사용자:Ssm06073/폴리토프

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폴리토프(Polytope)는 다면체이나 다각형을 임의의 차원으로 확장한 것이다.

요소[편집]

폴리토프의 요소는 꼭짓점, 변, 면과 같은 것을 말한다. n차원 폴리토프는 (n−1)차원 패시트(facet)으로 이루어져 있다. 이 패시트은 패시트의 패시트, 원래 폴리토프의 (n−2)차원 릿지(ridge)로 이루어져 있다. 모든 릿지는 두 패시트의 공통부분으로 나타난다. 그러나 임의의 두 패시트의 공통부분이 릿지라는 것이 아니다. 릿지도 원래의 폴리토프에서 (n−3)차원의 피크(peak)로 이루어져 있고, 이런 피크도 마찬가지이다. 더욱 아래로 들어가면 이라고 하며, 좀더 정확하게는 j차원 면 혹은 j면이라고 한다. 0차원 면은 꼭짓점이라고 부르며, 점이다. 1차원 면은 모서리라 부르며, 선분이다. 2차원 면(그냥 면)은 다각형이며, 3차원 면 혹은 포체라고 부르며, 다면체이다

Dimension
of element
Element name
(in an n-polytope)
−1 널(null) 폴리토프
0 꼭짓점
1 엣지
2
3 포체
4 초포체
 
j j면 – j = −1, 0, 1, 2, 3, ..., n로 이루어진 것
 
n − 3 피크 – (n−3)면
n − 2 릿지 – (n−2)면
n − 1 패시트 – (n−1)면
n 몸체 – n

폴리토프의 종류[편집]

정폴리토프[편집]

어떤 폴리토프는 정폴리토프이다. 정폴리토프는 매우 높은 대칭성을 가지고 있으며, 정다면체를 포함한다.

볼록한 폴리토프[편집]

어떤 폴리토프는 볼록하다. 볼록한 폴리토프는 폴리토프 중에서 가장 간단하며, 여러 다른 확장의 기본이 된다. 볼록한 폴리토프는 공간의 여러 반 부분의 교집합으로 정의되기도 한다. 이 정의에 따르면 폴리토프가 유계가 아니거나 무한할 수도 있다.

별 폴리토프[편집]

볼록하지 않은 폴리토프는 자신과 겹치는 경우도 있다. 이런 폴리토프를 별 폴리토프라고 한다.

쌍대폴리토프가 자기자신인 폴리토프[편집]

정오포체 (4-단체)는 5개의 꼭짓점과 5개의 포를 가진 쌍대폴리토프가 자기자신인 폴리토프이다.

2차원에서는 모든 정다각형(2차원 폴리토프)이 자기자신과 쌍대이다.

3차원에서는 정사면체가 자기자식과 쌍대이다.

더 높은 차원에서는 슐레플리(Schläfli) 기호로 {3n}인 모든 n-단체가 자기자신과 쌍대이다.

그리고 정이십사포체슐레플리 기호로 {3,4,3}이며, 자기자신과 쌍대이다.

같이 보기[편집]