Politopo uniforme de 6 elementos

Politopo uniforme de 6 dimensiones
Gráficas de tres politopos regulares y uniformes relacionados

6-símplex

6-símplex truncado

Rectificado 6-simplex

6-símplex cantelado

Runcinated 6-símplex

Estericado 6-simplex

Pentelado 6-símplex

6-ortoplex

6-ortoplex truncado

6-ortoplex rectificado

Ortoplex 6 cantelado

6-ortoplex runcinado

6-ortoplex estericado

6 cubos cantelados

6 cubos runcinados

Estericado de 6 cubos

Cubo de seis pentelados

6 cubos

Cubo truncado de 6

Rectificado de 6 cubos

6-demicubes

6 demicubo truncado

6 demicubo cantelado

Runcinated 6-demicube

Tubo esterificado de 6 demicubo

2 21

1 22

Truncado 2 21

Truncado 1 22

En geometría de seis dimensiones , un 6-politopo uniforme es un politopo uniforme de seis dimensiones . Un polipetón uniforme es transitivo por vértices y todas las facetas son 5-politopos uniformes .

No se ha determinado el conjunto completo de 6-politopos convexos uniformes , pero la mayoría se pueden realizar como construcciones de Wythoff a partir de un pequeño conjunto de grupos de simetría . Estas operaciones de construcción se representan mediante las permutaciones de anillos de los diagramas de Coxeter-Dynkin . Cada combinación de al menos un anillo en cada grupo conectado de nodos en el diagrama produce un 6-politopo uniforme.

Las polipetas uniformes más simples son los politopos regulares : el 6-símplex {3,3,3,3,3}, el 6-cubo (hexeracto) {4,3,3,3,3} y el 6-ortoplex (hexacromático) {3,3,3,3,4}.

Historia del descubrimiento

  • Politopos regulares : (caras convexas)
    • 1852 : Ludwig Schläfli demostró en su manuscrito Theorie der vielfachen Kontinuität que existen exactamente 3 politopos regulares en 5 o más dimensiones .
  • Politopos semirregulares convexos : (Varias definiciones antes de la categoría uniforme de Coxeter )
    • 1900 : Thorold Gosset enumeró la lista de politopos convexos semirregulares no prismáticos con facetas regulares (politetranoideos regulares convexos) en su publicación Sobre las figuras regulares y semirregulares en el espacio de n dimensiones . [1]
  • Politopos uniformes convexos :
    • 1940 : La búsqueda fue ampliada sistemáticamente por HSM Coxeter en su publicación Regular and Semi-Regular Polytopes .
  • Politopos estelares uniformes no regulares : (similares a los poliedros uniformes no convexos )
    • En curso : Jonathan Bowers y otros investigadores buscan otros politopos 6-uniformes no convexos, con un recuento actual de 41348 politopos 6-uniformes conocidos fuera de las familias infinitas (convexos y no convexos), excluyendo los prismas de los politopos 5-uniformes. La lista no está completa. [2] [3]

6-politopos uniformes por grupos fundamentales de Coxeter

Se pueden generar 6-politopos uniformes con simetría reflexiva mediante estos cuatro grupos de Coxeter, representados por permutaciones de anillos de los diagramas de Coxeter-Dynkin .

Hay cuatro grupos de simetría reflexiva fundamentales que generan 153 6-politopos uniformes únicos.

#Grupo CoxeterDiagrama de Coxeter-Dynkin
1Un 6[3,3,3,3,3]
2B6[3,3,3,3,4]
3D6[3,3,3,3 1,1 ]
4E6[3 2,2,1 ]
[3,3 2,2 ]

Correspondencias entre familias y mayor simetría en los diagramas de Coxeter-Dynkin. Los nodos del mismo color en cada fila representan espejos idénticos. Los nodos negros no están activos en la correspondencia.

Familias prismáticas uniformes

Prisma uniforme

Hay 6 prismas uniformes categóricos basados ​​en los 5-politopos uniformes .

#Grupo CoxeterNotas
1Un 5 Un 1[3,3,3,3,2]Familia de prismas basada en 5-símplex
2B5A1[4,3,3,3,2]Familia de prismas basada en 5 cubos
3aD5A1[3 2,1,1 ,2]Familia de prismas basada en 5 demicubes
#Grupo CoxeterNotas
4Un 3 yo 2 (p)Un 1[3,3,2,pág.2]Familia de prismas basada en duoprismas tetraédricos -p-gonales
5B 3 yo 2 (p) A 1[4,3,2,pág.2]Familia de prismas basada en duoprismas cúbicos -p-gonales
6H3I2 ( p ) A1[5,3,2,pág.2]Familia de prismas basada en duoprismas dodecaédricos -p-gonales

Duoprisma uniforme

Existen 11 familias categóricas uniformes duoprismáticas de politopos basadas en productos cartesianos de politopos uniformes de menor dimensión. Cinco se forman como el producto de un 4-politopo uniforme con un polígono regular y seis se forman mediante el producto de dos poliedros uniformes :

#Grupo CoxeterNotas
1Un 4 yo 2 (pág.)[3,3,3,2,pág]Familia basada en duoprismas -p-gonales de 5 células .
2B 4 I 2 (pág.)[4,3,3,2,pág]Familia basada en duoprismas teseracto -p-gonales.
3F 4 yo 2 (pág.)[3,4,3,2,pág]Familia basada en duoprismas -p-gonales de 24 células .
4H 4 I 2 (pág.)[5,3,3,2,pág]Familia basada en duoprismas -p-gonales de 120 células .
5D 4 I 2 (pág.)[3 1,1,1 ,2,p]Familia basada en duoprismas demitesseract -p-gonales.
#Grupo CoxeterNotas
6Un 3 2[3,3,2,3,3]Familia basada en duoprismas tetraédricos .
7Un 3 B 3[3,3,2,4,3]Familia basada en duoprismas tetraédricos - cúbicos .
8Un 3H3[3,3,2,5,3]Familia basada en duoprismas tetraédricos - dodecaédricos .
9B32[4,3,2,4,3]Familia basada en duoprismas cúbicos .
10B3H3[4,3,2,5,3]Familia basada en duoprismas cúbico - dodecaédricos .
11H32[5,3,2,5,3]Familia basada en duoprismas dodecaédricos .

Triaprisma uniforme

Existe una familia infinita de familias de politopos triaprismáticos uniformes construidas como productos cartesianos de tres polígonos regulares. Cada combinación de al menos un anillo en cada grupo conexo produce un 6-politopo prismático uniforme.

#Grupo CoxeterNotas
1Yo 2 (p)Yo 2 (q)Yo 2 (r)[p,2,q,2,r]Familia basada en triprismas p,q,r-gonales

Enumeración de los 6-politopos uniformes convexos

  • Familia simplex : A 6 [3 4 ] -
    • 35 6-politopos uniformes como permutaciones de anillos en el diagrama de grupo, incluido uno regular:
      1. {3 4 } - 6-símplex -
  • Familia de hipercubos / ortoplex : B 6 [4,3 4 ] -
    • 63 6-politopos uniformes como permutaciones de anillos en el diagrama de grupo, incluidas dos formas regulares:
      1. {4,3 3 } — 6-cubo (hexeracto) -
      2. {3 3 ,4} — 6-ortoplex , (hexacross) -
  • Familia de semihipercubos D 6 : [3 3,1,1 ] -
    • 47 6-politopos uniformes (16 únicos) como permutaciones de anillos en el diagrama de grupo, incluidos:
      1. {3,3 2,1 }, 1 21 6-demicubo (semihexeracto) -; también como h{4,3 3 },
      2. {3,3,3 1,1 }, 2 11 6-ortoplex -, una forma de media simetría de.
  • Familia E6 : [3 3,1,1 ] -
    • 39 6-politopos uniformes como permutaciones de anillos en el diagrama de grupo, incluidos:
      1. {3,3,3 2,1 }, 2 21 -
      2. {3,3 2,2 }, 1 22 -

Estas familias fundamentales generan 153 polipetas uniformes convexas no prismáticas.

Además, hay 57 construcciones uniformes de 6 politopos basadas en prismas de los 5-politopos uniformes : [3,3,3,3,2], [4,3,3,3,2], [3 2,1,1 ,2], excluyendo el prisma penteracto como duplicado del hexeracto.

Además, existen infinitos politopos 6 uniformes basados ​​en:

  1. Familias de prismas duoprismáticos: [3,3,2,p,2], [4,3,2,p,2], [5,3,2,p,2].
  2. Familias de duoprismas: [3,3,3,2,p], [4,3,3,2,p], [5,3,3,2,p].
  3. Familia de triaprismas: [p,2,q,2,r].

La A6familia

Existen 32+4−1=35 formas, derivadas de marcar uno o más nodos del diagrama de Coxeter-Dynkin . Las 35 se enumeran a continuación. Norman Johnson las nombró a partir de las operaciones de construcción de Wythoff sobre el 6-símplex regular (heptapetón). Los nombres de las siglas de estilo Bowers se dan entre paréntesis para referencias cruzadas.

La familia A6 tiene simetría de orden 5040 ( factorial 7 ).

Las coordenadas de 6-politopos uniformes con simetría 6-símplex se pueden generar como permutaciones de números enteros simples en el espacio 7, todos en hiperplanos con vector normal (1,1,1,1,1,1,1).

#Coxeter-DynkinSistema de nombres Johnson
Nombre Bowers y (acrónimo)
Punto baseRecuento de elementos
543210
1Heptapetón 6-símplex
(salto)
(0,0,0,0,0,0,1)7213535217
2Heptapetón rectificado 6-símplex
(ril)
(0,0,0,0,0,1,1)146314017510521
3
Heptapetón truncado de 6-símplex (til)
(0,0,0,0,0,1,2)146314017512642
4Heptapetón birectificado birectificado de 6 símples
(bril)
(0,0,0,0,1,1,1)148424535021035
5Heptapetón rombótico pequeño 6-símplex cantelado
(sril)
(0,0,0,0,1,1,2)35210560805525105
6Heptapetón bitruncado de 6-símplex
(batal)
(0,0,0,0,1,2,2)1484245385315105
7Gran heptapetón rombótico 6-símplex cantitruncado
(gril)
(0,0,0,0,1,2,3)35210560805630210
8Heptapetón prismático pequeño runcinado de 6 simples
(spil)
(0,0,0,1,1,1,2)7045513301610840140
9Heptapetón birrombado pequeño 6-símplex bicantelado
(sabril)
(0,0,0,1,1,2,2)7045512951610840140
10Heptapetón prismático truncado de 6-símplex
(patal)
(0,0,0,1,1,2,3)70560182028001890420
11Tetradecapetón tritruncado 6-símplex
(fe)
(0,0,0,1,2,2,2)1484280490420140
12Prismatorrombótico heptapetón runcicantelado 6-símplex
(pril)
(0,0,0,1,2,2,3)70455129519601470420
13Gran heptapetón birrombado bicantitruncado de 6 simples
(gabrilo)
(0,0,0,1,2,3,3)4932998015401260420
14
Gran heptapetón prismático 6-símplex runcicantitruncado (gapil)
(0,0,0,1,2,3,4)70560182030102520840
15Heptapetón estericado de 6 simples
y pequeñas celdillas (scal)
(0,0,1,1,1,1,2)10570014701400630105
16Biprismato-tetradecapetón pequeño biruncinado 6-símplex
(sibpof)
(0,0,1,1,1,2,2)84714210025201260210
17Heptapetón celitruncado esteritruncado 6-símplex
(catal)
(0,0,1,1,1,2,3)105945294037802100420
18Heptapetón celirrombado estericantelado 6-símplex
(cral)
(0,0,1,1,2,2,3)1051050346550403150630
19Heptapetón biprismático 6-símplex biruncitruncado
(bapril)
(0,0,1,1,2,3,3)84714231035702520630
20Heptapetón celigreador hombatado 6-símplex estericantitruncado
(cagral)
(0,0,1,1,2,3,4)10511554410714050401260
21Heptapetón celiprismado esteriruncinado de 6 simples
(copal)
(0,0,1,2,2,2,3)105700199526601680420
22Heptapetón celiprismatotruncado 6-simplex esteriruncitruncado
(captal)
(0,0,1,2,2,3,4)1059453360567044101260
23
Heptapetón (copril) celiprismatorombado 6-simplex esteriruncicantelado
(0,0,1,2,3,3,4)10510503675588044101260
24Gran biprismato-tetradecapetón biruncicantitruncado 6-símplex
(gibpof)
(0,0,1,2,3,4,4)847142520441037801260
25Heptapetón gran celulado 6-símplex antitruncado esteriruncic
(gacal)
(0,0,1,2,3,4,5)10511554620861075602520
26Teri-tetradecapetón pequeño pentelado 6-símplex
(personal)
(0,1,1,1,1,1,2)12643463049021042
27Heptapetón teracelado 6-símplex pentitruncado
(tocal)
(0,1,1,1,1,2,3)12682617851820945210
28Heptapetón teriprismado 6-símplex penticantelado
(topal)
(0,1,1,1,2,2,3)1261246357043402310420
29Heptapetón terigreatorhombado penticantitruncado 6-símplex
(togral)
(0,1,1,1,2,3,4)1261351409553903360840
30Heptapetón tericellirombado 6-símplex pentiruncitruncado
(tocral)
(0,1,1,2,2,3,4)12614915565861056701260
31
Teriprismatorrombi-tetradecapetón (taporf) pentiruncicantelado de 6-símplex
(0,1,1,2,3,3,4)12615965250756050401260
32Heptapetón terigreatoprismado 6-simplex antitruncado pentiruncic
(tagopal)
(0,1,1,2,3,4,5)126170168251155088202520
33Pentisteritruncado 6-simplex
tericellitrunki-tetradecapeton (tactaf)
(0,1,2,2,2,3,4)1261176378052503360840
34Pentistericantitruncado 6-simplex
tericelligreatorhombated heptapeton (tacogral)
(0,1,2,2,3,4,5)126159665101134088202520
35
Gran teri-tetradecapetón (gotaf) 6-símplex omnitruncado
(0,1,2,3,4,5,6)1261806840016800151205040

El B6familia

Hay 63 formas basadas en todas las permutaciones de los diagramas de Coxeter-Dynkin con uno o más anillos.

La familia B 6 tiene simetría de orden 46080 (6 factorial x 2 6 ).

Norman Johnson les dio el nombre a partir de las operaciones de construcción de Wythoff sobre el cubo 6 y el ortoplex 6 habituales. Se dan los nombres de Bowers y los acrónimos para referencias cruzadas.

#Diagrama de Coxeter-DynkinSímbolo de SchläfliNombresRecuento de elementos
543210
36t0 {3,3,3,3,4 }Hexacontatetrapetón 6-ortoplex
(gee)
641922401606012
37t1 { 3,3,3,3,4}Ortoplex 6 rectificado
Trapetón hexacontato rectificado (rag)
765761200112048060
38t2 {3,3,3,3,4 }6-ortoplex birectificado
Hexacontatetrapeton birectificado (brag)
76636216028801440160
39t2 {4,3,3,3,3 }Hexeract birectificado de 6 cubos birectificado
(brox)
76636208032001920240
40t1 { 4,3,3,3,3}Rectificado de 6 cubos
Rectificado hexeracto (rax)
7644411201520960192
41t0 { 4,3,3,3,3 }Hexeract de 6 cubos
(hacha)
126016024019264
42t0,1 { 3,3,3,3,4 }6-ortoplex truncado
Hexacontatetrapeton truncado (etiqueta)
7657612001120540120
43t0,2 { 3,3,3,3,4 }Ortoplex 6 cantelado
Hexacontatetrapeton rombótico pequeño (srog)
1361656504064003360480
44t1,2 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado bitruncado 6-ortoplex
(botag) bitruncado
1920480
45t0,3 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontato prismático pequeño runcinado 6-ortoplex
(spog)
7200960
46t1,3 { 3,3,3,3,4 }6-ortoplex bicantelado
Pequeño hexacontatetrapeton birombado (siborg)
86401440
47t2,3 { 4,3,3,3,3 }Hexeractihexacontitetrapeton tritruncado de 6 cubos
(xog)
3360960
48t0,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado celulado pequeño estericado 6-ortoplex
(scag)
5760960
49t1,4 { 4,3,3,3,3 }
Biprismato-hexeractihexacontitetrapeton (sobpoxog) pequeño de 6 cubos biruncinado
115201920
50t1,3 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto birrombado pequeño bicantelado de 6 cubos
(saborx)
96001920
51t1,2 { 4,3,3,3,3 }Cubo bitruncado de 6 bits
Hexeract bitruncado (botox)
2880960
52t0,5 { 4,3,3,3,3 }Teri-hexeractihexacontitetrapeton pequeño pentelado de 6 cubos
(stoxog)
1920384
53t0,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto celulado pequeño estericado de 6 cubos
(scox)
5760960
54t0,3 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto prismático pequeño de 6 cubos runcinados
(spox)
76801280
55t0,2 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto romboidal pequeño de 6 cubos cantelados
(srox)
4800960
56t0,1 { 4,3,3,3,3 }Cubo truncado de 6 cubos
Hexeracto truncado (tox)
76444112015201152384
57t0,1,2 { 3,3,3,3,4}
Gran hexacontatetrapeton rombado (grog) Ortoplex 6 cantitruncado
3840960
58t0,1,3 { 3,3,3,3,4 }
Trapetón prismático hexacontate (potag) runcitruncado 6-ortoplex
158402880
59t0,2,3 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado prismatorombado de 6 ortoplex runcicantelado
(prog)
115202880
601,2,3 { 3,3,3,3,4 }
Gran hexacontatetrapeton birrombado (gaborg) bicantitruncado 6-ortoplex
100802880
61t0,1,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontato celitruncado 6-ortoplex esteritruncado
(catog)
192003840
62t0,2,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado celirrombado estericantelado 6-ortoplex
(risco)
288005760
631,2,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado biprismatotruncado 6-ortoplex
(boprax)
230405760
64t0,3,4 {3,3,3,3,4 }Hexacontatetrapeton celiprismado , 6-ortoplex esterilizado
(copog)
153603840
651,2,4 { 4,3,3,3,3 }Cubo hexeracto biprismatotruncado de 6 cubos biruncitruncado
(boprag)
230405760
661,2,3 { 4,3,3,3,3 }Gran hexeracto birrombado bicantitruncado de 6 cubos
(gaborx)
115203840
67t0,1,5 { 3,3,3,3,4 }Ortoplex 6 pentitruncado
Trapetón hexaconta teritruncado (tacox)
86401920
68t0,2,5 { 3,3,3,3,4 }
Trapetón hexacontate terirrombado (tapox) de 6 ortoplex penticantelado
211203840
69t0,3,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto celiprismado de 6 cubos esterilizado
(copox)
153603840
70t0,2,5 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto terirrombado de 6 cubos penticantelado
(topag)
211203840
71t0,2,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto celirrombado estericantelado de 6 cubos
(crax)
288005760
72t0,2,3 { 4,3,3,3,3 }
Prismatorrombated hexeract (aproximadamente) de 6 cubos runcicantelados
134403840
73t0,1,5 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto teritruncado de 6 cubos pentitruncado
(tacog)
86401920
74t0,1,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto celitruncado de 6 cubos esteritruncado
(catax)
192003840
75t0,1,3 { 4,3,3,3,3 }
Prismatotruncado hexeracto (potax) runcitruncado de 6 cubos
172803840
76t0,1,2 {4,3,3,3,3 }Gran hexeracto romboidal de 6 cubos truncados
(grox)
57601920
77t0,1,2,3 { 3,3,3,3,4 }
Gran hexacontatetrapeton prismático (gopog) Runcicantitruncado 6-ortoplex
201605760
78t0,1,2,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado hombatado de Celligreator, estericantitruncado 6-ortoplex
(cagorg)
4608011520
79t0,1,3,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado truncado de celiprismato 6-ortoplex
(captog)
4032011520
80t0,2,3,4 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado celiprismatorhombado esteriruncicantelado 6-ortoplex
(coprag)
4032011520
811,2,3,4 { 4,3,3,3,3 }
Gran biprismato-hexeractihexacontitetrapeton (gobpoxog) de 6 cubos antitruncados biruncic
3456011520
82t0,1,2,5 { 3,3,3,3,4 }
Trapetón hexacontado terigreatorhombado (togrig) de 6-ortoplex penticantitruncado
307207680
83t0,1,3,5 { 3,3,3,3,4 }Pentiruncitruncado 6-ortoplex
Teriprismatotruncado hexacontatetrapeton (tocrax)
5184011520
84t0,2,3,5 { 4,3,3,3,3 }
Teriprismatorhombi-hexeractihexacontitetrapeton (tiprixog) pentiruncicantelado de 6 cubos
4608011520
85t0,2,3,4 { 4,3,3,3,3 }
Hexeracto (cóprix) celiprismatorrombado de 6 cubos esterilizado y con 6 núcleos
4032011520
86t0,1,4,5 { 4,3,3,3,3 }Pentisteritruncado 6 cubos
Tericelli-hexeractihexacontitetrapeton (tactaxog)
307207680
87t0,1,3,5 { 4,3,3,3,3 }Pentiruncitruncado de 6 cubos
Teriprismatotruncado hexeract (tocrag)
5184011520
88t0,1,3,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto truncado de celiprismato de 6 cubos esteriruncitruncado
(captix)
4032011520
89t0,1,2,5 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto terigreatorhombado de 6 cubos penticantitruncado
(togrix)
307207680
90t0,1,2,4 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto hombatado de Celligreator de 6 cubos antitruncado esteric
(cagorx)
4608011520
91t0,1,2,3 { 4,3,3,3,3 }Gran hexeracto prismático de 6 cubos antitruncados runciclados
(gippox)
230407680
92t0,1,2,3,4 { 3,3,3,3,4 }
Gran hexacontatetrapetón celulado (gocog) 6-ortoplex antitruncado esteriruncic
6912023040
93t0,1,2,3,5 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado terigreatoprismado pentiruncicantitruncado 6-ortoplex
(tagpog)
8064023040
94t0,1,2,4,5 { 3,3,3,3,4 }Trapetón hexacontado pentisterico antitruncado 6-ortoplex
tericelligreatorhombated (tecagorg)
8064023040
95t0,1,2,4,5 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto pentisterico antitruncado de 6 cubos
Tericelligreatorhombated (tocagrax)
8064023040
96t0,1,2,3,5 { 4,3,3,3,3 }Hexeracto terigreatoprismado de 6 cubos antitruncado pentiruncic
(viruela de la etiqueta)
8064023040
97t0,1,2,3,4 { 4,3,3,3,3 }
Hexeracto gran celulado de 6 cubos antitruncados esterirunciclados (gocax)
6912023040
98t0,1,2,3,4,5 { 4,3,3,3,3 }
Gran teri-hexeractihexacontitetrapetón (gotaxog) omnitruncado de 6 cubos
13824046080

La D6familia

La familia D 6 tiene simetría de orden 23040 (6 factorial x 2 5 ).

Esta familia tiene 3×16−1=47 politopos uniformes Wythoffianos, generados al marcar uno o más nodos del diagrama de Coxeter-Dynkin D 6 . De estos, 31 (2×16−1) se repiten de la familia B 6 y 16 son exclusivos de esta familia. Las 16 formas exclusivas se enumeran a continuación. Se proporcionan nombres de acrónimos de estilo Bowers para referencias cruzadas.

#Diagrama de CoxeterNombresPunto base
(firmado alternativamente)
Recuento de elementosCircunrrad
543210
99=Hemihexeracto de 6 demicúbos
(hax)
(1,1,1,1,1,1)44252640640240320,8660254
100=
Hemihexeracto truncado de seis cubos cánticos (thax)
(1,1,3,3,3,3)766362080320021604802.1794493
101=Hemihexeracto romboidal pequeño de 6 cubos rúnicos
(sirhax)
(1,1,1,3,3,3)38406401.9364916
102=Hemihexeracto prismático pequeño de 6 cubos estéricos
(sophax)
(1,1,1,1,3,3)33604801.6583123
103=Semihexeracto celulado pequeño de 6 cubos pénticos
(sochax)
(1,1,1,1,1,3)14401921.3228756
104=Gran hemihexeracto rombótico de 6 cubos Runcicantic
(girhax)
(1,1,3,5,5,5)576019203.2787192
105=Hemihexeracto prismático truncado de 6 cubos estericánticos
(pithax)
(1,1,3,3,5,5)1296028802.95804
106=Hemihexeract prismatorrombated de 6 cubos esteriruncos
(prohax)
(1,1,1,3,5,5)768019202.7838821
107=
Hemihexeracto (cátido) celitruncado de 6 cubos penticánticos
(1,1,3,3,3,5)960019202.5980761
108=Hemihexeracto celirrombado pentirúncico de 6 cubos
(crohax)
(1,1,1,3,3,5)1056019202.3979158
109=Hemihexeracto celiprismado de 6 cubos pentistérico
(cófijo)
(1,1,1,1,3,5)52809602.1794496
110=
Gran hemihexeracto prismático de 6 cubos esteriruncicantico (gophax)
(1,1,3,5,7,7)1728057604.0926762
111=Hemihexeracto celigreatorhombado pentiruncicantico de 6 cubos
(cagrohax)
(1,1,3,5,5,7)2016057603.7080991
112=
Hemihexeracto (cáptido) celiprismatotruncado de 6 cubos pentistericántico
(1,1,3,3,5,7)2304057603.4278274
113=Hemihexeracto celiprismático pentisterirúncico de 6 cubos
(caprohax)
(1,1,1,3,5,7)1536038403.2787192
114=
Pentisteriruncicantic Hemihexeracto celulado de 6 cubos (gochax)
(1,1,3,5,7,9)34560115204.5552168

La E6familia

Existen 39 formas basadas en todas las permutaciones de los diagramas de Coxeter-Dynkin con uno o más anillos. Se proporcionan acrónimos al estilo Bowers para referencias cruzadas. La familia E 6 tiene una simetría de orden 51.840.

#Diagrama de CoxeterNombresRecuento de elementos
5 caras4 carasCélulasCarasBordesVértices
1152 21
Icosiheptaheptacontidipeton (jak)
99648108072021627
116Rectificado 2 21
Icosiheptaheptacontidipeton rectificado (rojo)
1261350432050402160216
117Truncado 2 21
Icosiheptaheptacontidipeton truncado (tojak)
1261350432050402376432
118Cantelated 221
Pequeño icosiheptaheptacontidipeton romboidal (sirjak)
34239421512024480151202160
119Runcinated 221
Pequeño icosiheptaheptacontidipeton (shopjak) demiprismado
3424662162001944086401080
120Icosiheptaheptacontidipeton demificado (hejak)3422430720079203240432
121Bitruncado 221
Icosiheptaheptacontidipeton bitruncado (botajik)
2160
122Icosiheptaheptacontidipeton desmirrectificado (harjak)1080
123Cantitruncado 221
Gran icosiheptaheptacontidipeton rombado (girjak)
4320
124Runcitruncado 221
Demiprismatotruncado icosiheptaheptacontidipeton (hopitjak)
4320
125Esteritruncado 221
Icosiheptaheptacontidipeton celitruncado (catjak)
2160
126Icosiheptaheptacontidipeton desmitruncado (hotjak)2160
127Runcicantellated 221
Demiprismatorombated icosiheptaheptacontidipeton (haprojak)
6480
128Pequeño icosiheptaheptacontidipeton (shorjak) demirhombado4320
129Icosiheptaheptacontidipeton prismático pequeño (spojak)4320
130Icosiheptaheptacontidipeton tritruncado (titajak)4320
131Runcicantitruncated 221
Gran icosiheptaheptacontidipeton desmiprismado (ghopjak)
12960
132Estericantitruncado 221
Celligreatorhombated icosiheptaheptacontidipeton (cograjik)
12960
133Gran icosiheptaheptacontidipeton (ghorjak) demirhombado8640
134Icosiheptaheptacontidipeton prismatruncado (potjak)12960
135Icosiheptaheptacontidipeton demiceltruncado (hictijik)8640
136Icosiheptaheptacontidipeton prismatorrombated (proyecto)12960
137Gran icosiheptaheptacontidipeton prismático (gapjak)25920
138Icosiheptaheptacontidipeton demiceligreatorromboide (hocgarjik)25920
#Diagrama de CoxeterNombresRecuento de elementos
5 caras4 carasCélulasCarasBordesVértices
139=1 22
Pentacontatetrapeton (mo)
547022160216072072
140=
Pentacontatetrapeton (ariete) rectificado 1 22
12615666480108006480720
141=Pentacontatetrapeton birectificado 1 22
(barm)
12622861080019440129602160
142=Trirectificado 122
Pentacontatetrapeton trirectificado (recortado)
5584608864064802160270
143=Pentacontatetrapeton truncado 1 22
(tim)
136801440
144=Pentacontatetrapeton bitruncado 122
bitruncado (bitem)
6480
145=122
Pentacontatetrapeton tritruncado (titam)
8640
146=Trapetón pentacontatóreo romboidal pequeño cantelado 122
(sram)
6480
147=Cantitruncado 122
Gran pentacontatetrapeton romboidal (gramo)
12960
148=Pentacontatetrapeton prismático pequeño Runcinated 122
(spam)
2160
149=
122 Pentacontatetrapeton birombado pequeño (sabrim) bicantelado
6480
150=Bicantitruncado 122
Gran pentacontatetrapeton birrombado (gabrim)
12960
151=Trapetón pentacontado prismático truncado 122
(patom)
12960
152=Pentacontatetrapeton prismatorombado runcicantelado 122
(prom)
25920
153=
Gran pentacontatetrapeton prismático (gopam) Omnitruncado 122
51840

Triaprismas

Los triaprismas uniformes , { p }×{ q }×{ r }, forman una clase infinita para todos los números enteros p , q , r >2. {4}×{4}×{4} forma una forma de simetría inferior del 6-cubo .

El vector f extendido es ( p , p , 1 )*( q , q , 1 )*( r , r , 1 )=( pqr ,3 pqr ,3 pqr + pq + pr + qr ,3 p ( p +1),3 p , 1 ).

Diagrama de CoxeterNombresRecuento de elementos
5 caras4 carasCélulasCarasBordesVértices
{ p }×{ q }×{ r } [4]p + q + rpq + pr + qr + p + q + rpqr + 2( pq + pr + qr )3 pqr + pq + pr + qr3 pqrpqr
{ p }×{ p }×{ p }3 p3 p ( p + 1)pág. 2 ( pág. +6)3 pág. 2 ( pág. +1)3 pág. 3pág. 3
{3}×{3}×{3} (punta de tres puntos)93681998127
{4}×{4}×{4} = 6 cubos126016024019264

6-politopos no wythoffianos

En 6 dimensiones y más, hay una cantidad infinita de politopos convexos uniformes no Wythoffianos : el producto cartesiano del gran antiprisma en 4 dimensiones y cualquier polígono regular en 2 dimensiones. Aún no se ha demostrado si hay más o no.

Panales regulares y uniformes

Correspondencias entre familias y mayor simetría en los diagramas de Coxeter-Dynkin. Los nodos del mismo color en cada fila representan espejos idénticos. Los nodos negros no están activos en la correspondencia.

Hay cuatro grupos de Coxeter afines fundamentales y 27 grupos prismáticos que generan teselaciones regulares y uniformes en el espacio 5:

#Grupo CoxeterDiagrama de CoxeterFormularios
1 A ~ 5 {\displaystyle {\tilde {A}}_{5}} [3 [6] ]12
2 do ~ 5 {\displaystyle {\tilde {C}}_{5}} [4,3 3 ,4]35
3 B ~ 5 {\displaystyle {\tilde {B}}_{5}} [4,3,3 1,1 ]
[4,3 3 ,4,1 + ]

47 (16 nuevos)
4 D ~ 5 {\displaystyle {\tilde {D}}_{5}} [3 1,1 ,3,3 1,1 ]
[1 + ,4,3 3 ,4,1 + ]

20 (3 nuevos)

Los panales regulares y uniformes incluyen:

Grupos prismáticos
#Grupo CoxeterDiagrama de Coxeter-Dynkin
1 A ~ 4 {\displaystyle {\tilde {A}}_{4}} incógnita I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [5] ,2,∞]
2 B ~ 4 {\displaystyle {\tilde {B}}_{4}} incógnita I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,3,3 1,1 ,2,∞]
3 do ~ 4 {\displaystyle {\tilde {C}}_{4}} incógnita I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,3,3,4,2,∞]
4 D ~ 4 {\displaystyle {\tilde {D}}_{4}} incógnita I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 1,1,1,1 ,2,∞]
5 F ~ 4 {\displaystyle {\tilde {F}}_{4}} incógnita I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3,4,3,3,2,∞]
6 C ~ 3 {\displaystyle {\tilde {C}}_{3}} x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,3,4,2,∞,2,∞]
7 B ~ 3 {\displaystyle {\tilde {B}}_{3}} x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,3 1,1 ,2,∞,2,∞]
8 A ~ 3 {\displaystyle {\tilde {A}}_{3}} x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [4] ,2,∞,2,∞]
9 C ~ 2 {\displaystyle {\tilde {C}}_{2}} x x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,4,2,∞,2,∞,2,∞]
10 H ~ 2 {\displaystyle {\tilde {H}}_{2}} x x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [6,3,2,∞,2,∞,2,∞]
11 A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} x x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [3] ,2,∞,2,∞,2,∞]
12 I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} x x x x I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [∞,2,∞,2,∞,2,∞,2,∞]
13 A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} x x A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [3] ,2,3 [3] ,2,∞]
14 A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} x x B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [3] ,2,4,4,2,∞]
15 A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} x x G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [3 [3] ,2,6,3,2,∞]
16 B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} x x B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,4,2,4,4,2,∞]
17 B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} x x G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [4,4,2,6,3,2,∞]
18 G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} x x G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} I ~ 1 {\displaystyle {\tilde {I}}_{1}} [6,3,2,6,3,2,∞]
19 A ~ 3 {\displaystyle {\tilde {A}}_{3}} incógnita A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} [3 [4] ,2,3 [3] ]
20 B ~ 3 {\displaystyle {\tilde {B}}_{3}} incógnita A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} [4,3 1,1 ,2,3 [3] ]
21 C ~ 3 {\displaystyle {\tilde {C}}_{3}} incógnita A ~ 2 {\displaystyle {\tilde {A}}_{2}} [4,3,4,2,3 [3] ]
22 A ~ 3 {\displaystyle {\tilde {A}}_{3}} incógnita B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} [3 [4] ,2,4,4]
23 B ~ 3 {\displaystyle {\tilde {B}}_{3}} incógnita B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} [4,3 1,1 ,2,4,4]
24 C ~ 3 {\displaystyle {\tilde {C}}_{3}} incógnita B ~ 2 {\displaystyle {\tilde {B}}_{2}} [4,3,4,2,4,4]
25 A ~ 3 {\displaystyle {\tilde {A}}_{3}} incógnita G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} [3 [4] ,2,6,3]
26 B ~ 3 {\displaystyle {\tilde {B}}_{3}} incógnita G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} [4,3 1,1 ,2,6,3]
27 C ~ 3 {\displaystyle {\tilde {C}}_{3}} incógnita G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} [4,3,4,2,6,3]

Panales hiperbólicos regulares y uniformes

No existen grupos hiperbólicos compactos de Coxeter de rango 6, grupos que puedan generar panales con todas las facetas finitas y una figura de vértice finita . Sin embargo, existen 12 grupos hiperbólicos paracompactos de Coxeter de rango 6, cada uno de los cuales genera panales uniformes en el espacio 5 como permutaciones de anillos de los diagramas de Coxeter.

Grupos paracompactos hiperbólicos

P ¯ 5 {\displaystyle {\bar {P}}_{5}} = [3,3 [5] ]:
A U ^ 5 {\displaystyle {\widehat {AU}}_{5}} = [(3,3,3,3,3,4)]:

A R ^ 5 {\displaystyle {\widehat {AR}}_{5}} = [(3,3,4,3,3,4)]:

S ¯ 5 {\displaystyle {\bar {S}}_{5}} = [4,3,3 2,1 ]:
O ¯ 5 {\displaystyle {\bar {O}}_{5}} = [3,4,3 1,1 ]:
N ¯ 5 {\displaystyle {\bar {N}}_{5}} = [3,(3,4) 1,1 ]:

U ¯ 5 {\displaystyle {\bar {U}}_{5}} = [3,3,3,4,3]:
X ¯ 5 {\displaystyle {\bar {X}}_{5}} = [3,3,4,3,3]:
R ¯ 5 {\displaystyle {\bar {R}}_{5}} = [3,4,3,3,4]:

Q ¯ 5 {\displaystyle {\bar {Q}}_{5}} = [3 2,1,1,1 ]:

M ¯ 5 {\displaystyle {\bar {M}}_{5}} = [4,3,3 1,1,1 ]:
L ¯ 5 {\displaystyle {\bar {L}}_{5}} = [3 1,1,1,1,1 ]:

Notas sobre la construcción de Wythoff para los 6-politopos uniformes

La construcción de los politopos uniformes hexadimensionales reflectantes se realiza mediante un proceso de construcción de Wythoff y se representa mediante un diagrama de Coxeter-Dynkin , donde cada nodo representa un espejo. Los nodos están anillados para indicar qué espejos están activos. El conjunto completo de politopos uniformes generados se basa en las permutaciones únicas de los nodos anillados. Los politopos uniformes hexadimensionales se nombran en relación con los politopos regulares de cada familia. Algunas familias tienen dos constructores regulares y, por lo tanto, pueden tener dos formas de nombrarlos.

Aquí están los operadores principales disponibles para construir y nombrar los 6-politopos uniformes.

Las formas prismáticas y los gráficos bifurcados pueden utilizar la misma notación de indexación de truncamiento, pero requieren un sistema de numeración explícito en los nodos para mayor claridad.

OperaciónSímbolo Schläfli extendido
Diagrama de Coxeter-
Dynkin
Descripción
Padret 0 {p, q, r, s, t}Cualquier politopo regular de 6
Rectificadot 1 {p, q, r, s, t}Los bordes están completamente truncados en puntos individuales. El politopo de 6 caras ahora tiene las caras combinadas del padre y el dual.
Birectificadot2 {p,q,r,s,t }La birectificación reduce las células a sus duales .
Truncadot 0,1 {p,q,r,s,t}Cada vértice original se corta y una nueva cara llena el espacio vacío. El truncamiento tiene un grado de libertad que tiene una solución que crea un politopo 6 truncado uniforme. El politopo 6 tiene sus caras originales duplicadas en lados y contiene las caras del dual.
Bittruncadot 1,2 {p, q, r, s, t}Bitrunction transforma las celdas a su truncamiento dual.
Tritruncadot 2,3 {p, q, r, s, t}La tritruncación transforma 4 caras en su truncamiento dual.
Canteladot 0,2 {p,q,r,s,t}Además del truncamiento de vértices, cada arista original se bisela y aparecen nuevas caras rectangulares en su lugar. Una cantelación uniforme se encuentra a medio camino entre las formas original y dual.
Bicanteladot 1,3 {p, q, r, s, t}Además del truncamiento de vértices, cada arista original se bisela y aparecen nuevas caras rectangulares en su lugar. Una cantelación uniforme se encuentra a medio camino entre las formas original y dual.
Runcinadot 0,3 {p,q,r,s,t}La runcinación reduce las células y crea nuevas células en los vértices y los bordes.
Biruncinadot 1,4 {p, q, r, s, t}La runcinación reduce las células y crea nuevas células en los vértices y los bordes.
Estericadot 0,4 {p,q,r,s,t}La esterificación reduce las 4 caras y crea 4 caras nuevas en los vértices, aristas y caras de los espacios.
Penteladot 0,5 {p,q,r,s,t}La pentelación reduce las 5 caras y crea 5 caras nuevas en los vértices, aristas, caras y celdas en los espacios. ( operación de expansión para polipetas)
Omnitruncadot 0,1,2,3,4,5 {p,q,r,s,t}Se aplican los cinco operadores: truncamiento, cantelación, runcinación, esterificación y pentelación.

Véase también

Notas

  1. ^ T. Gosset : Sobre las figuras regulares y semirregulares en el espacio de n dimensiones , Messenger of Mathematics, Macmillan, 1900
  2. ^ Polipeta uniforme, Jonathan Bowers
  3. ^ Polítopo uniforme
  4. ^ "Punta N,m,k".

Referencias

  • T. Gosset : Sobre las figuras regulares y semirregulares en el espacio de n dimensiones , Messenger of Mathematics , Macmillan, 1900
  • A. Boole Stott : Deducción geométrica de politopos semirregulares a partir de regulares y rellenos espaciales , Verhandelingen de la unidad de ancho van Wetenschappen de la academia Koninklijke Amsterdam, Eerste Sectie 11,1, Amsterdam, 1910
  • HSM Coxeter :
    • HSM Coxeter, MS Longuet-Higgins y JCP Miller: Poliedros uniformes , Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Londres, 1954
    • HSM Coxeter, Politopos regulares , 3.ª edición, Dover, Nueva York, 1973
  • Caleidoscopios: escritos selectos de HSM Coxeter , editado por F. Arthur Sherk, Peter McMullen, Anthony C. Thompson, Asia Ivic Weiss, Wiley-Interscience Publication, 1995, ISBN 978-0-471-01003-6 
    • (Artículo 22) HSM Coxeter, Politopos regulares y semirregulares I , [Math. Zeit. 46 (1940) 380-407, MR 2,10]
    • (Artículo 23) HSM Coxeter, Politopos regulares y semirregulares II , [Math. Zeit. 188 (1985) 559-591]
    • (Artículo 24) HSM Coxeter, Politopos regulares y semirregulares III , [Math. Zeit. 200 (1988) 3-45]
  • NW Johnson : La teoría de los politopos uniformes y los panales de abejas , tesis doctoral, Universidad de Toronto, 1966
  • Klitzing, Richard. "Polipetas (politopos uniformes 6D)".
  • Klitzing, Richard. "Operadores de truncamiento de politopos uniformes".
  • Nombres de politopos
  • Politopos de varias dimensiones, Jonathan Bowers
  • Glosario multidimensional
  • Glosario del hiperespacio, George Olshevsky.
FamiliaUnBnYo 2 (p) / D nMi 6 / Mi 7 / Mi 8 / Fa 4 / Sol 2H- n
Polígono regularTriánguloCuadradop-gonHexágonoPentágono
Poliedro uniformeTetraedroOctaedroCuboSemicuboDodecaedroIcosaedro
Policoron uniformePentachoron16 celdasTesseractActo de Demitesseract24 celdas120 celdas600 celdas
Politopo 5 uniforme5-símplex5-ortoplex5-cubo5-demicubes
Politopo uniforme de 6 elementos6-símplex6-ortoplex6-cubo6-demicubes1 222 21
Politopo 7 uniforme7-símplex7-ortoplex7-cubo7-demicube1 322 313 21
Politopo 8 uniforme8-símplex8-ortoplex8-cubo8-demicubes1 422 414 21
Politopo uniforme de 9 elementos9-símplex9-ortoplex9-cubo9-demicubes
Politopo uniforme de 1010-símplex10-ortoplex10-cubo10-demicubes
Politopo uniforme nn - símplexn - ortoplexn - cubon - demicubo1 k22 k1k21n - politopo pentagonal
Temas: Familias de politoposPolitopo regularLista de politopos regulares y compuestos
EspacioFamilia A ~ n 1 {\displaystyle {\tilde {A}}_{n-1}} C ~ n 1 {\displaystyle {\tilde {C}}_{n-1}} B ~ n 1 {\displaystyle {\tilde {B}}_{n-1}} D ~ n 1 {\displaystyle {\tilde {D}}_{n-1}} G ~ 2 {\displaystyle {\tilde {G}}_{2}} / / F ~ 4 {\displaystyle {\tilde {F}}_{4}} E ~ n 1 {\displaystyle {\tilde {E}}_{n-1}}
Y 2Azulejos uniformes0 [3]delta 3hδ3qδ3Hexagonal
Y 3Panal de abeja convexo uniforme0 [4]delta 4hδ4qδ4
E4Uniforme de 4 panales0 [5]del 5hδ5qδ5Panal de abeja de 24 celdas
E 5Uniforme de 5 panales0 [6]delta 6hδ6qδ6
E6Uniforme de 6 panales0 [7]delta 7hδ7qδ72 22
E7Uniforme de 7 panales0 [8]del 8hδ8qδ81 333 31
E8Uniforme de 8 panales0 [9]del 9hδ9qδ91 522 515 21
E9Uniforme de 9 panales0 [10]delta 10hδ10qδ10
E10Uniforme de 10 panales0 [11]delta 11hδ11qδ11
En -1Uniforme ( n -1)- panal0 [ n ]delta nhδnqδn1 k22 k1k21
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