные квадратики. Рёбра выглядят как p-сторонние правильные многоугольники, вершинные фигуры r-угольны.

Единственным правильным комплексным 1-многогранником является {}, или . Его вещественным представлением служит апейрогон {∞}, или .

Правильные комплексные апейрогоны

Квазиправильный бесконечноугольник является смешением двух правильных бесконечноугольников и , которые показаны здесь синими и розовыми рёбрами. Бесконечноугольник имеет только один цвет рёбер, поскольку q нечётно, что приводит к двойному покрытию.

Комплексные бесконечноугольники ранга 2 имеют симметрию p[q]r, где 1/p + 2/q + 1/r = 1. Коксетер выражает их как , где q ограничено выражением [29].

Существует 8 решений:

Есть два исключённых решения с нечётным q и неравными p и r, это и , или .

Правильный комплексный бесконечноугольник имеет p-рёберные и q-гональные вершинные фигуры. Двойственный бесконечноугольник тела  — это . Бесконечноугольник вида самодвойственен. Группы вида имеют половину симметрии , так что бесконечноугольник  — это то же, что и квазирегулярный многогранник [30].

Апейрогоны можно представить на комплексной плоскости четырьмя различными расположениями вершин. Апейрогоны вида имеют расположение вершин {q/2,p}, апейрогоны вида имеют расположение вершин r{p,q/2}, а апейрогоны вида имеют расположение вершин {p,r}.

Если включить аффинные узлы , добавляется ещё 3 бесконечных решения (, и ). Первое решение является подгруппой с индексом 2 второго. Вершины этих бесконечноугольников существует в .

Ранг 2
Простран
ство
ГруппаАпейрогонРебро
предст.[31]
РисунокПримечания
2[∞]2 = [∞]
{}Вещественный
бесконечноугольник
То же, что и
/ [4]2{4}2{}{4,4}То же, что и
[3]3{3}3{}{3,6}То же, что и
p[q]rp{}
3{}r{3,6}То же, что и
{}{6,3}
3[6]33{}{3,6}То же, что и
4[8]24{}{4,4}То же, что и
{}{4,4}
4[4]44{}{4,4}То же, что и
6[6]26{}r{3,6}То же, что и
{}{3,6}
6[4]36{}{6,3}
3{}{3,6}
6[3]66{}{3,6}То же, что и

Правильные комплексные бесконечногранники (трёхмерное пространство)

Существует 22 правильных комплексных бесконечногранника вида . 8 тел самодвойственны (p=r и a=b), а 14 существуют как двойственные пары многогранников. Три из них полностью вещественны (p=q=r=2).

Коксетер дал двенадцати из них символы (или ) и они являются правильными видами произведения бесконечногранников или , где q вычисляется из p и r.

Многогранники  — это то же, что и , так же, как и для p,r=2,3,4,6. Также, = [32].

Ранг 3
Простран-
ство
ГруппаБесконечно-
гранник
ВершиныРёбраГраниБесконечно-
гранник

ван Осса
Примечания
2[3]2[4]{4}2{3}2{}{4}2То же, что и {}×{}×{} или
Вещественное представление {4,3,4}
p[4]2[4]rp{4}2{4}r
p22pqp{}r2p{4}22{q}rТо же, что и , p,r=2,3,4,6
[4,4]48{}4{4}{∞}Вещественная квадратная мозаика
То же, что и или или
3[4]2[4]2

3[4]2[4]3
4[4]2[4]2

4[4]2[4]4
6[4]2[4]2

6[4]2[4]3

6[4]2[4]6
3{4}2{4}2
2{4}2{4}3
3{4}2{4}3
4{4}2{4}2
2{4}2{4}4
4{4}2{4}4
6{4}2{4}2
2{4}2{4}6
6{4}2{4}3
3{4}2{4}6
6{4}2{4}6










9
4
9
16
4
16
36
4
36
9
36
12
12
18
16
16
32
24
24
36
36
72
3{}
{}
3{}
4{}
{}
4{}
6{}
{}
6{}
3{}
6{}
4
9
9
4
16
16
4
36
9
36
36
3{4}2
{4}
3{4}2
4{4}2
{4}
4{4}2
6{4}2
{4}
6{4}2
3{4}2
6{4}2
p{q}r То же, что и или или
То же, что и
То же, что и
То же, что и или или
То же, что и
То же, что и
То же, что и или или
То же, что и
То же, что и
То же, что и
То же, что и
Простран-
ство
ГруппаБесконечногранникВершиныРёбраГранимного-
угольник

ван Осса
Примечания
2[4]r[4]22{4}r{4}2
2{}2p{4}2'2{4}rТо же, что и и , r = 2,3,4,6
[4,4]{4,4}24{}2{4}{∞}То же, что и и






29
16
36
{}2

То же, что и и
То же, что и и
То же, что и и [33]
Простран-
ство
ГруппаМногогранникВершиныРёбраГранибесконечно-
угольник

ван Осса
Примечания
2[6]2[3]2
= [6,3]
{3,6}
13{}2{3}{∞}Вещественная треугольная мозаика
{6,3}23{}1{6}Вещественная
шестиугольная мозаика
3[4]3[3]33{3}3{4}3183{}33{3}33{4}6То же, что и
3{4}3{3}3383{}23{4}33{12}2
4[3]4[3]44{3}4{3}4164{}14{3}44{4}4Самодвойственный, то же, что и
4[3]4[4]24{3}4{4}21124{}34{3}42{8}4То же, что и
2{4}4{3}4312{}12{4}44{4}4

Правильные комплексные 3-бесконечногранники

Существует 16 правильных комплексных бесконечногранников в . Коксетер дал двенадцати из них символы , где q ограничено выражением . Их можно разложить на произведение бесконечногранников: = . В первом случае имеем кубические соты в .

Ранг 4
Простран-
ство
Группа3-бесконечногранникВершиныРёбраГраниЯчейкибесконечно-
угольники

ван Осса
Примечания
p[4]2[3]2[4]r
p{}То же, что и
2[4]2[3]2[4]2
=[4,3,4]

{}{4}{4,3}Кубические соты
То же, что и или или

3{}3{4}23{4}2{3}2То же, что и или или

{}{4}{4,3}То же, что и

То же, что и

То же, что и или или

{}{4}{4,3}То же, что и

4{}4{4}24{4}2{3}2То же, что и

То же, что и или или

{}{4}{4,3}То же, что и

То же, что и

То же, что и
6[4]2[3]2[4]6
6{}То же, что и
Ранг 4, исключительные случаи
Простран-
ство
Группа3-бесконечногранникВершиныРёбраГраниЯчейкибесконечно-
угольник

ван Осса
Примечания

124 27 2 То же, что и

227 {}24 1

127 {}72 8

872 27 1 То же, что и или

Правильные комплексные 4-бесконечногранники

Существует 15 правильных комплексных бесконечногранников в . Коксетер дал двенадцати из них символы , где q ограничено выражением . Они могут быть разложены в произведение бесконечногранников: = . В первом случае имеем в качестве вещественных решений тессерактовые соты. 16-ячеечные соты и 24-ячеечные соты в . Последнее решение имеет в качестве элементов многогранники Виттинга.

Ранг 5
Простран-
ство
Группа4-бесконечногранникВершиныРёбраГраниЯчейки4-граниБесконечно-
угольник
ван Осса
Примечания

То же, что и

{}{4}{4,3}{4,3,3}{∞}Тессерактовые соты
То же, что и

=[3,4,3,3]
{3,3,4,3}
112 {}32 {3}24 {3,3}3 {3,3,4}Вещественные
16-ячеечные соты
То же, что и
{3,4,3,3}
324 {}32 {3}12 {3,4}1 {3,4,3}Вещественные
24-ячеечные соты
То же, что и или

180 270 80 1 представление 521

Правильные комплексные 5-бесконечногранники и выше

Существует только 12 правильных комплексных бесконечногранников в и выше[34], которые обозначаются символами , где q ограничено выражением . Их можно разложить на произведение n бесконечногранников: = . В первом случае имеем гиперкубические соты в .

Ранг 6
Простран-
ство
Группа5-бесконечногранникиВершиныРёбраГраниЯчейки4-грани5-граниМного-
угольники
ван Осса
Примечания

То же, что и

=[4,3,3,3,4]

{}{4}{4,3}{4,3,3}{4,3,3,3}{∞}5-кубические соты
То же, что и

Многоугольники ван Осса

Красный квадрат (многоугольник ван Осса) на плоскости ht, hf, содержащий центр правильного октаэдра.

Многоугольник ван Осса является правильным многоугольником на плоскости (вещественной плоскости или комплексной плоскости ), в которой лежат как рёбра, так и барицентр правильного многогранника, и который образован элементами многогранника. Не все правильные многогранники имеют многоугольники ван Осса.

Например, многоугольники ван Осса вещественного октаэдра — это три квадрата, плоскости которых проходят через центр октаэдра. Для контраста, куб не имеет многоугольников ван Осса, поскольку плоскость от ребра к центру рассекает по диагонали две квадратные грани, так что два ребра куба на полученной плоскости не образуют многоугольника.

Бесконечные соты также имеют многоугольники ван Осса. Например, вещественная квадратная мозаика и треугольная мозаика имеют апейрогоны {∞} в качестве многоугольников ван Осса[35].

Многоугольник ван Осса правильного комплексного многогранника вида …, если существует, имеет p-рёбер.

Неправильные комплексные многогранники

Произведение комплексных многогранников

Пример произведения комплексных многогранников

Комплексное произведение многоугольников или ,
имеет 10 вершин, связанных пятью 2-рёбрами и двумя 5-рёбрами, и имеет представление как 3-мерная пятиугольная призма.

Двойственный многоугольник ,
имеет 7 вершин, находящихся в середине исходных рёбер, соединённых 10 рёбрами. Его вещественным представлением является пятиугольная бипирамида.

Некоторые комплексные многогранники можно представить как прямое произведение. Эти произведения многогранников не являются строго правильными, поскольку имеют более одного типа фасет, но некоторые могут представить более низкие симметрии правильных форм, если все ортогональные многогранники одинаковы. Например, произведение или двух 1-мерных многогранников является тем же, что и правильный многогранник или . Более общие произведения, наподобие имеют вещественные представления как 4-мерные p-q дуопризмы. Двойственный многогранник произведения многогранников можно записать как сумму и он имеет вещественное представление как 4-мерная p-q дуопирамида. Многогранник может иметь симметрию, удвоенную по сравнению с правильным комплексным многогранником или .

Аналогично, комплексный многогранник можно построить как тройное произведение: или  — то же, что и правильный обобщённый куб, или , как и произведение или [36].

Квазиправильные многогранники

Квазиправильный многоугольник является усечением правильного многоугольника. Квазиправильный многоугольник содержит чередование рёбер правильных многоугольников и . Квазиправильный многоугольник имеет p вершин на p-рёбрах правильных видов.

Примеры квазиправильных многогранников
p[q]r2[4]23[4]24[4]25[4]26[4]27[4]28[4]23[3]33[4]3
Правильный


4 2-ребра


9 3-рёбер


16 4-рёбер


25 5-рёбер


36 6-рёбер


49 8-рёбер


64 8-ребра


Квази-
правильный

=
4+4 2-рёбер


6 2-рёбер
9 3-рёбер


8 2-рёбер
16 4-рёбер


10 2- рёбер
25 5-рёбер


12 2-рёбер
36 6-рёбер


14 2-рёбер
49 7-рёбер


16 2-рёбер
64 8-рёбер

=

=
Правильный


4 2-ребра


6 2-рёбер


8 2-рёбер


10 2-рёбер


12 2-рёбер


14 2-рёбер


16 2-рёбер


Квазиправильные апейрогоны

Существует 7 квазиправильных комплексных бесконечноугольников, которые чередуют рёбра правильного бесконечноугольника и его двойственного. Расположения вершин этого бесконечноугольника имеют представления с правильными и однородными мозаиками евклидовой плоскости. Последний столбец для 6{3}6 содержит бесконечноугольники, которые не только самодвойственны, но для них двойственный совпадает с собой с наложенными шестиугольными рёбрами, так что их квазирегулярные формы также имеют наложенные шестиугольные рёбра и он не может быть нарисован двумя чередующимися цветами, как в других столбцах. Симметрия самодвойственных семейств может быть удвоена, создавая тем самым идентичную геометрию, как в правильных формах: =

Правильный
или p{q}r







Квазиправильный


=




=

=
Правильный
двойственный
или r{q}p







Квазиправильные многоугольники

Пример усечения 3-обобщённого октаэдра, 2{3}2{4}3, , до его предельного полного усечения, показывающий контурные треугольные грани (зелёные) в начале и 2{4}3, , (голубые) вершинные фигуры, расширяющиеся до новых граней.

Как и в случае вещественных многогранников, комплексный квазиправильный многогранник может быть построен как полное усечение правильного многогранника. Вершины образуются в середине рёбер правильного многогранника, а грани правильного многогранника и их двойственные попеременно располагаются вдоль общих рёбер.

Например, p-обобщённый куб ,
имеет p3 вершин, 3p2 рёбер и 3p p-обобщённых квадратных граней, в то время как p-обобщённый октаэдр ,
имеет 3p вершин, 3p2 рёбер и p3 треугольных граней. Средняя квазиправильная форма p-обобщённого кубоктаэдра ,
имеет 3p2 вершины, 3p3 рёбер и 3p+p3 граней.

Также полное усечение многогранника Гессе  — это , квазиправильная форма, разделяющая геометрию правильного комплексного многогранника .

Квазиправильные примеры
Обобщённый куб/октаэдрМногогранник Гессе
p=2 (вещ.)p=3p=4p=5p=6
Обобщённые
кубы

(правильный)

Куб, ,
8 вершин, 12 2-рёбер
и 6 граней.

, 27 вершин, 27 3-рёбер и 9 граней, по одной грани (синяя и красная)

,
64 вершины,
48 4-рёбер
и 12 граней.

,
125 вершин,
75 5-рёбер
и 15 граней.

,
216 вершин,
108 6-рёбер
и 18 граней.

,
27 вершин,
72 6-ребра
и 27 граней.
Обобщённый
кубоктаэдр

(квазиправильный)

Кубооктаэдр
,
12 вершин,
24 2-ребра
и 6+8 граней.

,
27 вершин,
81 2-ребро
и 9+27 граней,
одна грань (синяя)

,
48 вершин,
192 2-ребра
и 12+64 грани,
одна грань (синяя)

,
75 вершин,
375 2-рёбер
и 15+125 граней.

,
108 вершин,
648 2-рёбер
и 18+216 граней.

= ,
72 вершины,
216 3-рёбер
и 54 грани.
Обобщённый
октаэдр

(правильный)

Октаэдр
,
6 вершин,
12 2-рёбер
и 8 {3} граней.

,
9 вершин,
27 2-рёбер
и 27 {3} граней.

,
12 вершин,
48 2-рёбер
и 64 {3} грани.

,
15 вершин,
75 2-рёбер
и 125 {3} граней.

,
18 вершин,
108 2-рёбер
и 216 {3} граней.

,
27 вершин,
72 6-ребра
и 27 граней.

Другие комплексные многогранники с комплексными отражениями периода два

Другие неправильные комплексные многогранники могут быть построены с помощью комплексных групп отражений, которые не дают линейных графов Коксетера. В диаграммах Коксетера с петлями Коксетер отмечает период, как в диаграмме или символе и группе [37][38]. Эти комплексные многогранники не исследованы систематически за пределами нескольких частных случаев.

Группа определяется 3 комплексными отражениями, , все порядка 2: . Период p можно рассматривать как двойное вращение в вещественном пространстве .

Как и в случае построений Витхоффа, для многогранников, генерируемых отражениями, число вершин многогранника, имеющего диаграмму Коксетера с одним кружком, равно порядку группы, разделённой на порядок подгруппы, в которой обведённый узел удалён. Например, вещественный куб имеет диаграмму Коксетера , с октаэдральной симметрией порядка 48 и подгруппу диэдральной симметрии порядка 6, так что число вершин куба равно s 48/6=8. Фасеты строятся путём удаления одного узла, самого удалённого от узла с кружком, например для куба. Вершинные фигуры генерируются путём удаления обведённого узла и помещения кружка или кружков на соседние узлы, для куба.

Коксетер представляет эти группы следующими символами. Некоторые группу имеют одинаковый порядок, но различную структуру, определяя то же расположение вершин в комплексных многогранниках, но различные рёбра и элементы более высокой размерности, как в диаграммах и с p≠3[39]

Группы, генерируемые комплексными отражениями
Диаграмма КоксетераПорядокСимвол или положение в таблицеVII Шепарда или Тодда (1954)
, ( и ), ,
pn − 1 n!, p ≥ 3
, 72•6!, 108•9!№ 33, 34, ,
, ( и ), ( и )14•4!, 3•6!, 64•5!№ 24, 27, 29

Коксетер называет некоторые из этих комплексных многогранников почти правильными, поскольку они имеют правильные фасеты и вершинные фигуры. Первый является вариантом обобщённого кросс-многогранника с меньшей симметрией в . Второй является дробным обобщённым кубом, в котором p-рёбра сведены в отдельные вершины, оставляя простые 2-рёбра. Три из них связаны с конечным правильным косым многогранником в .

Некоторые почти правильные комплексные многогранники[40]
Простран
ство
ГруппаПорядокСимволы
Коксетера
ВершиныРёбраГраниВершинная
фигура
Примечания


p=2,3,4…

3p3p2{3}{2p}Символ Шепарда
то же, что и

p2{3}{6}Символ Шепарда

24
6128 {3}{4}То же, что и = вещественный октаэдр

464 {3}{3}1/2 = = вещественный тетраэдр

54
927{3}{6}Символ Шепарда
то же, что и

927{3}{6}Символ Шепарда
1/3

96
1248{3}{8}Символ Шепарда
то же, что и

16{3}{6}Символ Шепарда
1/4

150
1575{3}{10}Символ Шепарда
то же, что и

25{3}{6}Символ Шепарда
1/5

216
18216{3}{12}Символ Шепарда
то же, что и

36{3}{6}Символ Шепарда
1/6

336
42168112 {3}{8} представление {3,8|,4} = {3,8}8

56{3}{6}

2160
2161080720 {3}{10} представление

360{3}{6}


2701080720 {3}{8} представление

360{3}{6}

Коксетер определил и другие группы с антиунитарным построением, например, эти три. Первая группа была открыта и нарисована Макмуллен, Питер в 1966[41]

Некоторые другие почти правильные комплексные многогранники[40]
Простран
ство
ГруппаПорядокСимволы
Коксетера
ВершиныРёбраГраниВершинная
фигура
Примечания

336
5616884 {4}{6} представление

2160
2161080540 {4}{10} представление


2701080432 {5}{8} представление
Некоторые комплексные 4-многогранники[40]
Простран
ство
ГруппаПорядокСимволы
Коксетера
ВершиныДругие
элементы
ЯчейкиВершинная
фигура
Примечания


p=2,3,4…

4pШепард
то же, что и


Шепард


192
824 ребра
32 грани
16 , вещественный шестнадцатиячейник

1/2 = , вещественный шестнадцатиячейник

648
12Шепард
то же, что и

27
Шепард

1536
16Шепард
то же, что и

64
Шепард

7680
80Шепард

160
Шепард
(11 14 2)3
320
Шепард


80640 рёбер
1280 треугольников
640

320
Некоторые комплексные 5-многогранники[40]
Простран
ство
ГруппаПорядокСимволы
Коксетера
ВершиныРёбраФасетыВершинная
фигура
Примечания


p=2,3,4…
120p4
5pШепард
то же, что и


Шепард
1/p γp
5

51840
80
Шепард

432Шепард
Некоторые комплексные 6-многогранники[40]
Простран
ство
ГруппаПорядокСимволы
Коксетера
ВершиныРёбраФасетыВершинная
фигура
Примечания


p=2,3,4…

6pШепард
то же, что и


Шепард

39191040
756
Шепард

4032
Шепард

54432
Шепард

Визуализация

Примечания

  1. Orlik, Reiner, Shepler, 2002, с. 477–492.
  2. Coxeter, 1957, с. 115.
  3. Coxeter, 1991, 11.3 Petrie Polygon, простой h-угольник, образованный орбитой флага () для произведения двух генерирующих отражений любого незвёздного правильного комплексного многоугольника, .
  4. Coxeter, 1991, 11.1 Regular complex polygons, с. 103.
  5. Shephard 1952; «Из соглашений, которые мы используем для определения понятия внутренности многогранника, видим, что в унитарном пространстве, где числа не могут быть упорядочены, понятие внутренности определить невозможно.
    Поэтому … нам следует рассматривать унитарные многогранник как конфигурации.»
  6. Coxeter, 1957, с. 96.
  7. Coxeter, 1957, с. 177, Table III.
  8. Coxeter, 1957, с. xiv.
  9. Lehrer, Taylor, 2009, с. 87.
  10. Coxeter, 1957, Table IV. The regular polygons, с. 178—179.
  11. Coxeter, 1957, с. 108.
  12. Coxeter, 1957, с. 109.
  13. Coxeter, 1957, с. 111.
  14. Coxeter, 1957, с. 30, diagram и p. 47 indices for 8 3-рёбер.
  15. Coxeter, 1957, с. 110.
  16. Coxeter, 1957, с. 48.
  17. Coxeter, 1957, с. 49.
  18. Coxeter, 1957, с. 116–140.
  19. Coxeter, 1957, с. 118–119.
  20. Coxeter, 1957, с. 118—119.
  21. Coxeter, 1991, с. 29.
  22. Coxeter, 1957, Table V. The nonstarry regular polyhedra и 4-polytopes, с. 180.
  23. Coxeter, 1957, с. 131.
  24. Coxeter, 1957, с. 126.
  25. Coxeter, 1957, с. 125.
  26. Coxeter, 1957, с. 180.
  27. Coxeter, 1991, Table VI. The regular honeycombs, с. 180.
  28. Coxeter, 1991, с. 174.
  29. Coxeter, 1991, Table VI. The regular honeycombs, с. 111, 136.
  30. Coxeter, 1957, с. 178–179.
  31. Coxeter, 1991, с. 111—112, 11.6 Apeirogons.
  32. Coxeter, 1991, с. 140.
  33. Coxeter, 1957, с. 139—140.
  34. Coxeter, 1991, с. 146.
  35. Coxeter, 1991, с. 141.
  36. Coxeter, 1991, с. 118–119, 138.
  37. Coxeter, 1991, Chapter 14, Almost regular polytopes, с. 156–174.
  38. Coxeter, 1957.
  39. Coxeter, 1966, с. 422—423.
  40. Coxeter, 1957, с. 271, Table III: Some Complex Polytopes.
  41. Coxeter, 1991, 14.6 McMullen's two polyhedral with 84 square грани, с. 166—171.
  42. Coxeter, 1991, с. 172—173.

Литература

  • Coxeter H.S.M. Groups generated by unitary reflections of period two // Canad. J. Math.. — 1957. Вып. 9. С. 243—272.
  • Kaleidoscopes: Selected Writings of H.S.M. Coxeter / сост. F. Arthur Sherk, Peter McMullen, Anthony C. Thompson, Asia Ivić Weiss. — Wiley-Interscience, 1995. — Т. 19. — (Wiley-Interscience and Canadian Mathematics Series of Monographs and Texts). — ISBN 0471010030.
  • Coxeter. Finite Groups Generated by Unitary Reflections // The Graphical Notation. — 1966. Вып. 4. С. 422—423.
  • Coxeter H.S.M. Regular Complex Polytopes. — 2nd. — Cambridge University Press, 1991. — ISBN 978-0-521-39490-1.
  • Peter Orlik, Victor Reiner, Anne V. Shepler. The sign representation for Shephard groups // Mathematische Annalen. — 2002. — Март (т. 322, вып. 3). С. 477–492. doi:10.1007/s002080200001.
  • Coxeter, H. S. M. , Moser W. O. J. Generators and Relations for Discrete Groups. — New York: Springer-Verlag, 1980. — С. 67–80. — ISBN 0-387-09212-9.
  • Coxeter, H. S. M., Shephard, G.C. Portraits of a family of complex polytopes // Leonardo. — 1992. Т. 25, вып. 3/4. С. 239–244.
  • Shephard G.C. Regular complex polytopes // Proc. London math. Soc.. — 1952. Т. 2. С. 82–97.
  • Shephard G. C., Todd J. A. Finite unitary reflection groups // Canadian Journal of Mathematics. — 1954. Вып. 6. С. 274—304. (недоступная ссылка)
  • Gustav I. Lehrer, Donald E. Taylor. Unitary Reflection Groups. — Cambridge University Press, 2009.

Литература для дальнейшего чтения

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.