7-simplex

الأوكتاكسون العادي (7-سيمبلكس)
الإسقاط المتعامد داخل مضلع بيتري
يكتبمتعدد الوجوه منتظم مكون من 7 أجزاء
عائلةسيمبلكس
رمز شلافلي{3,3,3,3,3,3}
مخطط كوكسيتر-دينكين
ستة أوجه8-6 -simplex
خمسة وجوه28 5-simplex
أربعة أوجه56 خلية خماسية
الخلايا70 رباعي الأوجه
وجوه56 مثلث
الحواف28
الرؤوس8
شكل الرأس6-simplex
مضلع بيتريمثمن
مجموعة كوكسيترA 7 [3,3,3,3,3,3]
مزدوجذاتي الازدواجية
ملكياتمحدب

في الهندسة ذات الأبعاد السبعة ، يُعرف المُجَسَّم السباعي بأنه مُجَسَّم منتظم ذاتي التناظر سباعي الأبعاد . يتكون من 8 رؤوس ، و28 ضلعًا ، و56 وجهًا مثلثيًا ، و70 خلية رباعية الأوجه ، و56 وجهًا خماسي الخلايا ، و28 وجهًا سداسيًا ، و8 أوجه سباعية . زاويته الثنائية هي cos⁻¹ ( 1/7)، أو ما يقارب 81.79 درجة.

أسماء بديلة

يُمكن تسميته أيضًا بـ " أوكتاكسون" أو "أوكتا-7-توب" ، باعتباره متعدد السطوح ثماني الأوجه في سبعة أبعاد. اسم "أوكتاكسون" مشتق من كلمة "أوكتا" اليونانية التي تعني ثمانية أوجه ، و "إكس" التي تعني امتلاك أوجه سداسية الأبعاد، و "أون" . وقد أطلق جوناثان باورز على الأوكتاكسون الاختصار "أوكا" . [ 1 ]

كتكوين

تمثل مصفوفة التكوين هذه الشكل السباعي البسيط. تتوافق الصفوف والأعمدة مع الرؤوس والحواف والوجوه والخلايا والوجوه الرباعية والخماسية والسداسية. تشير الأرقام القطرية إلى عدد مرات ظهور كل عنصر في الشكل السباعي البسيط بأكمله. وتشير الأرقام غير القطرية إلى عدد مرات ظهور عنصر العمود في عنصر الصف أو عنده. مصفوفة هذا الشكل السباعي البسيط ذاتي التناظر مطابقة لدورانه بزاوية 180 درجة. [ 2 ] [ 3 ]

[872135352172286152015633565101054647046451010556336152015628272135352178]{\displaystyle {\begin{bmatrix}{\begin{matrix}8&7&21&35&35&21&7\\2&28&6&15&20&15&6\\3&3&56&5&10&10&5\\4&6&4&70&4&6&4\\5&10&10&5&56&3&3\\6&15&20&15&6&28&2\\7&21&35&35&21&7&8\end{matrix}}\end{bmatrix}}}

التناظر

7-simplex كوصلة من اثنين من رباعيات الأوجه المتعامدة في مشروع إسقاطي متعامد ثنائي الأبعاد متناظر: 2⋅{3,3} أو {3,3}∨{3,3}، 6 حواف حمراء، 6 حواف زرقاء، و16 حافة متقاطعة صفراء.يُعرَّف الشكل السباعي البسيط بأنه وصل أربعة أجزاء متعامدة، مُسقطة على مكعب ثلاثي الأبعاد: 4⋅{  } = {  }∨{  }∨{  }∨{  }. تُعرض الحواف الـ 28 على النحو التالي: 12 حافة صفراء للمكعب، و12 قطرًا من أقطار أوجه المكعب باللون الأخضر الفاتح، و4 أقطار كاملة باللون الأحمر. يمكن اعتبار هذا التقسيم شكلًا رباعيًا ثنائي الوتدي، أو وصل شكلين ثنائيي الوتدي .

توجد العديد من البنى ذات التناظر المنخفض للـ 7-simplex.

يُعبَّر عن بعضها كتقسيمات مشتركة لاثنين أو أكثر من الأشكال البسيطة الأدنى. رتبة التناظر لكل عملية دمج هي حاصل ضرب رتبة التناظر للعناصر، وتزداد إذا أمكن تبديل العناصر المتطابقة.

ينضمرمزالتناظرطلبالمتجهات f الموسعة (التحليل إلى عوامل)
نظام 7-simplex العادي{3,3,3,3,3,3}[3,3,3,3,3,3]8! = 40320( 1 ,8,28,56,70,56,28,8, 1 )
وصلة النقاط السداسية البسيطة (الهرم){3,3,3,3,3}∨(  )[3,3,3,3,3,1]7!×1! = 5040( 1 ,7,21,35,35,21,7, 1 )*( 1 , 1 )
دمج القطاعات في 5-simplex{3,3,3,3}∨{  }[3,3,3,3,2,1]6!×2! = 1440( 1 ,6,15,20,15,6, 1 )*( 1 ,2, 1 )
وصلة مثلثية من 5 خلايا{3,3,3}∨{3}[3,3,3,2,3,1]5!×3! = 720( 1 , 5, 10, 10, 5, 1 ) * ( 1 , 3, 3, 1 )
وصل المثلث-المثلث-القطعة{3}∨{3}∨{  }[[3,2,3],2,1,1]((3!) 2 × 2!) × 2! = 144( 1 ، 3، 3، 1 ) 2 * ( 1 ، 2، 1 )
رباعي الأوجه - رباعي الأوجه متصل2⋅{3,3} = {3,3}∨{3,3}[[3,3,2,3,3],1](4!) 2 × 2! = 1052( 1 ، 4، 6، 4، 1 ) 2
وصلة من 4 أجزاء4⋅{  } = {  }∨{  }∨{  }∨{  }[4[2,2,2],1,1,1](2!) 4 × 4! = 384( 1 ، 2، 1 ) 4
وصلة من ثماني نقاط8⋅(  )[8[1,1,1,1,1,1]](1!) 8 × 8! = 40320( 1 ، 1 ) 8

الإحداثيات

الإحداثيات الديكارتية لرؤوس ثماني الإكسونات المنتظمة المتمركزة حول نقطة الأصل والتي يبلغ طول حافتها  2 هي:

(1/28، 1/21، 1/15، 1/10، 1/6، 1/3، ±1){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ {\sqrt {1/21}},\ {\sqrt {1/15}},\ {\sqrt {1/10}},\ {\sqrt {1/6}},\ {\sqrt {1/3}},\ \pm 1\right)}
(1/28، 1/21، 1/15، 1/10، 1/6، -21/3، 0){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ {\sqrt {1/21}},\ {\sqrt {1/15}},\ {\sqrt {1/10}},\ {\sqrt {1/6}},\ -2{\sqrt {1/3}},\ 0\right)}
(1/28، 1/21، 1/15، 1/10، -3/2، 0، 0){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ {\sqrt {1/21}},\ {\sqrt {1/15}},\ {\sqrt {1/10}},\ -{\sqrt {3/2}},\ 0,\ 0\right)}
(1/28، 1/21، 1/15، -22/5، 0، 0، 0){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ {\sqrt {1/21}},\ {\sqrt {1/15}},\ -2{\sqrt {2/5}},\ 0,\ 0,\ 0\right)}
(1/28، 1/21، -5/3، 0، 0، 0، 0){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ {\sqrt {1/21}},\ -{\sqrt {5/3}},\ 0,\ 0,\ 0,\ 0\right)}
(1/28، -12/7، 0، 0، 0، 0، 0){\displaystyle \left({\sqrt {1/28}},\ -{\sqrt {12/7}},\ 0,\ 0,\ 0,\ 0,\ 0\right)}
(-7/4، 0، 0، 0، 0، 0، 0){\displaystyle \left(-{\sqrt {7/4}},\ 0,\ 0,\ 0,\ 0,\ 0,\ 0\right)}

ببساطة، يمكن وضع رؤوس المجسم السباعي البسيط في الفضاء الثماني كتباديل للنقطة (0,0,0,0,0,0,0,1). يعتمد هذا البناء على أوجه المجسم الثماني المتعامد .

صور

7- سيمبلكس ثلاثي الأبعاد
نموذج الكرة والعصا في غلاف رباعي الأوجه ثلاثي الأوجه7-Simplex كسطح ذي سعةتحويل الصورة من 7-simplex إلى ثلاثية الأبعاد مع إظهار منظور الكاميرا لمحات من إسقاط بيتري ثنائي الأبعاد.

الإسقاطات المتعامدة

الإسقاطات المتعامدة
طائرة ك . كوكسيتر7أ 65
الرسم البياني
التناظر ثنائي السطوح[8][7][6]
طائرة ك . كوكسيترأ 4أ 3أ 2
الرسم البياني
التناظر ثنائي السطوح[5][4][3]

هذا المضلع هو وجه في التبليط المنتظم 3 31 مع مخطط كوكسيتر-دينكين :

هذا المضلع هو واحد من 71 مضلعًا منتظمًا من النوع 7 مع تناظر A 7 .

متعددات الوجوه A7
t 0ت 1t 2ت 3t 0,1t 0,2t 1,2t 0,3
t 1,3t 2,3t 0,4t 1,4t 2,4t 0,5t 1,5t 0,6
t 0,1,2t 0,1,3t 0,2,3t 1,2,3t 0,1,4t 0,2,4t 1,2,4t 0,3,4
t 1,3,4t 2,3,4t 0,1,5t 0,2,5t 1,2,5t 0,3,5t 1,3,5t 0,4,5
t 0,1,6t 0,2,6t 0,3,6t 0,1,2,3t 0,1,2,4t 0,1,3,4t 0,2,3,4t 1,2,3,4
t 0,1,2,5t 0,1,3,5t 0,2,3,5t 1,2,3,5t 0,1,4,5t 0,2,4,5t 1,2,4,5t 0,3,4,5
t 0,1,2,6t 0,1,3,6t 0,2,3,6t 0,1,4,6t 0,2,4,6t 0,1,5,6t 0,1,2,3,4t 0,1,2,3,5
t 0,1,2,4,5t 0,1,3,4,5t 0,2,3,4,5t 1,2,3,4,5t 0,1,2,3,6t 0,1,2,4,6t 0,1,3,4,6t 0,2,3,4,6
t 0,1,2,5,6t 0,1,3,5,6t 0,1,2,3,4,5t 0,1,2,3,4,6t 0,1,2,3,5,6t 0,1,2,4,5,6t 0,1,2,3,4,5,6

ملحوظات

  1. كليتزينج، ريتشارد. "مضلعات منتظمة سباعية الأبعاد (polyexa) x3o3o3o3o3o3o - oca" .
  2. كوكسيتر، إتش إس إم (1973). "§1.8 التكوينات". متعددات الوجوه المنتظمة ( الطبعة الثالثة). دوفر. ISBN  0-486-61480-8.
  3. كوكسيتر، إتش إس إم (1991). متعددات الوجوه المعقدة المنتظمة ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة كامبريدج. ص 117. ISBN   9780521394901.
عائلةأنب نI 2 ( p ) / D nE 6 / E 7 / E 8 / F 4 / G 2H n
مضلع منتظممثلثمربعبي-جونمسدسالبنتاغون
متعدد السطوح منتظمرباعي الأوجهثماني الأوجهمكعبمكعب ديميكيوبالمجسم ذو الاثني عشر وجهًاالمجسم ذو العشرين وجهًا
بوليكلورون موحدبنتاشورون16 خليةتيسيراكتديميتسيراكت24 خلية120 خلية600 خلية
متعدد الوجوه الخماسي المنتظم5-simplex5-أورثوبليكس5-كيوب5-نصف مكعب
متعدد الوجوه سداسي منتظم6-simplex6-أورثوبليكس6-كيوب6-نصف مكعب1 222 21
متعدد الوجوه منتظم ذو 7 أوجه7-simplex7-أورثوبليكس7-كيوب7-نصف مكعب1 322 313 21
متعدد الوجوه منتظم ذو 8 أوجه8-simplex8-أورثوبليكس8-كيوب8-نصف مكعب1 422 414 21
متعدد الوجوه ذو 9 أجزاء متجانس9-simplex9-أورثوبليكس9-كيوب9-نصف مكعب
متعدد الوجوه منتظم مكون من 10 أجزاء10-simplex10-أورثوبليكس10-كيوب10-نصف مكعب
متعدد السطوح المنتظم من النوع nn - سيمبلكسن - أورثوبليكسن - كيوبن - نصف مكعب1 k22 k1k 21متعدد الوجوه الخماسي n
المواضيع: عائلات متعددات الوجوهمتعدد الوجوه المنتظمقائمة متعددات الوجوه المنتظمة والمركباتعمليات متعددات الوجوه