Lista de poliedros y compuestos multidimensionales regulares

Ejemplos de poliedros regulares
Polígonos regulares (2D)
convexo estrellado

{5}

{5/2}
Poliedros 3D regulares
convexo estrellado

{5,3}

{5/2.5}
Corregir mosaicos 2D
euclidiana Hiperbólico

{4,4}

{5,4
Poliedros 4D regulares
convexo estrellado

{5,3,3}

{5/2,5,3
Corregir mosaicos 3D
euclidiana Hiperbólico

{4,3,4}

{5,3,4}

Esta página contiene una lista de politopos multidimensionales regulares (politopos) y conexiones regulares de estos politopos en espacios euclidianos , esféricos e hiperbólicos de diferentes dimensiones.

El símbolo de Schläfli describe cada mosaico regular del espacio n-esfera, euclidiano e hiperbólico. El símbolo de Schläfli para describir un poliedro n-dimensional también describe un mosaico de una esfera (n-1). Además, la simetría de un poliedro regular o mosaico se expresa como un grupo de Coxeter , que Coxeter denota de manera idéntica a los símbolos de Schläfli excepto por la delimitación entre corchetes, y esta notación se llama notación de Coxeter . Otro símbolo relacionado es el diagrama de Coxeter-Dynkin , que representa un grupo de simetría (sin nodos en un círculo) y politopos regulares o teselaciones con un primer nodo en un círculo. Por ejemplo, el cubo tiene el símbolo de Schläfli {4,3}, con su simetría octaédrica [4,3] oCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png, está representado por el diagrama de CoxeterCDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png.

Los poliedros regulares se agrupan por dimensión y luego por forma: convexos, no convexos e infinitos. Las vistas no convexas usan los mismos vértices que las vistas convexas, pero tienen facetas que se cruzan (facetas de dimensión máxima = dimensiones del espacio - 1). Vistas infinitas teselan el espacio euclidiano en una dimensión menos.

Las formas infinitas se pueden extender a teselaciones espaciales hiperbólicas . El espacio hiperbólico es similar al espacio ordinario, pero las líneas paralelas divergen con la distancia. Esto permite que las figuras de vértices tengan defectos de esquina negativos . Por ejemplo, siete triángulos regulares que se encuentran en un plano pueden converger en un vértice. Esto no se puede hacer en el plano ordinario (euclidiano), pero se puede hacer a alguna escala en el plano hiperbólico.

Los politopos que satisfacen una definición más general y no tienen símbolos de Schläfli simples incluyen politopos oblicuos regulares y poliedros oblicuos regulares de ángulo infinito con facetas no planas o figuras de vértice .

Resumen

La tabla muestra un resumen de poliedros regulares por dimensiones.

Final euclidiana Hiperbólico Conexiones
Tamaño convexo
_

Charla de estrellas
oblicuo convexo
_
Compacto
_

Charla de estrellas
Paracompacto
_
convexo
_

Charla de estrellas
una una 0 0 una 0 0 0 0 0
2 una una 0 0
3 5 cuatro ? 3 5 0
cuatro 6 diez ? una cuatro 0 once 26 veinte
5 3 0 ? 3 5 cuatro 2 0 0
6 3 0 ? una 0 0 5 0 0
7 3 0 ? una 0 0 0 3 0
ocho 3 0 ? una 0 0 0 6 0
9+ 3 0 ? una 0 0 0 * 0

* 1 si la dimensión es 2 k − 1; 2 si la dimensión es una potencia de dos; 0 de lo contrario.

No hay teselaciones regulares de estrellas en el espacio euclidiano de ninguna dimensión.

Espacio unidimensional

El diagrama de Coxeter-Dynkin representa "planos" reflejados como nodos y coloca un círculo alrededor del nodo si el punto no se encuentra en el plano. Segmento , { },CDel nodo 1.pnges el punto p y la imagen especular del punto p , así como el segmento entre ellos.

Un politopo unidimensional (1-politopo) es un segmento cerrado delimitado por dos puntos finales. Un politopo de 1 es regular por definición y se representa mediante un símbolo de Schläfli { } [1] [2] o un diagrama de Coxeter con un solo nodo en un círculo,CDel nodo 1.png. Norman Johnson les dio el nombre datale y el símbolo Schläfli { } [3] .

Siendo trivial como un poliedro, el daityl surge como bordes de polígonos y poliedros [4] . Se utiliza en la definición de prismas homogéneos (como en el símbolo de Schläfli { }×{p}) o en el diagrama de CoxeterCDel nodo 1.pngCDel 2.pngCDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel nodo.pngcomo producto directo de un segmento y un polígono regular [5] .

Espacio bidimensional (polígonos)

Los politopos bidimensionales se llaman polígonos . Los polígonos regulares tienen lados iguales y están inscritos en un círculo. Un p-ágono regular está representado por el símbolo de Schläfli {p}.

Por lo general, solo los polígonos convexos se consideran regulares, pero los polígonos en estrella como un pentagrama también se pueden considerar regulares. Usan los mismos vértices que las formas convexas, pero se unen de manera diferente, donde el círculo se recorre más de una vez.

Los polígonos en estrella deben llamarse no convexos en lugar de cóncavos , ya que la intersección de los bordes no forma nuevos vértices y todos los vértices están en un círculo.

Abultado

El símbolo de Schläfli {p} representa un p - gon regular .

Nombre Triángulo
( 2-simplex )
Cuadrado
(2 - ortoplex )
( 2 cubos )
Pentágono Hexágono Heptágono Octágono
Schläfli {3} {cuatro} {5} {6} {7} {ocho}
Simetría D 3 , [3] D 4 , [4] D 5 , [5] D 6 , [6] D 7 , [7] D8 , [ 8 ]
coxeter CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.png
Imagen
Nombre pentágono Decágono Endecágono Dodecágono Trece tetradecágono
Schläfli {9} {diez} {once} {12} {13} {catorce}
Simetría D9 , [ 9 ] D10 , [ 10 ] D 11 , [11] D12 , [ 12 ] D 13 , [13] D14 , [ 14 ]
Dynkin CDel nodo 1.pngCDel 9.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 10.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 11.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 12.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 13.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 14.pngCDel nodo.png
Imagen
Nombre Pentágono Hexágono De diecisiete octágono Diecinueveagón Dodecágono ... p-gon
Schläfli {quince} {dieciséis} {17} {Dieciocho} {19} {veinte} { pag }
Simetría D15 , [ 15 ] D16 , [ 16 ] D17 , [ 17 ] D18 , [ 18 ] D19 , [ 19 ] D20 , [ 20 ] D p , [p]
Dynkin CDel nodo 1.pngCDel 15.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel16.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 17.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel18.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 19.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel20.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel nodo.png
Imagen
Esférico

El digon regular {2} puede considerarse un polígono regular degenerado . Puede existir como no degenerado en algunos espacios no euclidianos, como la superficie de una esfera o un toro .

Nombre monógono Grande en
Símbolo Schläfli {una} {2}
Simetría D 1 , [ ] D 2 , [2]
diagrama de coxeter CDel nodo.pngoCDel nodo h.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png
Imagen

Estrellas

Hay un número infinito de poliedros de estrellas regulares en el espacio 2D (es decir, polígonos) cuyos símbolos de Schläfli son números racionales { n / m }. Se llaman polígonos en estrella y tienen la misma disposición de vértices que un polígono convexo.

En general, para cualquier número natural n y para todo m tal que m < n /2 y m , n coprimos , existen estrellas regulares de n puntos con símbolos de Schläfli { n / m } (estrictamente hablando, { n / m }= { norte /( norte - metro ) } ) .

Nombre Pentagrama Heptagramas Octagrama Eneagramas Decagrama ... n-gramas
Schläfli {5/2} {7/2} {7/3} {8/3} {9/2} {9/4} {10/3} { p/q }
Simetría D 5 , [5] D 7 , [7] D8 , [ 8 ] D9 , [ 9 ], D10 , [ 10 ] Dp , [ pag ]
coxeter CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d4.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel 10.pngCDel rat.pngCDel d3.pngCDel nodo.png CDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel dq.pngCDel nodo.png
Imagen  
Polígonos regulares en estrella de hasta 20 lados

{11/2}

{11/3}

{11/4}

{11/5}

{12/5}

{13/2}

{13/3}

{13/4}

{13/5}

{13/6}

{14/3}

{14/5}

{15/2}

{15/4}

{15/7}

{16/3}

{16/5}

{16/7}

{17/2}

{17/3}

{17/4}

{17/5}

{17/6}

{17/7}

{17/8}

{18/5}

{18/7}

{19/2}

{19/3}

{19/4}

{19/5}

{19/6}

{19/7}

{19/8}

{19/9}

{20/3}

{20/7}

{20/9}

Polígonos espaciales

En el espacio tridimensional, un polígono espacial regular [6] se denomina polígono antiprismático y tiene la misma disposición de vértices que la de un antiprisma , y ​​sus aristas son un subconjunto de las aristas del antiprisma, conectando los vértices de los polígonos superior e inferior en zigzag.

Un ejemplo de un polígono espacial regular en zigzag
Hexágono Octágono Decágono
D 3d , [2 + ,6] D4d , [ 2 + ,8] D 5d , [2 + ,10]
{3}#{ } {cuatro}#{ } {5}#{ } {5/2}#{ } {5/3}#{ }

En el espacio de 4 dimensiones, un polígono de espacio regular puede tener vértices en un toro de Clifford y está asociado con una rotación de Clifford . A diferencia de los polígonos 3D antiprismáticos, los polígonos 3D de doble rotación pueden tener un número impar de lados.

Se pueden ver en los polígonos de Petri de poliedros tetradimensionales regulares convexos , vistos como polígonos planos regulares de los perímetros de las proyecciones de Coxeter:

Pentágono Octágono Dodecágono Tridecágono

cinco celdas

celda hexadecimal

veinticuatro celda

seiscientas celdas

Espacio tridimensional (poliedros)

En el espacio 3D, un poliedro regular con símbolo de Schläfli {p,q} y diagrama de CoxeterCDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.pngtiene caras regulares de la forma {p} y una figura de vértice regular {q}.

Una figura de vértice (de un poliedro) es un polígono obtenido al unir vértices que están a una arista de distancia de un vértice dado. Para poliedros 3D regulares , esta figura de vértice es siempre un polígono regular (y plano).

La existencia de un poliedro regular {p,q} está limitada por la desigualdad relacionada con el defecto de esquina de la figura del vértice:

 : poliedro (existe en el espacio tridimensional euclidiano)  : Mosaico planar euclidiano  : Mosaico del plano hiperbólico

Volviendo a numerar las permutaciones , encontramos 5 formas convexas, 4 formas de estrella y 3 mosaicos planos, todos con {p} y {q} polígonos de la lista: {3}, {4}, {5}, {5/2} y {6}.

Además de los mosaicos del espacio euclidiano, hay un número infinito de mosaicos hiperbólicos regulares.

Abultado

Los cinco poliedros regulares convexos se denominan sólidos platónicos . La forma del vértice se especifica junto con el número de vértices. Todos estos poliedros tienen la característica de Euler (χ) 2.

Nombre Schlafli
{p,q}
coxeter
CDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.png
Dibujo
(transparente)
Dibujo
(cuerpo)
Dibujo
(esfera)
facetas
{p}
costillas vértices
{q}
Simetría Doble
Tetraedro
( 3-simplex )
{3,3} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 4
{3}
6 4
{3}
Td [ 3,3
]
(*332)
(auto-dual)

Cubo hexagonal
( 3 cubos )
{4,3} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 6
{4}
12 8
{3}
Oh [ 4,3
]
(*432)
Octaedro
Octaedro
(3 -orthoplex )
{3,4} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png 8
{3}
12 6
{4}
Oh [ 4,3
]
(*432)
Cubo
Dodecaedro {5,3} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 12
{5}
treinta 20
{3}
Yo h
[5,3]
(*532)
icosaedro
icosaedro {3,5} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png 20
{3}
treinta 12
{5}
Yo h
[5,3]
(*532)
Dodecaedro
Esférico

En geometría esférica , hay poliedros esféricos regulares ( mosaicos en la esfera ) que son poliedros degenerados en el caso normal. Estos son los osoedros {2,n} y sus diedros duales { n,2}. Coxeter llama a estos casos teselaciones "impropias" [7] .

Los primeros ejemplos (n de 2 a 6) se dan a continuación.

Osohedra
Nombre Schlafli
{2,p}

diagrama de coxeter
Dibujo
(esfera)
Caras
{2} π/p
costillas Vértices
{p}
Simetría Doble
Osedro biangular {2,2} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{2} π/2
2 2
{2} π/2
D 2h
[2,2]
(*222)
Auto-dual
osedro triangular {2,3} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 3
{2} π/3
3 2
{3}
D 3h
[2,3]
(*322)
diedro triangular
osedro cuadrado {2,4} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png 4
{2} π/4
cuatro 2
{4}
D 4h
[2,4]
(*422)
diedro cuadrado
Osedro pentagonal {2,5} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png 5
{2} π/5
5 2
{5}
D 5h
[2,5]
(*522)
diedro pentagonal
oedro hexagonal {2,6} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png 6
{2} π/6
6 2
{6}
D 6h
[2,6]
(*622)
diedro hexagonal
diedro
Nombre Schlafli
{pág. 2}
Gráfico de
Coxeter
Dibujo
(esfera)
facetas
{p}
costillas Vértices
{2}
Simetría Doble
diedro biangular {2,2} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{2} π/2
2 2
{2} π/2
D 2h
[2,2]
(*222)
Auto-dual
diedro triangular {3,2} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{3}
3 3
{2} π/3
D 3h
[3,2]
(*322)
osedro triangular
diedro cuadrado {4,2} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{4}
cuatro 4
{2} π/4
D 4h
[4,2]
(*422)
osedro cuadrado
diedro pentagonal {5,2} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{5}
5 5
{2} π/5
D 5h
[5,2]
(*522)
Osedro pentagonal
diedro hexagonal {6,2} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 2x.pngCDel nodo.png 2
{6}
6 6
{2} π/6
D 6h
[6,2]
(*622)
oedro hexagonal

También existen diedros y osoedros estelares, como {5/2,2} y {2,5/2}.

Estrellas

Los poliedros estrellados regulares se denominan sólidos de Kepler-Poinsot y hay cuatro. Se basan en la ubicación de los vértices dodecaedro {5,3} y el icosaedro {3,5}:

Al igual que los mosaicos esféricos , estas formas de estrellas se superponen a la esfera varias veces, lo que se denomina densidad . Para estas formas, la densidad es 3 o 7. Los dibujos de mosaicos muestran las caras de los polígonos esféricos individuales en amarillo.

Nombre Dibujo
(transparente)
Dibujo
(opaco)
Figura
(esférica)
Diagrama de la formación de una forma
estrellada .
Schläfli
{p, q} y
Coxeter
facetas
{p}
costillas Vértices
{q}
Figura
x Densidad [ es Simetría Doble
Pequeño dodecaedro estrellado {5/2.5}
CDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo 1.png
12
{5/2}
treinta 12
{5}
−6 3 Yo h
[5,3]
(*532)
gran dodecaedro
gran dodecaedro {5.5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
12
{5}
treinta 12
{5/2}
−6 3 Yo h
[5,3]
(*532)
Pequeño dodecaedro estrellado
Gran dodecaedro estrellado {5/2,3}
CDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo 1.png
12
{5/2}
treinta 20
{3}
2 7 Yo h
[5,3]
(*532)
gran icosaedro
gran icosaedro {3.5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
20
{3}
treinta 12
{5/2}
2 7 Yo h
[5,3]
(*532)
Gran dodecaedro estrellado

Poliedros sesgados

Un poliedro sesgado regular es una generalización del conjunto de politopos regulares, en el que se permite la no planaridad de las figuras de vértice .

Para poliedros sesgados de 4 dimensiones, Coxeter propuso un símbolo de Schläfli modificado {l,m|n}, que tiene una figura de vértice {l,m}, m l-ágonos alrededor del vértice con n agujeros -gonales. Sus formas de vértice son polígonos espaciales que representan zigzags entre dos planos.

Para poliedros oblicuos regulares, representados por el símbolo {l,m|n}, la igualdad se cumple:

2*sen(π/l)*sen(π/m)=cos(π/n)

Cuatro de ellos se pueden ver en un espacio de 4 dimensiones como el conjunto de caras de cuatro 4 poliedros regulares que tienen la misma disposición de vértices y disposición de bordes :

{4, 6| 3} {6, 4| 3} {4, 8 | 3} {8, 4| 3}

Espacio de cuatro dimensiones

Los poliedros regulares de 4 dimensiones con el símbolo de Schläfli tienen celdas de vista, caras de vista , formas de borde y formas de vértice .

  • Una figura de vértice (de un politopo de 4 dimensiones) es un politopo (de 3 dimensiones) formado por los vértices del politopo adyacentes a un vértice dado. Para 4 politopos regulares, esta figura de vértice es un politopo regular (tridimensional).
  • Una figura de borde es un polígono formado por caras adyacentes al borde. Para poliedros 4D regulares, la figura del borde siempre será un polígono regular.

La existencia de politopos regulares de cuatro dimensiones está limitada por la existencia de un politopo regular . Para poliedros de 4 dimensiones se propone utilizar el nombre "polychorus" [8] [9]

Cada especie puede existir en un espacio dependiendo de la siguiente expresión:

 : Panales tridimensionales hiperesféricos o poliedros de 4 dimensiones  : Panal tridimensional euclidiano  : Panal tridimensional hiperbólico

Estas restricciones son válidas para 21 formas: 6 formas son convexas, 10 no son convexas, una es un panal tridimensional euclidiano y 4 es un panal hiperbólico.

La característica de Euler de un poliedro de cuatro dimensiones se calcula mediante la fórmula y es igual a cero para todos los tipos.

Abultado

Los 6 poliedros 4D regulares convexos se muestran en la siguiente tabla. Todos estos poliedros tienen característica de Euler (χ) 0.

Nombre
Schlafli
{p, q, r}
coxeter
CDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.pngCDel r.pngCDel nodo.png
Celdas
{p,q}
facetas
{p}
costilla
{r}
Vértices
{q,r}
Doble
{r,q,p}
Cinco
celdas ( 4 simples )
{3,3,3} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 5
{3,3}
10
{3}
10
{3}
5
{3,3}
(auto-dual)
Teseracto
( 4 cubos )
{4,3,3} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 8
{4,3}
24
{4}
32
{3}
16
{3,3}
celda hexadecimal
Dieciséis celdas
(4 -orthoplex )
{3,3,4} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png 16
{3,3}
32
{3}
24
{4}
8
{3,4}
teseracto
veinticuatro celda {3,4,3} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 24
{3,4}
96
{3}
96
{3}
24
{4,3}
(auto-dual)
120 celdas {5,3,3} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 120
{5,3}
720
{5}
1200
{3}
600
{3,3}
600 celdas
600 celdas {3,3,5} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png 600
{3,3}
1200
{3}
720
{5}
120
{3.5}
120 celdas
cinco celdas teseracto Dieciséis
celdas
Veinticuatro
celdas
120
celdas
600 celdas
{3,3,3} {4,3,3} {3,3,4} {3,4,3} {5,3,3} {3,3,5}
Estructura alámbrica ( polígono de Petri ) en proyección ortogonal oblicua
proyección ortogonal


Capa tetraédrica
( célula/vértice
centrado )

Capa cúbica
(centrada en la celda)


Capa cúbica

(centrada en la celda)

Capa cuboctaédrica
(

centrada en la celda)

Capa rombotriacontaédrica truncada
( centrada en la celda )

Pentakiikosi - caparazón dodecaédrico
(centrado en el vértice)
Diagramas de Schlegel ( proyección en perspectiva )

(centrado en la celda)

(centrado en la celda)

(centrado en la celda)

(centrado en la celda)

(centrado en la celda)

(arriba centrado)
Marco de proyección estereográfica ( hiperesférica )
Esférico

Los diedros y osoedros de 4 dimensiones existen como mosaicos regulares de las 3 esferas .

Los diedros regulares de 4 dimensiones (2 facetas = caras de 3 dimensiones) incluyen: {3,3,2}, {3,4,2}, {4,3,2}, {5,3,2}, {3 ,5,2}, {p,2,2} y sus osoedros duales de 4 dimensiones (2 vértices): {2,3,3}, {2,4,3}, {2,3,4}, { 2,3,5}, {2,5,3}, {2,2,p}. Los poliedros de la forma {2,p,2} son tanto diedros como osoedros de 4 dimensiones. También hay formas {p,2,q} que tienen celdas diédricas y figuras de vértices osédricos.

Osedro regular de 4 dimensiones como un panal en una esfera de 3
Schlafli
{2,p,q}
coxeter
CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.png
Celdas
{2,p} π/q
Caras
{2} π/p,π/q
costillas picos Figura de vértice
{p, q}
Simetría Doble
{2,3,3} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 4
{2,3} π/3
6
{2} π/3, π/3
cuatro 2 {3,3}
[2,3,3] {3,3,2}
{2,4,3} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 6
{2,4} π/3
12
{2} π/4, π/3
ocho 2 {4,3}
[2,4,3] {3,4,2}
{2,3,4} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png 8
{2,3} π/4
12
{2} π/3, π/4
6 2 {3,4}
[2,4,3] {4,3,2}
{2,5,3} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png 12
{2,5} π/3
30
{2} π/5, π/3
veinte 2 {5,3}
[2,5,3] {3,5,2}
{2,3,5} CDel nodo 1.pngCDel 2x.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png 20
{2,3} π/5
30
{2} π/3, π/5
12 2 {3,5}
[2,5,3] {5,3,2}

Estrellas

Hay diez poliedros en estrella regulares de 4 dimensiones , que se denominan politopos de Schläfli-Hess . Sus vértices están ubicados en una celda convexa de 120 { 5,3,3 } y una celda de seiscientos {3,3,5} .

Ludwig Schläfli encontró cuatro de ellos y descartó los seis restantes porque no permitía la violación de la característica de Euler en celdas o figuras de vértice (F+V−E=2). Edmund Hess (1843–1903) completó la lista en su libro Einleitung in die Lehre von der Kugelteilung mit besonderer Berücksichtigung ihrer Anwendung auf die Theorie der Gleichflächigen und der gleicheckigen Polyeder ( [3] , 1883) (Una introducción a la doctrina de teselar un esfera teniendo en cuenta la teoría de los poliedros isoédricos y equiángulos) .

Hay 4 arreglos de aristas y 7 arreglos de caras en estos 10 poliedros 4D estrellados regulares, que se muestran como proyecciones ortogonales :

Nombre
cuadro Cuerpo Schläfli
{p, q, r}
Coxeter
Celdas
{p, q}
facetas
{p}
costilla
{r}
Vértices
{q, r}
Densidad [ es x grupo de simetría Doble
{r, q, p}
Icosaédrico de 120 celdas
(600 celdas facetadas)
{3,5,5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
120
{3.5}
1200
{3}
720
{5/2}
120
{5,5/2}
cuatro 480 H 4
[5,3,3]
Pequeño estrellado de 120 celdas
Pequeño estrellado de 120 celdas {5/2,5,3}
CDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo 1.png
120
{5/2.5}
720
{5/2}
1200
{3}
120
{5,3}
cuatro −480 H 4
[5,3,3]
Icosaédrico de 120 celdas
Celda grande 120 {5.5/2.5}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
120
{5,5/2}
720
{5}
720
{5}
120
{5/2.5}
6 0 H 4
[5,3,3]
auto-dual
Gran 120 celdas {5,3,5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
120
{5,3}
720
{5}
720
{5/2}
120
{3,5/2}
veinte 0 H 4
[5,3,3]
Gran estrellado de 120 celdas
Gran estrellado de 120 celdas {5/2,3,5}
CDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo 1.png
120
{5/2.3}
720
{5/2}
720
{5}
120
{3.5}
veinte 0 H 4
[5,3,3]
Gran 120 celdas
Gran estrellado de 120 celdas {5/2,5,5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
120
{5/2.5}
720
{5/2}
720
{5/2}
120
{5,5/2}
66 0 H 4
[5,3,3]
auto-dual
Gran gran 120 celdas {5.5/2.3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
120
{5,5/2}
720
{5}
1200
{3}
120
{5/2.3}
76 −480 H 4
[5,3,3]
Gran icosaédrico de 120 celdas
Gran icosaédrico de 120 celdas
(gran facetado de 600 celdas)
{3.5/2.5}
CDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo 1.png
120
{3,5/2}
1200
{3}
720
{5}
120
{5/2.5}
76 480 H 4
[5,3,3]
Gran gran 120 celdas
Gran celda 600 {3,3,5/2}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png
600
{3,3}
1200
{3}
720
{5/2}
120
{3,5/2}
191 0 H 4
[5,3,3]
Gran gran estrellado de 120 celdas
Gran gran 120 celdas {5/2,3,3}
CDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo 1.png
120
{5/2.3}
720
{5/2}
1200
{3}
600
{3,3}
191 0 H 4
[5,3,3]
Gran celda 600

Hay 4 permutaciones de estrellas regulares fallidas de politopos: {3,5/2,3}, {4,3,5/2}, {5/2,3,4}, {5/2,3,5/2 }. Sus celdas y figuras de vértices existen, pero no cubren la hiperesfera con un número finito de representaciones.

Dimensión cinco y superior

En el espacio de cinco dimensiones , los politopos regulares se pueden denotar como , donde es un tipo de 4 caras, es un tipo de celda, es un tipo de 2 caras, es una figura de cara, es una figura de borde y es un vértice figura.

Una figura de vértice (de un politopo de 5 dimensiones) es un politopo de 4 dimensiones formado por los vértices adyacentes al vértice dado. Una figura de arista (de un poliedro de 5 dimensiones) es un poliedro formado por caras alrededor de cada arista. La forma de la cara (poliedro de 5 dimensiones) es un poliedro formado por celdas alrededor de cada cara.

Un 5-politopo regular existe solo si y son 4-politopos regulares.

Dependiendo del valor

obtener el tipo de espacio

: Mosaico esférico 4D o poliedro 5D : Mosaico euclidiano de 4 dimensiones : Mosaico 4D hiperbólico

A partir de estas restricciones, obtenemos 3 poliedros convexos, cero politopos no convexos, 3 mosaicos de 4 dimensiones y 5 mosaicos hiperbólicos de 4 dimensiones. No hay poliedros regulares no convexos en 5D y superiores.

Abultado

En las dimensiones 5 y superiores, solo hay tres tipos de poliedros regulares convexos [10] .

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p 1 ,...,p n −1 }
coxeter k -caras Tipo
de faceta

figura de vértice
Doble
n -simple { 3n− 1 } CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png { 3n −2 } { 3n −2 } Auto-dual
n -cubo {4,3n - 2 } CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {4,3n - 3 } { 3n −2 } n -ortoplex
n - ortoplex { 3n − 2,4 } CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.png...CDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png { 3n −2 } { 3n − 3,4 } n -cubo

También hay casos impropios en los que algunos números en el símbolo de Schläfli son iguales a 2. Por ejemplo, {p,q,r,...2} es un politopo esférico regular impropio en el caso {p,q,r... } es un politopo esférico regular, y {2,...p,q,r} es un politopo esférico regular impropio cuando {...p,q,r} es un politopo esférico regular. Dichos poliedros se pueden usar como facetas dando formas de la forma {p,q,...2...y,z}.

Espacios de cinco dimensiones
Nombre
Símbolo de Schläfli {

p,q,r,s}
Coxeter
Número de facetas
(cuatro
caras dimensionales)
{p,q,r}
Células ( caras
3D ) {p,q}

Caras
(2D)
{p}
costillas picos forma de la
cara
{s}

Figura de borde
{r,s}

Figura de vértice

{q,r,s}
Hexateron {3,3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
6
{3,3,3}
15
{3,3}
20
{3}
quince 6 {3} {3,3} {3,3,3}
penteract {4,3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
10
{4,3,3}
40
{4,3}
80
{4}
80 32 {3} {3,3} {3,3,3}
5-ortoplex {3,3,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
32
{3,3,3}
80
{3,3}
80
{3}
40 diez {cuatro} {3,4} {3,3,4}

Hexateron

penteract

5-ortoplex
Espacio de seis dimensiones
Nombre Schläfli picos costillas Facetas (2D) Células (3D) caras 4D caras 5D x
6-simple {3,3,3,3,3} 7 21 35 35 21 7 0
hexadecimal {4,3,3,3,3} 64 192 240 160 60 12 0
6-orthoplex {3,3,3,3,4} 12 60 160 240 192 64 0

símplex de 6 dimensiones

hexadecimal

ortoplex de 6 dimensiones
Espacio de siete dimensiones
Nombre Schläfli picos costillas Facetas (2D) Células (3D) caras 4D caras 5D caras 6D x
7-simple {3,3,3,3,3,3} ocho 28 56 70 56 28 ocho 2
Hepteracto {4,3,3,3,3,3} 128 448 672 560 280 84 catorce 2
7-orthoplex {3,3,3,3,3,4} catorce 84 280 560 672 448 128 2

7-simple

Hepteracto

7-orthoplex
Espacio de ocho dimensiones
Nombre Schläfli picos costillas Facetas (2D) Células (3D) caras 4D caras 5D caras 6D caras 7D x
8-simple {3,3,3,3,3,3,3} 9 36 84 126 126 84 36 9 0
octeracto {4,3,3,3,3,3,3} 256 1024 1792 1792 1120 448 112 dieciséis 0
8-orthoplex {3,3,3,3,3,3,4} dieciséis 112 448 1120 1792 1792 1024 256 0

8-simple

octeracto

8-orthoplex
Espacio de nueve dimensiones
Nombre Schläfli picos costillas Facetas (2D) Células (3D) caras 4D caras 5D caras 6D caras 7D caras 8D x
9-simple {3 8 } diez 45 120 210 252 210 120 45 diez 2
Entrar en acción {4,3 7 } 512 2304 4608 5376 4032 2016 672 144 Dieciocho 2
9-orthoplex {3 7 ,4} Dieciocho 144 672 2016 4032 5376 4608 2304 512 2

9-simple

Entrar en acción

9-orthoplex
Espacio de diez dimensiones
Nombre Schläfli picos costillas Facetas (2D) Células (3D) caras 4D caras 5D caras 6D caras 7D caras 8D caras 9D x
10-simple { 39 } once 55 165 330 462 462 330 165 55 once 0
desacreditar {4,3 8 } 1024 5120 11520 15360 13440 8064 3360 960 180 veinte 0
10-orthoplex {3 8 ,4} veinte 180 960 3360 8064 13440 15360 11520 5120 1024 0

10-simple

desacreditar

10-orthoplex

...

No convexo

No hay poliedros regulares no convexos de dimensiones 5 o superiores.

Poliedros proyectivos regulares

Existe un politopo proyectivo regular ( n + 1) si el mosaico n esférico regular original {p,q,...} es centralmente simétrico . Estos poliedros se denominan semi-{p,q,...} y contienen la mitad de elementos. Coxeter les asigna el símbolo {p,q,...}/2, mientras que McMullen escribe {p,q,...} h/2 , donde h es el número de Coxeter . [once]

Los polígonos regulares con un número par de lados tienen polígonos proyectivos semi - 2n -gonales, {2p}/2.

Hay 4 politopos proyectivos regulares , correspondientes a 4 de los 5 sólidos platónicos .

El semicubo y el semioctaedro se generalizan a semi- n -cubos y semi - n - ortoplexos en cualquier dimensión.

Poliedros proyectivos regulares en espacio 3D

Hemipolitopos regulares tridimensionales
Nombre coxeter
mcmullen
Imagen caras Bordes vértices x
Medio cubo {4,3}/2
{4,3} 3
3 6 cuatro una
Semioctaedro {3,4}/2
{3,4} 3
cuatro 6 3 una
semidodecaedro {5.3}/2
{5.3} 5
6 quince diez una
semiicosaedro {3,5}/2
{3,5} 5
diez quince 6 una

Poliedros proyectivos regulares en cuatro dimensiones

En un espacio de 4 dimensiones, 5 de los 6 poliedros regulares convexos forman 4 politopos proyectivos. Los 3 casos especiales son la mitad de veinticuatro celdas, la mitad de seiscientas celdas y la mitad de ciento veinte celdas.

¡Semipolitopos regulares de 4 dimensiones! símbolo
de coxeter símbolo
de McMullen células caras costillas picos x
semi teseracto {4,3,3}/2 {4,3,3} 4 cuatro 12 dieciséis ocho 0
celda semi dieciséis {3,3,4}/2 {3,3,4} 4 ocho dieciséis 12 cuatro 0
celda semi veinticuatro {3,4,3}/2 {3,4,3} 6 12 48 48 12 0
celda semi 120 {5,3,3}/2 {5,3,3} 15 60 360 600 300 0
semi seiscientos celular {3,3,5}/2 {3,3,5} 15 300 600 360 60 0

Politopos proyectivos regulares en espacio de cinco dimensiones

Solo hay 2 semipolitopos proyectivos regulares convexos en espacios de dimensión 5 y superiores.

Nombre Schläfli caras 4D Células (3D) Facetas (2D) costillas picos x
semi penteracto {4,3,3,3}/2 5 veinte 40 40 dieciséis una
semi pentacross {3,3,3,4}/2 dieciséis 40 40 veinte 5 una

Infinitesimales

Infinite es unpoliedrocon un número infinito de facetas. Un tope nes un topen-dimensional: 2-tope-infinito = infinito-gon (apeirogon), 3-tope-infinito = infinito-tope en el espacio 3D, etc.

Hay dos clases geométricas principales de infinitetopos: [12]

  • Panales regulares en el espacio n -dimensional, llenando completamente el espacio n -dimensional.
  • Infinitopos sesgados regulares que contienen variedades n -dimensionales en espacios superiores.

Espacio unidimensional (infinitos)

Un apeirogon directo es un mosaico regular de una línea recta con su división en infinitos segmentos iguales. Tiene infinitos vértices y aristas. Su símbolo de Schläfli es {∞} y su diagrama de Coxeter esCDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.png.

... ...

Los apeirogons en el plano hiperbólico , entre los cuales el apeirogon regular {∞} es el más notable, pueden tener curvatura, como polígonos finitos en el plano euclidiano, y tener vértices que se encuentran en horociclos o hiperciclos .

Los apeirogons regulares con convergencia en el infinito tienen el símbolo {∞} y existen en los horociclos, aunque en general pueden existir en los hiperciclos.

{∞} {πi/λ}

Infinito en un horociclo

Infinito en un hiperciclo

Arriba se muestran dos apeirogons hiperbólicos en un disco de Poincaré . La figura de la derecha muestra líneas perpendiculares que separan las regiones fundamentales separadas por una distancia λ entre sí.

Infinitos espaciales

Los apeirogons oblicuos en el espacio bidimensional (plano) forman un zigzag. Si el zigzag es simétrico y uniforme, el apeirogon es correcto.

Los apeirogons oblicuos se pueden construir en un espacio de cualquier dimensión. En el espacio tridimensional, los apeirogons oblicuos forman una espiral y pueden estar a la izquierda o a la derecha.

espacio bidimensional espacio 3D

Apeirogon en forma de zigzag

apeirogon espiral

Espacio bidimensional (infinitos)

Teselaciones euclidianas

Hay tres mosaicos regulares del plano. Los tres tienen característica de Euler (χ) 0.

Nombre Mosaico cuadrado
(cuadrilla)
Mosaico triangular
(deltatil)
Parquet hexagonal
(hexatile)
Simetría p4m, [4,4], (*442) p6m, [6,3], (*632)
Schlafli {p,q} {4,4} {3,6} {6,3}
Gráfico de Coxeter CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png CDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo 1.png CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
Imagen

Hay dos teselaciones regulares impropias: {∞,2}, un diedro de ángulo infinito , obtenido a partir de dos apeirógonos , cada uno de los cuales llena un semiplano, y su teselación dual {2,∞}, un osedro de ángulo infinito , que se puede representar como un número infinito de líneas paralelas.


{∞,2} ,CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 2.pngCDel nodo.png

{2,∞} ,CDel nodo 1.pngCDel 2.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
Teselaciones de estrellas euclidianas

No hay mosaicos regulares del plano por polígonos de estrella . Hay infinitos pares de números para los que se cumple la condición de mosaico plano (1/ p + 1/ q = 1/2), por ejemplo, {8/3,8}, {10/3,5}, {5/2,10}, {12/5,12}, etc., pero ninguna de estas estrellas es adecuada para mosaicos.

Teselaciones hiperbólicas

Los mosaicos de un espacio bidimensional hiperbólico son mosaicos hiperbólicos . Hay infinitas teselaciones regulares en H 2 . Como se indicó anteriormente, cualquier par positivo { p , q } tal que 1/ p  + 1/ q < 1/2 da un mosaico hiperbólico. De hecho, para el triángulo general de Schwartz ( p ,  q ,  r ) lo mismo es cierto para 1/ p  + 1/ q  + 1/ r < 1.

Hay muchas formas diferentes de representar el plano hiperbólico, incluido el modelo de disco de Poincaré , que asigna el plano a un disco, como se muestra a continuación. Todas las caras poligonales del mosaico deben tratarse como equiláteros, y los polígonos se hacen más pequeños a medida que se acerca al borde del disco debido a la proyección, que es similar al efecto de una cámara de ojo de pez .

Hay un número infinito de 3 topos infinitos planos regulares como mosaicos regulares del plano hiperbólico de la forma {p,q}, donde p+q<pq/2.

  • {3,7}, {3,8}, {3,9} ... {3,∞}
  • {4,5}, {4,6}, {4,7} ... {4,∞}
  • {5,4}, {5,5}, {5,6} ... {5,∞}
  • {6,4}, {6,5}, {6,6} ... {6,∞}
  • {7,3}, {7,4}, {7,5} ... {7,∞}
  • {8,3}, {8,4}, {8,5} ... {8,∞}
  • {9,3}, {9,4}, {9,5} ... {9,∞}
  • ...
  • {∞,3}, {∞,4}, {∞,5} ... {∞,∞}

Ejemplos:

Teselaciones de estrellas hiperbólicas

Hay dos tipos infinitos de mosaicos hiperbólicos cuyas caras o figuras de vértices son polígonos en estrella — { m /2, m } y sus duales { m , m /2} con m = 7, 9, 11, .... Mosaicos { m / 2, m } son estelaciones de { m , 3} mosaicos, mientras que dual mosaicos { m , m /2} son facetas de {3, m } mosaicos y aumentos { m , 3} mosaicos.

Los esquemas { m /2, m } y { m , m / 2} continúan para m impar < 7 como poliedros : si m = 5, obtenemos un dodecaedro estrellado pequeño y un dodecaedro grande , y con m = 3 obtenemos un tetraedro _ Los otros dos sólidos de Kepler-Poinsot ( gran dodecaedro estrellado y gran icosaedro ) no tienen análogos en teselaciones hiperbólicas regulares. Si m es par, dependiendo de cómo elijamos la definición de { m /2}, podemos obtener una cubierta degenerada de otro mosaico o una unión de mosaicos.

Nombre Schläfli Gráfico de Coxeter Imagen tipo de cara
{p}
Figura de vértice
{q}
Densidad [ es Simetría doble
Teselado heptagonal de orden 7 {7/2,7} CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png {7/2}
{7}
3 *732
[7,3]
Mosaico de heptagrama heptagonal
Mosaico de heptagrama heptagonal {7,7/2} CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png {7}
{7/2}
3 *732
[7,3]
Mosaico de heptagrama de orden 7
Eneagrama Mosaico de Orden 9 {9/2,9} CDel nodo 1.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 9.pngCDel nodo.png {9/2}
{9}
3 *932
[9,3]
Mosaico de nueve lados del Eneagrama
Mosaico de nueve lados del Eneagrama {9,9/2} CDel nodo 1.pngCDel 9.pngCDel nodo.pngCDel 9.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png {9}
{9/2}
3 *932
[9,3]
Orden 9 Eneagrama mosaico de nueve lados
Genecagram mosaico de orden 11 {11/2,11} CDel nodo 1.pngCDel 11.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel 11.pngCDel nodo.png {11/2}
{once}
3 *11.3.2
[11.3]
Mosaico de hendecagrama Mosaico de once ángulos
Mosaico de hendecagrama Mosaico de once ángulos {11,11/2} CDel nodo 1.pngCDel 11.pngCDel nodo.pngCDel 11.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png {once}
{11/2}
3 *11.3.2
[11.3]
Genecagram mosaico de orden 11
p - gramo de mosaico de orden p { pag /2, pag } CDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.png   { p / 2} { pag } 3 * pág . 32
[pág. 3]
p - gramo p - baldosas de carbón
Mosaico de p -grama Mosaico de p -ángulo { pag , pag / 2} CDel nodo 1.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel p.pngCDel rat.pngCDel d2.pngCDel nodo.png   { pag } { p / 2} 3 * pág . 32
[pág. 3]
mosaico de p -gramas de orden p
Sesgar infinitos en espacio tridimensional euclidiano

Hay tres infinitos sesgados regulares en el espacio 3D euclidiano con un polígono espacial regular como figuras de vértice [13] [14] [15] . Tienen la misma disposición de vértices y disposición de bordes que 3 panales uniformes convexos .

  • 6 cuadrados alrededor de cada vértice: {4,6|4}
  • 4 hexágonos alrededor de cada vértice: {6,4|4}
  • 6 hexágonos alrededor de cada vértice: {6,6|3}
Polígono oblicuo regular

{4,6|4}

{6,4|4}

{6,6|3}

Hay treinta infinitos regulares en el espacio tridimensional euclidiano [17] . Incluyen tanto los enumerados anteriormente como otros 8 infinitos "puros". Todos ellos están asociados con panales cúbicos {4,3,4}. El resto tiene caras poligonales espaciales: {6,6} 4 , {4,6} 4 , {6,4} 6 , {∞,3} a , {∞,3} b , {∞,4} .*3 , {∞,4} 6,4 , {∞,6} 4,4 y {∞,6} 6,3 .

Infinitos oblicuos en el espacio 3D hiperbólico

Hay 31 infinitos oblicuos regulares en el espacio tridimensional hiperbólico [18] :

  • 14 compactos: {8.10|3}, {10.8|3}, {10.4|3}, {4.10|3}, {6.4|5}, {4.6|5} , {10,6|3}, {6 ,10|3}, {8,8|3}, {6,6|4}, {10,10|3}, {6,6|5}, {8,6|3} y {6,8|3}.
  • 17 paracompacto: {12.10|3}, {10.12|3}, {12.4|3}, {4.12|3}, {6.4|6}, {4.6|6} , {8,4|4}, {4, 8|4}, {12,6|3}, {6,12|3}, {12,12|3}, {6,6|6}, { 8,6|4}, {6,8|4}, { 12.8|3}, {8.12|3} y {8.8|4}.

Teselaciones del espacio tridimensional euclidiano

Solo hay un mosaico regular no degenerado del espacio tridimensional ( panal ), {4, 3, 4} [19] :

Nombre Schlafli
{p, q, r}
coxeter
CDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.pngCDel r.pngCDel nodo.png
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}

Figura de borde
{r}

Figura de vértice

{q,r}
x Doble
panal cúbico {4,3,4} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {4,3} {cuatro} {cuatro} {3,4} 0 Auto-dual
Embaldosados ​​inadecuados del espacio tridimensional euclidiano

Hay seis teselaciones regulares impropias, por pares basadas en tres teselaciones euclidianas regulares. Sus celdas y figuras de vértices son teselaciones regulares { 2,n} osoedros , {n,2} diedros y euclidianas. Estas teselaciones regulares impropias están estructuralmente relacionadas con panales uniformes prismáticos por la operación de truncamiento. Son contrapartes de alta dimensión del mosaico de ángulo infinito de orden 2 [en y el osedro de ángulo infinito .

Schlafli
{p, q, r}
Gráfico de
Coxeter
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}

Figura de borde
{r}

Figura de vértice

{q,r}
{2,4,4 CDel nodo 1.pngCDel 2.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {2,4} {2} {cuatro} {4,4}
{2,3,6 CDel nodo 1.pngCDel 2.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png {2,3} {2} {6} {3,6}
{2,6,3} CDel nodo 1.pngCDel 2.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {2,6} {2} {3} {6,3}
{4,4,2} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 2.pngCDel nodo.png {4,4} {cuatro} {2} {4,2}
{3,6,2} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 2.pngCDel nodo.png {3,6} {3} {2} {6,2}
{6,3,2} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 2.pngCDel nodo.png {6,3} {6} {2} {3,2}
Teselaciones del espacio tridimensional hiperbólico
4 peines regulares compactos

{5,3,4}

{5,3,5

{4,3,5

{3,5,3
4 de 11 peines regulares paracompactos

{3,4,4}

{3,6,3

{4,4,3}

{4,4,4}

Hay diez panales regulares planos en un espacio tridimensional hiperbólico [20] ( enumerados arriba como mosaicos):

  • 4 compactos: {3,5,3}, {4,3,5}, {5,3,4} y {5,3,5}
  • 6 paracompactos: {3,3,6}, {6,3,3}, {3,4,4}, {4,4,3}, {3,6,3}, {4,3,6} , {6,3,4}, {4,4,4}, {5,3,6}, {6,3,5} y {6,3,6}.

Los mosaicos de 3 espacios hiperbólicos pueden llamarse panales hiperbólicos . Hay 15 panales hiperbólicos en H 3 , 4 compactos y 11 paracompactos.

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r}
coxeter
CDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.pngCDel r.pngCDel nodo.png
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}

Figura de borde
{r}

Figura de vértice

{q,r}
x Doble
Panales icosaédricos {3,5,3} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {3,5} {3} {3} {5,3} 0 Auto-dual
Panales cúbicos orden 5 {4,3,5} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png {4,3} {cuatro} {5} {3,5} 0 {5,3,4}
Orden 4 panal dodecaédrico {5,3,4} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {5,3} {5} {cuatro} {3,4} 0 {4,3,5}
Nido de abeja dodecaédrico orden 5 {5,3,5} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png {5,3} {5} {5} {3,5} 0 Auto-dual

También hay 11 panales paracompactos H 3 (con infinitas celdas (euclidianas) y/o figuras de vértice): {3,3,6}, {6,3,3}, {3,4,4}, {4,4 , 3}, {3,6,3}, {4,3,6}, {6,3,4}, {4,4,4}, {5,3,6}, {6,3,5 } y {6,3,6}.

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r}
coxeter
CDel nodo.pngCDel p.pngCDel nodo.pngCDel q.pngCDel nodo.pngCDel r.pngCDel nodo.png
Tipo
de celda
{p,q}

borde de Tpi
{p}

Figura de borde
{r}

Figura de vértice

{q,r}
x Doble
Panales tetraédricos de orden 6 {3,3,6} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png {3,3} {3} {6} {3,6} 0 {6,3,3}
Panales de mosaico hexagonal {6,3,3} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {6,3} {6} {3} {3,3} 0 {3,3,6}
Orden 4 nido de abeja octaédrico {3,4,4} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {3,4} {3} {cuatro} {4,4} 0 {4,4,3}
Panales de mosaico cuadrados {4,4,3} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {4,4} {cuatro} {3} {4,3} 0 {3,3,4}
Panales de mosaico triangulares {3,6,3} CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png {3,6} {3} {3} {6,3} 0 Auto-dual
Panales cúbicos orden 6 {4,3,6} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png {4,3} {cuatro} {cuatro} {3,4} 0 {6,3,4}
Orden 4 Panales de Mosaico Hexagonales {6,3,4} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {6,3} {6} {cuatro} {3,4} 0 {4,3,6}
Mosaico cuadrado panales pedido 4 {4,4,4} CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png {4,4} {cuatro} {cuatro} {4,4} 0 {4,4,4}
Nido de abeja dodecaédrico orden 6 {5,3,6} CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png {5,3} {5} {5} {3,5} 0 {6,3,5}
Mosaico hexagonal nido de abeja pedido 5 {6,3,5} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png {6,3} {6} {5} {3,5} 0 {5,3,6}
Panales mosaico hexagonal orden 6 {6,3,6} CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png {6,3} {6} {6} {3,6} 0 Auto-dual

Las soluciones no compactas existen como grupos de Lorentzian Coxeter y se pueden visualizar con un área abierta en el espacio hiperbólico (un tetraedro fundamental con algunas partes inalcanzables debido al infinito), y algunas se dibujan a continuación mostrando su intersección con el plano. Todos los panales que no se muestran en las tablas y que no tienen un 2 en su símbolo Schläfli son no compactos.

Panales esféricos / euclidianos / hiperbólicos ( compactos / paracompactos / no compactos ) {p,3,r}
p\r 3 cuatro 5 6 7 ocho ...∞
3

{3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{3,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{3,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png

{3,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png

{3,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png

{3,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
cuatro

{4,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{4,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{4,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png

{4,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png

{4,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png

{4,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
5

{5,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{5,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{5,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png

{5,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png

{5,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png

{5,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
6

{6,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{6,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{6,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{6,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.png

{6,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png

{6,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png

{6,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
7

{7,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
{7,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
{7,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
{7,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png
{7,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png
{7,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png
{7,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel 7.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
ocho
{8,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
{8,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
{8,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
{8,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png
{8,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png
{8,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png
{8,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel8.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
... ∞
{∞,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
{∞,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
{∞,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
{∞,3,6}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
{∞,3,7}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 7.pngCDel nodo.png
{∞,3,8}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel8.pngCDel nodo.png
{∞,3,∞}
CDel nodo 1.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
q = 4 q = 5 q = 6
p\r 3 cuatro 5
3

{3,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{3,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
cuatro

{4,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{4,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
5

{5,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{5,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
p\r 3 cuatro
3

{3,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,5,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
cuatro

{4,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,5,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
5

{5,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,5,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
p\r 3 cuatro
3

{3,6,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,6,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
cuatro

{4,6,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,6,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
5

{5,6,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,6,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

No hay panales estrellados hiperbólicos en H 3 : todas las formas con un poliedro estrellado regular como celda, figura de vértice o ambas resultan ser esféricas.

Espacio de cuatro dimensiones (5-infinite-hedra)

Teselaciones euclidianas del espacio de 4 dimensiones

Hay tres tipos de infinitos regulares ( panales de abeja ) que pueden llenar el espacio euclidiano de cuatro dimensiones:

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r, s}
Tipo de
faceta
{p, q, r}
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}
forma de la
cara
{s}

Figura de borde
{r,s}

Figura de vértice

{q,r,s}
Doble
Panales de Tesseract {4,3,3,4} {4,3,3} {4,3} {cuatro} {cuatro} {3,4} {3,3,4} Auto-dual
panal de 16 celdas {3,3,4,3} {3,3,4} {3,3} {3} {3} {4,3} {3,4,3} {3,4,3,3}
Panal de veinticuatro celdas {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {3} {3,3} {4,3,3} {3,3,4,3}

Fragmento de panal proyectado {4,3,3,4}
(panal de Tesseract)

Fragmento celular proyectado {3,3,4,3}
(panal de dieciséis células)

Fragmento celular proyectado {3,4,3,3}
(panal de abeja de 24 células)

También hay dos casos impropios, {4,3,4,2} y {2,4,3,4}. Hay tres tipos planos regulares de panales en el espacio euclidiano de 4 dimensiones: [19]

  • {4,3,3,4}, {3,3,4,3} y {3,4,3,3}.

Hay siete panales convexos regulares planos en un espacio hiperbólico de 4 dimensiones: [20]

  • 5 compactos: {3,3,3,5}, {5,3,3,3}, {4,3,3,5}, {5,3,3,4}, {5,3,3 , 5}
  • 2 paracompactos: {3,4,3,4} y {4,3,4,3}.

Hay cuatro tipos de estrellas regulares planas de panales en el espacio hiperbólico de 4 dimensiones: [20]

  • {5/2.5.3.3}, {3.3.5.5/2}, {3.5.5/2.5} y {5.5/2.5.3}.
Teselaciones de 4 espacios hiperbólicos

Hay siete panales regulares convexos y cuatro panales en forma de estrella en el espacio H 4 [21] . Cinco tipos convexos son compactos y dos son paracompactos.

Cinco panales regulares compactos en H 4 :

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r, s}
Tipo de
faceta
{p, q, r}
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}
forma de la
cara
{s}

Figura de borde
{r,s}

Figura de vértice

{q,r,s}
Doble
Nido de abeja de cinco celdas orden 5 {3,3,3,5} {3,3,3} {3,3} {3} {5} {3,5} {3,3,5} {5,3,3,3}
panales de 120 celdas {5,3,3,3} {5,3,3} {5,3} {5} {3} {3,3} {3,3,3} {3,3,3,5}
Tesseract panales pedido 5 {4,3,3,5} {4,3,3} {4,3} {cuatro} {5} {3,5} {3,3,5} {5,3,3,4}
120 celdas orden 4 celdas {5,3,3,4} {5,3,3} {5,3} {5} {cuatro} {3,4} {3,3,4} {4,3,3,5}
120 celda orden 5 panales {5,3,3,5} {5,3,3} {5,3} {5} {5} {3,5} {3,3,5} Auto-dual

Dos tipos de panales regulares paracompactos regulares en H 4 : {3,4,3,4}, {4,3,4,3}.

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r, s}
Tipo de
faceta
{p, q, r}
Tipo
de celda
{p,q}
tipo de
cara
{p}
forma de la
cara
{s}

Figura de borde
{r,s}

Figura de vértice

{q,r,s}
Doble
24 celdas orden 4 celdas {3,4,3,4} {3,4,3} {3,4} {3} {cuatro} {3,4} {4,3,4} {4,3,4,3}
Panal cúbico {4,3,4,3} {4,3,4} {4,3} {cuatro} {3} {4,3} {3,4,3} {3,4,3,4}

Las soluciones no compactas existen como grupos de Lorentzian Coxeter y se pueden visualizar usando un área abierta en el espacio hiperbólico (una celda fundamental de cinco con algunas partes inalcanzables debido al infinito). Todos los panales que no se muestran en las tablas y que no tienen un 2 en su símbolo Schläfli son no compactos.

Panales esféricos / euclidianos / hiperbólicos ( compactos / paracompactos / no compactos ) {p,q,r,s}
q=3, s=3
p\r 3 cuatro 5
3
{3,3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,3,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,3,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
cuatro
{4,3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,3,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,3,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
5
{5,3,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,3,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{5,3,5,3}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
q=3, s=4
p\r 3 cuatro
3
{3,3,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{3,3,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
cuatro
{4,3,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{4,3,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
5
{5,3,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{5,3,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
q=3, s=5
p\r 3 cuatro
3 {3,3,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{3,3,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
cuatro {4,3,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{4,3,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
5
{5,3,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{5,3,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 5.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
q=4, s=3
p\r 3 cuatro
3
{3,4,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{3,4,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
cuatro
{4,4,3,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png

{4,3,4,3}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
q=4, s=4
p\r 3 cuatro
3 {3,4,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{3,4,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
cuatro
{4,4,3,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png

{4,4,4,4}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
q=4, s=5
p\r 3 cuatro
3 {3,4,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{3,4,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
cuatro
{4,4,3,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png

{4,4,4,5}
CDel nodo 1.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 5.pngCDel nodo.png
Mosaicos estelares de 4 espacios hiperbólicos

Hay cuatro tipos de panales estrellados regulares en el espacio H 4 :

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r, s}
Tipo de
faceta
{p, q, r}
tipo de celda
tipo
{p,q}
tipo de
cara
{p}
forma de la
cara
{s}

Figura de borde
{r,s}

Figura de vértice

{q,r,s}
Doble Densidad
_
Panal de una pequeña celda estrellada de 120 {5/2,5,3,3} {5/2,5,3 {5/2.5} {5} {5} {3,3} {5,3,3} {3,3,5,5/2} 5
Orden de pentagrama de 600 celdas {3,3,5,5/2} {3,3,5} {3,3} {3} {5/2} {5.5/2} {3,5,5/2} {5/2,5,3,3} 5
Nido de abeja icosaédrico de 120 celdas orden 5 {3,5,5/2,5} {3,5,5/2} {3,5} {3} {5} {5/2.5} {5.5/2.5} {5.5/2.5.3} diez
Panales de una gran celda de 120 {5.5/2.5.3} {5.5/2.5} {5.5/2} {5} {3} {5,3} {5/2,5,3} {3,5,5/2,5} diez

Espacio de cinco dimensiones (6 poliedros de ángulo infinito)

Solo hay un panal regular plano en el espacio euclidiano de 5: ( enumerado arriba como mosaicos) [19]

  • {4,3,3,3,4}

Hay cinco panales regulares planos en 5 espacios hiperbólicos, todos paracompactos: ( enumerados arriba como mosaicos) [20]

  • {3,3,3,4,3}, {3,4,3,3,3}, {3,3,4,3,3}, {3,4,3,3,4} y {4 ,3,3,4,3}
Un teselado de un espacio euclidiano de cinco

El panal hipercúbico es la única familia de panales regulares que pueden teselar un espacio de cualquier dimensión (cinco o más) formado por facetas de hipercubo , cuatro alrededor de cada cara (n-2) dimensional.

Nombre Schläfli
{ pags 1 , pags 2 , ..., pags norte −1 }
Tipo
de faceta

figura de vértice
Doble
Parquet cuadrado {4,4} {cuatro} {cuatro}
Auto- dual
panal cúbico {4,3,4} {4,3} {3,4}
Auto - dual
Panales de Tesseract {4,3 2 ,4} {4,3 2 } {3 2 ,4}
Auto - dual
Panal de 5 cubos {4,3 3 ,4} {4,3 3 } {3 3 ,4}
Auto - dual
Panal de 6 cubos {4,3 4 ,4} {4,3 4 } {3 4 ,4}
Auto - dual
Panales de 7 cubos {4,3 5 ,4} {4,3 5 } {3 5 ,4}
Auto - dual
Panales de 8 cubos {4,3 6 ,4} {4,3 6 } {3 6 ,4}
Auto - dual
panales hipercúbicos n -dimensionales {4,3n - 2,4 } {4,3n −2 } { 3n−2 ,4}
Auto - dual

En E 5 también hay casos impropios {4,3,3,4,2}, {2,4,3,3,4}, {3,3,4,3,2}, {2,3,3 , 4,3}, {3,4,3,3,2} y {2,3,4,3,3}. En E n , {4,3 n−3 ,4,2} y {2,4,3 n−3 ,4} son siempre teselaciones euclidianas impropias.

Mosaicos del espacio hiperbólico de 5 dimensiones

Hay 5 tipos regulares de panal en H 5 , todos paracompactos. Incluyen facetas infinitas (euclidianas) o formas de vértices: {3,4,3,3,3}, {3,3,4,3,3}, {3,3,3,4,3}, {3, 4,3,3,4} y {4,3,3,4,3}.

Hay dos mosaicos regulares no compactos en un espacio hiperbólico de dimensión 5 o más, y no hay mosaicos regulares paracompactos en un espacio hiperbólico de dimensión 6 o más.

Nombre
Símbolo de Schläfli {

p, q, r, s, t}
Tipo de
faceta
{p,q,r,s}

tipo de 4 caras
{p, q, r}

tipo de celda
{p, q}

tipo de rostro
{p}

figura de celda
{t}
cara
figura
{s,t}

figura de borde
{r,s,t}

Figura de vértice

{q,r,s,t}
Doble
panal de abeja 5-orthoplex {3,3,3,4,3} {3,3,3,4} {3,3,3} {3,3} {3} {3} {4,3} {3,4,3} {3,3,4,3} {3,4,3,3,3}
Panales de veinticuatro celdas {3,4,3,3,3} {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {3} {3,3} {3,3,3} {4,3,3,3} {3,3,3,4,3}
panal de 16 celdas {3,3,4,3,3} {3,3,4,3} {3,3,4} {3,3} {3} {3} {3,3} {4,3,3} {3,4,3,3}
Auto - dual
24 celdas orden 4 celdas {3,4,3,3,4} {3,4,3,3} {3,4,3} {3,4} {3} {cuatro} {3,4} {3,3,4} {4,3,3,4 {4,3,3,4,3}
Panales de Tesseract {4,3,3,4,3} {4,3,3,4 {4,3,3} {4,3} {cuatro} {3} {4,3} {3,4,3} {3,3,4,3} {3,4,3,3,4}

Dado que no hay n -politopos estrellados regulares para n  ≥ 5 que podrían ser células potenciales o figuras de vértices, no hay más panales estrellados hiperbólicos en H n para n  ≥ 5.

Dimensión 6 y superior (infinito+ de 7 dimensiones)

Mosaicos de espacio hiperbólico de 6 dimensiones y superiores

No hay mosaicos compactos o paracompactos apropiados de un espacio hiperbólico de dimensión 6 o superior. Todos los valores enteros no enumerados dan un mosaico no compacto de un espacio n -dimensional hiperbólico.

Compuestos de poliedros

Conexiones 2D

Para cualquier número natural n, existe un polígono de estrella regular de n vértices con el símbolo de Schläfli {n/m} para cualquier m < n/2 (estrictamente hablando, {n/m}={n/(n−m)} ), donde m y n son primos relativos . Si m y n no son primos relativos, el polígono resultante tendrá n / m lados. Se obtiene una nueva figura rotando estos n / m -ágonos por un vértice (hacia la izquierda) hasta que el número de rotaciones alcance el número n / m menos uno, y combinando estas figuras rotadas. En el caso extremo, cuando n / m es igual a 2, obtenemos una cifra de n /2 segmentos. Tal figura se llama polígono estrella degenerado .

En otros casos, cuando n y m tienen un divisor común, obtenemos un polígono en estrella con un n más pequeño , y las versiones obtenidas por rotación se pueden combinar con él. Estas formas se llaman formas de estrella , polígonos de estrella impropios o polígonos compuestos . Se suele utilizar la misma notación { n / m } para ellos , aunque algunos autores, como Grünbaum (1994), prefieren (con algunas salvedades) la forma k { n } como más correcta, donde, en general, k = m .

Surge otra complicación cuando conectamos dos o más polígonos estelares, como dos pentagramas que difieren en la rotación en 36° y están inscritos en un decágono. Es más correcto en este caso escribir en la forma k { n / m }, en nuestro caso 2{5/2}, en lugar de usar {10/4} de uso común.

La notación extendida de Coxeter para conectar polígonos es c { m , n ,...}[ d { p , q ,...}] e { s , t ,...}, que refleja que d distinto { p , q ,...} juntas cubren los vértices { m , n ,...} c veces y las caras { s , t ,...} e veces. Si no hay { m , n ,...} válida, se elimina la primera parte de la entrada, dejando [ d { p , q ,...}] e { s , t ,...}. El caso contrario es si no hay una { s , t ,...} correcta. El dual de de c { m , n ,...}[ d { p , q ,...}] e { s , t ,...} es e { t , s ,...}[ d { q , pag ,...}] c { norte , metro ,...}. Si c o e es igual a 1, se pueden omitir. Para conectar polígonos, esta notación se reduce a { nk }[ k { n / m }]{ nk }. Por ejemplo, un hexagrama se puede escribir como {6}[2{3}]{6}.

Ejemplos para n =2..10, nk ≤30

2{2}

3{2}

4{2}

5{2}

6{2}

7{2}

8{2}

9{2}

10{2}

11{2}

12{2}

13{2}

14{2}

15{2}

2{3}

3{3}

4{3}


5{3}

6{3}

7{3}

8{3}

9{3}

10{3}

2{4}

3{4}

4{4}

5{4}

6{4}

7{4}

2{5}

3{5}

4{5}

5{5}

6{5}

2{5/2}

3{5/2}

4{5/2}

5{5/2}

6{5/2}

2{6}

3{6}

4{6}

5{6}

2{7}

3{7}

4{7}

2{7/2}

3{7/2}

4{7/2}

2{7/3}

3{7/3}

4{7/3}

2{8}

3{8}

2{8/3}

3{8/3}

2{9}

3{9}

2{9/2}

3{9/2}

2{9/4}

3{9/4}

2{10}

3{10}

2{10/3}

3{10/3}

2{11}

2{11/2}

2{11/3}

2{11/4}

2{11/5}

2{12}

2{12/5}

2{13}

2{13/2}

2{13/3}

2{13/4}

2{13/5}

2{13/6}

2{14}

2{14/3}

2{14/5}

2{15}

2{15/2}

2{15/4}

2{15/7}

Los polígonos espaciales regulares también crean conexiones, que se pueden observar en los bordes de la conexión prismática de los antiprismas , por ejemplo:

Conexiones correctas de polígonos espaciales
Conectando
cuadrados espaciales
Conexión
de hexágonos espaciales
Conexión
de decágonos espaciales
Dos {2}#{ } Tres {2}#{ } Dos {3}#{ } Dos {5/3}#{ }

Conexiones 3D

Las conexiones de politopos regulares se pueden definir como conexiones que, al igual que los politopos regulares, son transitivas de vértice, transitivas de borde y transitivas de cara . Según esta definición, hay 5 conexiones correctas.

Simetría [4,3], Oh [5,3] + , yo [5,3], yo h
Dualidad auto-dual pares duales
Imagen
Esférico
poliedros octaedro estrellado 5 {3,3} 10 {3,3 5 {4,3} 5 {3,4}
coxeter {4,3} [2 {3,3} ] {3,4} {5,3} [5 {3,3} ] {3,5} 2 {5,3} [10 {3,3} ]2 {3,5} 2 {5,3} [5 {4,3} ] [5 {3.4} ]2 {3.5}
Conexiones en los planos euclidiano e hiperbólico

Hay dieciocho familias de dos parámetros de conexiones regulares de mosaicos del plano euclidiano. Se conocen cinco familias de un parámetro y diecisiete casos aislados en el plano hiperbólico, pero aún no se ha probado la integridad de esta lista.

Las familias de compuestos de los planos euclidiano e hiperbólico 2 { p , p } (4 ≤ p ≤ ∞, p es entero) son similares a los octaedros esféricos estrellados , 2 {3,3}.

Algunos ejemplos de conexiones regulares euclidianas e hiperbólicas
Auto-dual Auto-dual Auto-dual
2 {4,4} 2 {6,3} 2 {3,6} 2 {∞,∞}
{{4,4}} o un{4,4} o {4,4}[2{4,4}]{4,4}
CDel nodos 10ru.pngCDel split2-44.pngCDel nodo.png+ CDel nodos 01rd.pngCDel split2-44.pngCDel nodo.pngoCDel nodo h3.pngCDel 4.pngCDel nodo.pngCDel 4.pngCDel nodo.png
[2{6,3}]{3,6} un{6,3} o {6,3}[2{3,6}]
CDel sucursal 10ru.pngCDel split2.pngCDel nodo.png+CDel sucursal 01rd.pngCDel split2.pngCDel nodo.pngoCDel nodo h3.pngCDel 6.pngCDel nodo.pngCDel 3.pngCDel nodo.png
{{∞,∞}} o un{∞,∞} o {4,∞}[2{∞,∞}]{∞,4}
CDel labelinfin.pngCDel sucursal 10ru.pngCDel split2-ii.pngCDel nodo.png+CDel labelinfin.pngCDel sucursal 01rd.pngCDel split2-ii.pngCDel nodo.pngoCDel nodo h3.pngCDel infin.pngCDel nodo.pngCDel infin.pngCDel nodo.png
3 {6,3} 3 {3,6} 3 {∞,∞}
2{3,6}[3{6,3}]{6,3} {3,6}[3{3,6}]2{6,3}
CDel sucursal 10ru.pngCDel split2.pngCDel nodo.png+CDel sucursal 01rd.pngCDel split2.pngCDel nodo.png+CDel-sucursal.pngCDel split2.pngCDel nodo 1.png

CDel labelinfin.pngCDel sucursal 10ru.pngCDel split2-ii.pngCDel nodo.png+CDel labelinfin.pngCDel sucursal 01rd.pngCDel split2-ii.pngCDel nodo.png+CDel labelinfin.pngCDel-sucursal.pngCDel split2-ii.pngCDel nodo 1.png

Conexiones en el espacio 4D

Proyecciones ortográficas
75 {4,3,3} 75 {3,3,4}

En el espacio de 4 dimensiones, hay treinta y dos conexiones regulares de politopos regulares, que Coxeter enumeró en su libro Politopos regulares : [22]

Conjunciones regulares autoduales
Compuesto Simetría Ubicación del vértice Diseño de celda
120 {3,3,3} [5,3,3], pedido 14400 {5,3,3} {3,3,5}
5 {3,4,3} [5,3,3], pedido 14400 {3,3,5} {5,3,3}
Conexiones adecuadas como pares duales
Compuesto 1 Compuesto 2 Simetría Ubicación del vértice (1) Diseño de celda (1) Ubicación del vértice (2) Diseño de celda (2)
3 {3,3,4} [23] 3 {4,3,3} [3,4,3], pedido 1152 {3,4,3} 2{3,4,3} 2{3,4,3} {3,4,3}
15 {3,3,4} 15 {4,3,3} [5,3,3], pedido 14400 {3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5} {5,3,3}
75 {3,3,4} 75 {4,3,3} [5,3,3], pedido 14400 5{3,3,5} 10{5,3,3} 10{3,3,5} 5{5,3,3}
75 {3,3,4} 75 {4,3,3} [5,3,3], pedido 14400 {5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} {3,3,5}
300 {3,3,4} 300 {4,3,3} [5,3,3] + , pedido 7200 4{5,3,3} 8{3,3,5} 8{5,3,3} 4{3,3,5}
600 {3,3,4} 600 {4,3,3} [5,3,3], pedido 14400 8{5,3,3} 16{3,3,5} 16{5,3,3} 8{3,3,5}
25 {3,4,3} 25 {3,4,3} [5,3,3], pedido 14400 {5,3,3} 5{5,3,3} 5{3,3,5} {3,3,5}

Hay dos conexiones diferentes de 75 teseractos: uno usa los mismos vértices que el de 120 celdas y el otro usa los mismos vértices que el de 600 celdas. De ahí se sigue que los correspondientes compuestos duales de 75 dieciséis células también son diferentes.

Compuestos de estrella auto-dual
Compuesto Simetría Ubicación del vértice Diseño de celda
5 {5.5/2.5} [5,3,3] + , pedido 7200 {5,3,3} {3,3,5}
10 {5.5/2.5} [5,3,3], pedido 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5/2,5,5/2} [5,3,3] + , pedido 7200 {5,3,3} {3,3,5}
10 {5/2,5,5/2} [5,3,3], pedido 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5}
Conexiones regulares en estrella como pares duales
Conexión1 Conexión2 Simetría Ubicación del vértice (1) Diseño de celda (1) Ubicación del vértice (2) Diseño de celda (2)
5 {3,5,5/2 5 {5/2,5,3 [5,3,3] + , pedido 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 {3,5,5/2} 10 {5/2,5,3 [5,3,3], pedido 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5.5/2.3} 5 {3.5/2.5} [5,3,3] + , pedido 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 _ 10 {3.5/2.5} [5,3,3], pedido 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}
5 {5/2,3,5 5 {5,3,5/2} [5,3,3] + , pedido 7200 {5,3,3} {3,3,5} {5,3,3} {3,3,5}
10 {5/2,3,5 10 {5,3,5/2} [5,3,3], pedido 14400 2{5,3,3} 2{3,3,5} 2{5,3,3} 2{3,3,5}

También hay catorce uniones parcialmente regulares que son transitivas de vértice o transitivas de celda, pero no ambas. Las siete uniones parcialmente regulares transitivas de vértice son duales a las siete uniones parcialmente regulares transitivas de celda.

Conexiones parcialmente correctas como pares duales
El compuesto 1
es transitivo de vértice
Compuesto
transitivo de 2 celdas
Simetría
2 celdas hexagonales [24] 2 teseractos [4,3,3], pedido 384
100 veinticuatro celdas 100 veinticuatro celdas [5,3,3] + , pedido 7200
200 veinticuatro celdas 200 veinticuatro celdas [5,3,3], pedido 14400
5 seiscientas celdas 520 celdas [5,3,3] + , pedido 7200
10 seiscientas celdas 10 ciento veinte celdas [5,3,3], pedido 14400
Conexiones en estrella parcialmente regulares como pares duales
Connection1
son vértices transitivos
Join2
celda transitiva
Simetría
5 {3,3,5/2 5 {5/2,3,3 [5,3,3] + , pedido 7200
10 {3,3,5/2 10 {5/2,3,3 [5,3,3], pedido 14400
Conexiones en espacio tridimensional euclidiano

Las únicas conexiones de panal euclidianas regulares son la familia infinita de conexiones de panal cúbicas que comparten vértices y caras con otros panales cúbicos. Esta conexión puede tener cualquier número de celdas cúbicas. La notación de Coxeter es {4,3,4}[ d {4,3,4}]{4,3,4}.

Conexiones en espacios de cinco dimensiones y superiores

No hay conexiones correctas en espacios de cinco y seis dimensiones. Se conocen tres compuestos de siete dimensiones (16, 240 y 480 7-simples ) y seis de ocho dimensiones (16, 240 y 480 octeracts u 8-orthoplexes ). También hay una conexión de simples n -dimensionales en un espacio n -dimensional, siempre que n sea uno menos que una potencia de dos, así como dos conexiones (una conexión de cubos n -dimensionales y su conexión dual de ortoplexos n -dimensionales ) en un espacio n -dimensional, si n es una potencia de dos.

La notación de Coxeter para estos compuestos (donde α n = {3 n −1 }, β n = {3 n −2 .4 }, γ n = {4.3 n −2 }:

  • 7-simples: c γ 7 [16 c α 7 ] c β 7 , donde c = 1, 15 o 30
  • 8-ortoplejos: c γ 8 [16 c β 8 ]
  • 8-cubos: [16 c γ 8 ] c β 8

Caso general (cuando n = 2 k y d = 2 2 k − k − 1 , k = 2, 3, 4, ...):

  • Símplexes: γ n −1 [ re α n −1 ]β n −1
  • Ortoplejos: γ n [ d β n ]
  • Hipercubos: [ d γ n ]β n
Conexión de nido de abeja euclidiana

Se conoce una familia infinita de conexiones de panal euclidianas regulares en dimensiones cinco y superiores: una conexión de panales hipercúbicos que comparten vértices y caras con otros panales hiperbólicos. Esta conexión puede tener un número arbitrario de celdas hiperbólicas. La notación de Coxeter para estos compuestos es δ n [ d δ n ]δ n donde δ n = {∞} para n = 2 y {4,3 n −3 ,4} para n ≥ 3.

Poliedros abstractos

El concepto de poliedro abstracto surge al intentar estudiar los poliedros sin vincularlos al espacio geométrico en el que se encuentran. Incluyen mosaicos de espacios esféricos, euclidianos e hiperbólicos, mosaicos de otras variedades y muchos otros objetos que no tienen una topología bien definida, sino que se caracterizan por su topología "local". Hay infinitos poliedros abstractos en cualquier dimensión. Ver atlas para ejemplos. Algunos ejemplos notables de poliedros regulares abstractos que son difíciles de encontrar en otros lugares son los de once celdas, {3,5,3} y los de cincuenta y siete celdas , {5,3,5}, que tienen politopos proyectivos regulares como celdas y figuras de vértices.

Los elementos de un poliedro abstracto son su cuerpo (elemento máximo), caras, aristas, vértices y el poliedro cero (conjunto vacío). Estos elementos abstractos pueden mostrarse en un espacio ordinario o tomarse como formas geométricas. Algunos poliedros abstractos tienen implementaciones plausibles o bien formadas , otros no. Una bandera es un conjunto de elementos relacionados de cada dimensión. Para un poliedro de cuatro dimensiones, este es un cuerpo, una cara, una arista de esta cara, un vértice de la arista y un poliedro cero. Se dice que un poliedro abstracto es regular si sus simetrías combinatorias son transitivas en sus banderas, es decir, cualquiera de sus banderas puede traducirse por la simetría del poliedro en cualquier otra. Los poliedros regulares abstractos son un área activa de investigación.

Coxeter dio cinco de estos poliedros abstractos regulares que no se pueden realizar de manera plausible en su libro Regular Polytopes (1977) y más tarde en el artículo de JM Wills "The combinatoryly regular polyhedra of index 2" (1987) [25] . Son topológicamente equivalentes a un toroide . Su construcción al colocar n caras cerca de cada vértice se puede continuar indefinidamente, dando un mosaico del plano hiperbólico.

Poliedro
Rombotriacontaedro medio

dodecodificadodecaedro

Triambiquicosaedro medio

Dodecaedro bitrigonal

Dodecaedro con muescas
figura de vértice {5}, {5/2}
(5.5/2) 2
{5}, {5/2}
(5.5/3) 3
facetas 30 diamantes
12 pentágonos
12 pentagramas
20 hexágonos
12 pentágonos
12 pentagramas
20 hexagramas
Mosaico
{4, 5

{5, 4

{6, 5

{5, 6

{6, 6}{6, 6
x −6 −6 −16 −16 −20

Aparecen como pares duales:

  • El triacontaedro rómbico medio y el dodecodecaedro son duales entre sí.
  • El triambiquicosaedro medio y el dodecaedro bitrigonal son ​​duales entre sí.
  • El dodecaedro con muescas es autodual.

Véase también

Notas

  1. Coxeter, 1973 , pág. 129.
  2. McMullen, Schulte, 2002 , pág. treinta.
  3. Johnson, 2012 , pág. 86.
  4. Coxeter, 1973 , pág. 120.
  5. Coxeter, 1973 , pág. 124.
  6. En la literatura inglesa - polígono sesgado, literalmente - un polígono oblicuo . En la literatura rusa, el término polígono espacial ha echado raíces , y el término poliedro sesgado corresponde al término poliedro sesgado ( skew polyhedron ). Este artículo usa el término poliedro sesgado para dimensiones 4 y superiores.
  7. Coxeter, 1973 , pág. 66-67.
  8. Fuente . Fecha de acceso: 10 de enero de 2016. Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2014.
  9. En inglés, los siguientes nombres se usan para los poliedros: polyhedra - un poliedro tridimensional, polychoron - un poliedro de cuatro dimensiones, polytope - un poliedro de dimensión 5 y superior. En ruso, por regla general, el término poliedro , a veces politopo , se usa para todas estas especies .
  10. Coxeter (1973 ), Tabla I: Politopos regulares, (iii) Tres politopos regulares para dimensiones n (n>=5), págs. 294–295.
  11. Politopos regulares abstractos, p. 162-165 [1] Archivado el 15 de septiembre de 2019 en Wayback Machine .
  12. Grünbaum, B.; "Poliedros regulares: antiguos y nuevos", Aeqationes mathematicae , vol. 16 (1977), págs. 1-20.
  13. Coxeter, 1937 , pág. 33–62.
  14. Coxeter, Politopos regulares y semirregulares II 2.34
  15. La simetría de las cosas, 2008, Capítulo 23 Objetos con simetría primaria , Poliedros platónicos infinitos , págs. 333–335
  16. McMullen, Schulte, 2002 , pág. 224.
  17. McMullen, Schulte, 2002 , pág. Sección 7E.
  18. Garner, CWL Regular Skew Polyhedra en Hyperbolic Three-Space. Canadá. Matemáticas J. 19, 1179–1186, 1967. [2] Archivado el 2 de abril de 2015 en Wayback Machine . Nota: el artículo dice que hay 32, pero uno es autodual, por lo que quedan 31.
  19. 1 2 3 Coxeter, 1973 , pág. 296, Cuadro II: Panales regulares.
  20. 1 2 3 4 Coxeter, 1999 , pág. Capítulo 10
  21. Coxeter, 1956 , pág. 213, Cuadro IV.
  22. Coxeter, 1973 , pág. 305 Tabla VII.
  23. Richard Klitzing, Compuesto uniforme, icositetracoron estrellado . Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
  24. Richard Klitzing, Uniform composite, demidistesseract . Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
  25. The Regular Polyhedra (del índice dos) Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine , David A. Richter

Literatura

  • HSM Coxeter . Actas del Congreso Internacional de Matemáticos, 1954, Amsterdam, vol. tercero - Amsterdam: North-Holland Publishing Co., 1956. - P. 155-169. . Reimpreso en HSM Coxeter . Capítulo 10, págs. 199–214 // La belleza de la geometría: doce ensayos . - Mineola, NY: Dover Publications, Inc., 1999. - ISBN 0-486-40919-8 . . Véanse, en particular, las tablas II, III, IV, V, págs. 212–213 deLa belleza de la geometría.
  • HSM Coxeter . Politopos regulares. — 3er. — Publicaciones de Dover, Inc., 1973.. Véanse en particular las Tablas I y II: Politopos regulares y panales, pp. 294–296.
  • Norman W Johnson. Congreso Internacional de Matemáticas de Distancias y Aplicaciones. — 2 al 5 de julio de 2012, Varna, Bulgaria, 2012. — P. 85–95.
  • HSM Coxeter. Poliedros sesgados regulares en tres y cuatro dimensiones // Proc. Matemáticas de Londres. Soc.. - 1937. - Emisión. 43 . — págs. 33–62 .
  • Peter Mc Mullen, Egon Schulte. Politopos regulares abstractos. - Cambridge University Press, 2002. - V. 92. - (Enciclopedia de las Matemáticas y sus Aplicaciones). - ISBN 0-521-81496-0 . -doi : 10.1017 / CBO9780511546686 .
  • DMY Sommerville. Introducción a la Geometría de n Dimensiones. — Nueva York: Dover Publications, Inc., 1958. . Reedición 1930, EP Dutton. Ver capítulo X: Los politopos regulares.
  • Visualización de panales hiperbólicos Roice Nelson, Henry Segerman, (2015) [4]

Enlaces