正圖形 範例
正多邊形 (二維 )
凸
星形
{5}
{5/2}
正多面體 (三維 )
凸
星形
{5,3}
{5/2,5}
正鑲嵌圖 (二維)
平面
雙曲
{4,4}
{5,4}
正多胞體 (四維 )
凸
星形
{5,3,3}
{5/2,5,3}
正堆砌體 (三維 )
平面
雙曲
{4,3,4}
{5,3,4}
此頁面列出了所有的歐幾里得空間 、雙曲空間 和球形空間 的正圖形 或正多胞形 。施萊夫利符號 可以描述每一個正圖形 或正多胞形 ,他被廣泛使用如下面的每一個緊湊的參考名稱。
正圖形 或正多胞形 可由其維度 分類,也可以分成凸、非凸(星形、扭歪、複合或凹)和無窮等形式。非凸形式(或凹形式)使用與凸形式相同的頂點,但面(或邊)有相交。無限的形式則是在一較低維的歐幾里得空間中密鋪 (鑲嵌 或堆砌 )。
無限的形式可以擴展到密鋪雙曲空間。雙曲空間是和正常的空間有相同的規模,但平行線 在一定的距離內會分岔得越來越遠。這使得頂點值可以存在負角度的缺陷,例如製作一個由個正三角形組成的頂點 ,它們可以被平放。它不能在普通平面上完成的,但可以在一個雙曲平面上構造。
概觀
此表顯示正圖形 或正多胞形 在各個維度的匯總。
請注意,平面密鋪和雙曲密鋪的維數比預期多一維。這是因為它們是有限多胞形在不同維度的類比:凸正n 胞形可以看作(n −1) 維球面空間的鑲嵌。因此,歐幾里德平面的三個正鑲嵌圖 (正三角形鑲嵌 、正方形鑲嵌 和正六邊形鑲嵌 )列在第三維度而不是第二維下。
有限[ 註 1]
平面 [ 註 2]
雙曲 [ 註 3]
複合[ 註 4]
抽象
維度
凸
非凸
密鋪
星形
扭歪
凸
星形
扭歪
緊湊
仿緊
非緊
凸
星形
凸
凸
星形
-1[ 註 5]
0
0
0
0
0[ 註 6]
0
0
0
0
0
0
0
1 [ 註 7]
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1 [ 註 8]
0
0
0
0
0
0
0
1
2
∞
∞
∞
1
1
1
0
0
0
∞
∞
∞
3
5
4
?
3
3
∞
∞
∞
∞
5
0
∞
4
6
10
?
1
?
4
0
11
∞
26
20
∞
5
3
0
?
3
?
5
4
2
186[ 1]
0
0
∞
6
3
0
?
1
?
0
0
5
66[ 1]
0
0
∞
7
3
0
?
1
?
0
0
0
36[ 1]
3
0
∞
8
3
0
?
1
?
0
0
0
13[ 1]
6
0
∞
9
3
0
?
1
?
0
0
0
10[ 1]
0
0
∞
10
3
0
?
1
?
0
0
0
8[ 1]
0
0
∞
11
3
0
?
1
?
0
0
0
4[ 1]
0
0
∞
12+
3
0
?
1
?
0
0
0
[ 2]
≤2[ 註 9]
0
∞
零維或以下的正圖形
上圖以正方形 展示一個二維正多胞形的組成元素:一個二維正多胞形(正方形 )、四個一維正多胞形(線段 )、四個零維正多胞形(頂點 )和一個負一維正多胞形(空集合 )
在維數為零的空間能存在的多胞形只有點[ 3] ,無法有其他幾何或拓樸組合,而维數比零更低則是在抽象理論 中的虛無多胞形 (英語:Null polytope )代表一種空集合,在抽象理論 中被看作是一種負一維的多胞形[ 4] ,但其是一種抽象多胞形 。然而,在數學上,零維空間是按以下的不等價定義之一,維數為零的拓撲空間:按覆蓋維數的概念,一個拓撲空間是零維空間,若空間的任何開覆蓋 ,都有一個加細,使得空間內每一點,都在這個加細的恰好一個開集內;或者按小歸納維數的概念,一個拓撲空間是零維空間,若空間有一個由閉開集 組成的基 。這兩個概念對可分 可度量化 空間為等價[ 5] [ 6] 。而負一維空間僅是在抽象理論 表示一個比零維多胞形更低維度的一個元詞 。
依據正圖形的定義,一個多胞形必須要具備嚴格的標記 可遞特性,對於該幾何體內所有同維度的元素(如:點、線、面)都完全具有相同的性質,並且每一個元素皆為一個正圖形,而零維多胞形的元素僅有{F−1 , F0 }、負一維多胞形的元素僅有{F−1 },幾何上所有零維多胞形都是正多胞形,一般地,n 維正圖形被定義為有正維面 [(n − 1)-表面]和正頂點圖 ,這兩個條件已經能充分地保證所有面、所有頂點都是相似的,但這一定義並不適用於抽象多胞形 ,而負一維 的多胞形的僅有一種抽象多胞形 。
另外,正零邊形 也可以視為零維或以下的正圖形,或看做是虛無多胞形(英語:Null polytope )。
一維正圖形
考克斯特記號終結點代表一個鏡射面,周圍有環的節點表示其不位於一個平面。 ditel , { }, 是點 p 和其鏡射像 p' 並且中間被夾出一段線段
在維數為一的一維空間裡存在的多胞形 是由兩個端點包圍住的一個封閉一維空間,即線段 。在定義上,這個一維多胞形(或稱1-多胞形)在施萊夫利符號中以: { } 表示[ 8] [ 9] ,而在考克斯特記號中則以一個有環的節點: 表示[ 7] 。諾曼·約翰遜 將之稱為ditel,並在施萊夫利符號中以{ }表示[ 10] 。依據正圖形的定義,一個多胞形必須要具備嚴格的標記可遞特性,對於該幾何體內所有同維度的元素(如:點、線、面)都完全具有相同的性質,並且每一個元素皆為一個正圖形,而一維多胞形的旗包含{F−1 , F0 , F1 }、其元素僅有{F−1 , A, B, AB},其中,A、B為線段兩端點,由於幾何上所有零維多胞形都是正多胞形,因此所有的線段都會符合標記可遞特以及所有同維度的元素(如:點、線、面)都完全具有相同的性質,並且每一個元素皆為一個正圖形,因此在幾何上所有的一維多胞形都是正多胞形。
雖然線段做為一個多胞形是微不足道的,但它似乎是多邊形和其他更高維度圖形形成邊緣所需的一個元素[ 11] 。在一維以及以下(包括一維、零維、負一維)空間中的多胞形都是正多胞形,包含了一維的線段、零維的點和負一維的抽象虛無多胞形都是組成多邊形和其他更高維度圖形的重要元素之一,比如一維的線段組成多邊形的邊、零維的點組成多邊形的頂點以及代表集合子集中空集合的抽象虛無多胞形都是多邊形的組成元素(子集),依據正圖形定義,若這些低為度不存在正圖形,則也不會有正多邊形和其他更高維度的正圖形。
在柱體的定義裡,線段(一維)可以被看做是點(零維)的柱體,在施萊夫利符號中以{ }×{p}表示,而在考克斯特記號中則以笛卡兒積 的形式 表示一個線段和多邊形[ 12] 。
二維正多邊形
邊數較大的正多邊形
退化 (圓形)
20邊以下的星形正多邊形
{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}
鋸齒扭歪多邊形的例子
扭歪六邊形
扭歪八邊形
扭歪十邊形
D3d , [2+ ,6]
D4d , [2+ ,8]
D5d , [2+ ,10]
{3}#{ }
{4}#{ }
{5}#{ }
{5/2}#{ }
{5/3}#{ }
三維正圖形
退化 (球面)
在球面幾何學中,多面形 {2,n} 和多邊形二面體 {n,2} 以及一面體 {1,1} 也可以被視為是一種正多面體(正球面鑲嵌)。
他們包括:
考克斯特在他的論文《三維和四維空間的正扭歪多面體極其類似物》[ 24] 中列出了較多的一系列扭歪多面體 ,其中有四種是正圖形 。
{4, 6 | 3}
{6, 4 | 3}
{4, 8 | 3}
{8, 4 | 3}
四維正圖形
在四維空間中存在6種凸正圖形。
名稱
施萊夫利 {p,q,r}
考克斯特
胞 {p,q}
面 {p}
邊 {r}
頂點 {q,r}
對偶 {r,q,p}
正五胞體 (四維單純形 )
{3,3,3}
5 {3,3}
10 {3}
10 {3}
5 {3,3}
自身對偶
正八胞體 (四維超方形 ) (超立方體 )
{4,3,3}
8 {4,3}
24 {4}
32 {3}
16 {3,3}
正十六胞體
正十六胞體 (四維正軸體 )
{3,3,4}
16 {3,3}
32 {3}
24 {4}
8 {3,4}
超立方體
正二十四胞體
{3,4,3}
24 {3,4}
96 {3}
96 {3}
24 {4,3}
自身對偶
正一百二十胞體 (四維類五邊形體 )
{5,3,3}
120 {5,3}
720 {5}
1200 {3}
600 {3,3}
正六百胞體
正六百胞體 (四維類二十面體體
{3,3,5}
600 {3,3}
1200 {3}
720 {5}
120 {3,5}
正一百二十胞體
正五胞體
超立方體
正十六胞體
正二十四胞體
正一百二十胞體
正六百胞體
{3,3,3}
{4,3,3}
{3,3,4}
{3,4,3}
{5,3,3}
{3,3,5}
線架圖 (皮特里多邊形 ) 歪斜正投影圖
不透明正投影圖
被正四面體包覆 (以頂點與胞為中心)
被立方體包覆 (以胞為中心)
被立方體包覆 (以胞為中心)
被截半立方體包覆 (以胞為中心)
被倒角十二面體包覆 (以胞為中心)
被五角化截半二十面體包覆 (以頂點為中心)
施萊蓋爾 線框 (透視投影 )
(以胞為中心)
(以胞為中心)
(以胞為中心)
(以胞為中心)
(以胞為中心)
(以頂點為中心)
球極平面投影 線框 (超球面堆砌 )
退化 (超球面)
多維面形
施萊夫利 {2,p,q}
考克斯特符号
胞 {2,p}π/q
面 {2}π/p,π/q
邊
頂點
頂點圖 {p,q}
對稱性
對偶多胞形
{2,3,3}
4 {2,3}π/3
6 {2}π/3,π/3
4
2
{3,3}
[2,3,3]
{3,3,2}
{2,4,3}
6 {2,4}π/3
12 {2}π/4,π/3
8
2
{4,3}
[2,4,3]
{3,4,2}
{2,3,4}
8 {2,3}π/4
12 {2}π/3,π/4
6
2
{3,4}
[2,4,3]
{4,3,2}
{2,5,3}
12 {2,5}π/3
30 {2}π/5,π/3
20
2
{5,3}
[2,5,3]
{3,5,2}
{2,3,5}
20 {2,3}π/5
30 {2}π/3,π/5
12
2
{3,5}
[2,5,3]
{5,3,2}
扭歪多胞體
四維的扭歪多胞體是一些位於五維或以上的扭歪圖形。
五維正圖形
五維凸正多胞體
名稱
施萊夫利 {p,q,r,s}考克斯特
維面 {p,q,r}
胞 {p,q}
面 {p}
邊
頂點
面圖 {s}
邊圖 {r,s}
頂點圖 {q,r,s}
五維正六胞體
{3,3,3,3}
6 {3,3,3}
15 {3,3}
20 {3}
15
6
{3}
{3,3}
{3,3,3}
五維超正方體
{4,3,3,3}
10 {4,3,3}
40 {4,3}
80 {4}
80
32
{3}
{3,3}
{3,3,3}
五維正三十二胞體
{3,3,3,4}
32 {3,3,3}
80 {3,3}
80 {3}
40
10
{4}
{3,4}
{3,3,4}
六維正圖形
六維凸正多胞體
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
維脊
維面
χ
六維正七胞體
{3,3,3,3,3}
7
21
35
35
21
7
0
六維超立方體
{4,3,3,3,3}
64
192
240
160
60
12
0
六維正六十四胞體
{3,3,3,3,4}
12
60
160
240
192
64
0
七維正圖形
七維凸正多胞體
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
維峰
維脊
維面
χ
七維正八胞體
{3,3,3,3,3,3}
8
28
56
70
56
28
8
2
七維超立方體
{4,3,3,3,3,3}
128
448
672
560
280
84
14
2
七維正一百二十八胞體
{3,3,3,3,3,4}
14
84
280
560
672
448
128
2
七維以上正圖形
自五維開始,正圖形皆只有三種——单纯形 、超方形 以及正轴形 。
n維凸正多胞體
從五維開始,凸正多胞體都只有三種[ 25] 。
八維
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
4維胞
維峰
維脊
維面
χ
八維單體
{3,3,3,3,3,3,3}
9
36
84
126
126
84
36
9
0
八維超立方體
{4,3,3,3,3,3,3}
256
1024
1792
1792
1120
448
112
16
0
八維正軸體
{3,3,3,3,3,3,4}
16
112
448
1120
1792
1792
1024
256
0
九維
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
4維胞
5維胞
維峰
維脊
維面
χ
九維單體
{38 }
10
45
120
210
252
210
120
45
10
2
九維超立方體
{4,37 }
512
2304
4608
5376
4032
2016
672
144
18
2
九維正軸體
{37 ,4}
18
144
672
2016
4032
5376
4608
2304
512
2
十維
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
4維胞
5維胞
6維胞
維峰
維脊
維面
χ
十維單體
{39 }
11
55
165
330
462
462
330
165
55
11
0
十維超立方體
{4,38 }
1024
5120
11520
15360
13440
8064
3360
960
180
20
0
十維正軸體
{38 ,4}
20
180
960
3360
8064
13440
15360
11520
5120
1024
0
十一維
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
4維胞
5維胞
6維胞
7維胞
維峰
維脊
維面
χ
十一維單體
{310 }
12
66
220
495
792
924
792
495
220
66
12
2
十一維超立方體
{4,39 }
2048
11264
28160
42240
42240
29568
14784
5280
1320
220
22
2
十一維正軸體
{39 ,4}
22
220
1320
5280
14784
29568
42240
42240
28160
11264
2048
2
十二維
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
胞
4維胞
5維胞
6維胞
7維胞
8維胞
維峰
維脊
維面
χ
十二維單體
{311 }
13
78
286
715
1287
1716
1716
1287
715
286
78
13
0
十二維超立方體
{4,310 }
4096
24576
67584
112640
126720
101376
59136
25344
7920
1760
264
24
0
十二維正軸體
{310 ,4}
24
264
1760
7920
25344
59136
101376
126720
112640
67584
24576
4096
0
更高維度
種類
維度
名稱
施萊夫利
頂點
邊
面
維峰
維脊
維面
χ
单纯形
13
十三維單體
{312 }
14
91
364
364
91
14
2
14
十四維單體
{313 }
15
105
455
455
105
15
0
15
十五維單體
{314 }
16
120
560
560
120
16
2
16
十六維單體
{315 }
17
136
680
680
136
17
0
17
十七維單體
{316 }
18
153
816
816
153
18
2
18
十八維單體
{317 }
19
171
969
969
171
19
0
19
十九維單體
{318 }
20
190
1140
1140
190
20
2
20
二十維單體
{319 }
21
210
1330
1330
210
21
0
超方形
13
十三維超立方體
{4,311 }
8192
53248
159744
2288
312
26
2
14
十四維超立方體
{4,312 }
16384
114688
372736
2912
364
28
0
15
十五維超立方體
{4,313 }
32768
245760
860160
3640
420
30
2
16
十六維超立方體
{4,314 }
65536
524288
1966080
4480
480
32
0
17
十七維超立方體
{4,315 }
131072
1114112
4456448
5440
544
34
2
18
十八維超立方體
{4,316 }
262144
2359296
10027008
6528
612
36
0
19
十九維超立方體
{4,317 }
524288
4980736
22413312
7752
684
38
2
20
二十維超立方體
{4,318 }
1048576
10485760
49807360
9120
760
40
0
正轴形
13
十三維正軸體
{311 ,4}
26
312
2288
159744
53248
8192
2
14
十四維正軸體
{312 ,4}
28
364
2912
372736
114688
16384
0
15
十五維正軸體
{313 ,4}
30
420
3640
860160
245760
32768
2
16
十六維正軸體
{314 ,4}
32
480
4480
1966080
524288
65536
0
17
十七維正軸體
{315 ,4}
34
544
5440
4456448
1114112
131072
2
18
十八維正軸體
{316 ,4}
36
612
6528
10027008
2359296
262144
0
19
十九維正軸體
{317 ,4}
38
684
7752
22413312
4980736
524288
2
20
二十維正軸體
{318 ,4}
40
760
9120
49807360
10485760
1048576
0
n維正非凸多胞形
從五維開始就都不存在任何非凸多胞形。
正無窮多胞形
一維
密鋪
對應的歐幾里得密鋪只有一種,密鋪於一維歐幾里得空間,即直線 ,即正無限邊形 。其施萊夫利符號 以{∞}表示、考克斯特符号 以 表示。
該鑲嵌是由一維正圖形「線段」(即二維二邊形 )完成一維歐幾里得空間的密鋪。
... ...
雙曲密鋪
對應的雙曲密鋪只有一種,即由一維正圖形「線段」完成一維羅氏空間(即二維雙曲線)的密鋪,類似於無限邊形,稱為超無限邊形 ,但又因為它是發散的,因此又稱為偽多邊形 。在施萊夫利符號 以{iπ/λ}表示、考克斯特符号 以 表示。
二維
平面正鑲嵌圖
名稱
正方形鑲嵌
正三角形鑲嵌
正六邊形鑲嵌
對稱群
p4m, [4,4], (*442)
p6m, [6,3], (*632)
施萊夫利 {p,q}
{4,4}
{3,6}
{6,3}
考克斯特記號
圖像
雙曲凸正鑲嵌圖
雙曲正鑲嵌圖
球面 (退化 /柏拉圖 )/平面 /雙曲面 (龐加萊圓盤 : 緊湊 /仿緊湊 /非緊湊 ) 鑲嵌圖與其施萊夫利符號
p \ q
2
3
4
5
6
7
8
...
∞
...
i π/λ
2
{2,2}
{2,3}
{2,4}
{2,5}
{2,6}
{2,7}
{2,8}
{2,∞}
{2,i π/λ }
3
{3,2}
(正四面體 ) {3,3}
(正八面體 ) {3,4}
(正二十面體 ) {3,5}
(三角鑲嵌 ) {3,6}
{3,7}
{3,8}
{3,∞}
{3,i π/λ }
4
{4,2}
(立方體 ) {4,3}
(方形鑲嵌 ) {4,4}
{4,5}
{4,6}
{4,7}
{4,8}
{4,∞}
{4,i π/λ }
5
{5,2}
(十二面體 ) {5,3}
{5,4}
{5,5}
{5,6}
{5,7}
{5,8}
{5,∞}
{5,i π/λ }
6
{6,2}
(六角鑲嵌 ) {6,3}
{6,4}
{6,5}
{6,6}
{6,7}
{6,8}
{6,∞}
{6,i π/λ }
7
{7,2}
{7,3}
{7,4}
{7,5}
{7,6}
{7,7}
{7,8}
{7,∞}
{7,i π/λ }
8
{8,2}
{8,3}
{8,4}
{8,5}
{8,6}
{8,7}
{8,8}
{8,∞}
{8,i π/λ }
⋮
∞
{∞,2}
{∞,3}
{∞,4}
{∞,5}
{∞,6}
{∞,7}
{∞,8}
{∞,∞}
{∞,i π/λ }
⋮
i π/λ
{i π/λ ,2}
{i π/λ ,3}
{i π/λ ,4}
{i π/λ ,5}
{i π/λ ,6}
{i π/λ ,7}
{i π/λ ,8}
{i π/λ ,∞}
{i π/λ ,i π/λ }
雙曲星形正鑲嵌圖
名稱
施萊夫利符號
考克斯特符號
圖像
面的種類 {p}
頂點圖 {q}
密度
對稱
對偶
七階七角星鑲嵌
{7/2,7}
{7/2}
{7}
3
*732 [7,3]
二分之七階七邊形鑲嵌
二分之七階七邊形鑲嵌
{7,7/2}
{7}
{7/2}
3
*732 [7,3]
七階七角星鑲嵌
九階九角星鑲嵌
{9/2,9}
{9/2}
{9}
3
*932 [9,3]
二分之九階九邊形鑲嵌
二分之九階九邊形鑲嵌
{9,9/2}
{9}
{9/2}
3
*932 [9,3]
九階九角星鑲嵌
十一階十一角星鑲嵌
{11/2,11}
{11/2}
{11}
3
*11.3.2 [11,3]
二分之十一階十一邊形鑲嵌
二分之十一階十一邊形鑲嵌
{11,11/2}
{11}
{11/2}
3
*11.3.2 [11,3]
十一階十一角星鑲嵌
p 階p 角星鑲嵌
{p /2,p }
{p /2}
{p }
3
*p 32 [p,3]
二分之p 階p 邊形鑲嵌
二分之p 階p 邊形鑲嵌
{p ,p /2}
{p }
{p /2}
3
*p 32 [p,3]
p 階p 角星鑲嵌
...
無限階無限角星鑲嵌[ 註 11]
{∞/2,∞}
{∞/2}
{∞}
3
*∞.3.2 [∞,3]
二分之無限階無限邊形鑲嵌[ 註 11]
二分之無限階無限邊形鑲嵌[ 註 11]
{∞,∞/2}
{∞}
{∞/2}
3
*∞.3.2 [∞,3]
無限階無限角星鑲嵌[ 註 11]
三維
立方體堆砌{4,3,4}的邊骨架
三維空間中只有一種正堆砌體,即立方體堆砌 {4, 3, 4}:[ 7]
名稱
施萊夫利 {p,q,r}
考克斯特
胞 {p,q}
面 {p}
邊圖 {r}
頂點圖 {q,r}
χ
對偶
立方體堆砌
{4,3,4}
{4,3}
{4}
{4}
{3,4}
0
自身對偶
四維
名稱
施萊夫利 {p,q,r,s}
維面 {p,q,r}
胞 {p,q}
面 {p}
面圖 {s}
邊圖 {r,s}
頂點圖 {q,r,s}
對偶
超立方體堆砌
{4,3,3,4}
{4,3,3}
{4,3}
{4}
{4}
{3,4}
{3,3,4}
自身對偶
正十六胞體堆砌
{3,3,4,3}
{3,3,4}
{3,3}
{3}
{3}
{4,3}
{3,4,3}
{3,4,3,3}
正二十四胞體堆砌
{3,4,3,3}
{3,4,3}
{3,4}
{3}
{3}
{3,3}
{4,3,3}
{3,3,4,3}
五維
五維空間的正堆砌僅有五維超立方體堆砌{4,3,3,3,4}[ 26]
名稱
施萊夫利 {p,q,r,s,t}
考克斯特
維面 {p,q,r,s}
維脊 {p,q,r}
胞 {p,q}
面 {p}
邊圖 {t}
頂點圖 {s,t}
對偶
五維超立方體堆砌
{4,3,3,3,4}
{4,3,3,3}
{4,3,3}
{4,3}
{4}
{4}
{3,4}
自身對偶
六維以上
δn
維度
名稱
施萊夫利
考克斯特
原位 {∞}n (2m 色, m<n)
正 {4,3n-1 ,4} (1色、n色)
網格 {4,3n-4 ,31,1 } (2色)
δ6
五維(退化六維)
五維超立方體堆砌
{∞}5 {4,33 ,4} {4,32 ,31,1 }
δ7
六維(退化七維)
六維超立方體堆砌
{∞}6 {4,34 ,4} {4,33 ,31,1 }
δ8
七維(退化八維)
七維超立方體堆砌
{∞}7 {4,35 ,4} {4,34 ,31,1 }
δ9
八維(退化九維)
八維超立方體堆砌
{∞}8 {4,36 ,4} {4,35 ,31,1 }
δn
n-1維(退化n維)
n-1維超立方體堆砌
{∞}n {4,3n-3 ,4} {4,3n-4 ,31,1 }
...
雙曲
六維或以上的維度皆不存在緊空間與仿緊空間的雙曲堆砌。不過,任何的{p,q,r,s,...}形式(其中p,q,r,s,...是大於二的自然數 或無限大)以上並不包括n維空間的非緊鑲嵌。
非緊鑲嵌
非緊鑲嵌的考克斯特群
維
總數
群
三維(退化四維)
∞
[3,3,7] ... [∞,∞,∞]: ...
[4,3[3] ] ... [∞,∞[3] ]: ...
[5,41,1 ] ... [∞1,1,1 ]: ...
... [(5,4,3,3)] ... [∞[4] ]: ... ...
... [4[]×[] ] ... [∞[]×[] ]: ...
... [4[3,3] ] ... [∞[3,3] ]
四維(退化五維)
186
...[3[3,3,3] ]: ...
五維(退化六維)
66
六維(退化七維)
36
[31,1,1,1,1,1 ]: ...
七維(退化八維)
13
[3,3,3[6] ]:
[3,3[6] ,3]:
[3,3[2+4] ,3]:
[3,3[1+5] ,3]:
[3[ ]e×[3] ]:
[4,3,3,33,1 ]:
[31,1 ,3,33,1 ]:
[3,(3,3,4)1,1 ]:
[32,1 ,3,32,1 ]:
[4,3,3,32,2 ]:
[31,1 ,3,32,2 ]:
八維(退化九維)
10
[3,3[3+4] ,3]:
[3,3[9] ]:
[3,3[2+5] ,3]:
[32,1 ,32 ,32,1 ]:
[33,1 ,33 ,4]:
[33,1 ,3,3,31,1 ]:
[33,3,2 ]:
[32,2,4 ]:
[32,2 ,33 ,4]:
[32,2 ,3,3,31,1 ]:
九維(退化十維)
8
[3,3[8] ,3]:
[3,3[3+5] ,3]:
[3,3[9] ]:
[32,1 ,33 ,32,1 ]:
[35,3,1 ]:
[33,1 ,34 ,4]:
[33,1 ,33 ,31,1 ]:
[34,4,1 ]:
十維(退化十一維)
4
[32,1 ,34 ,32,1 ]:
[32,1 ,36 ,4]:
[32,1 ,35 ,31,1 ]:
[37,2,1 ]:
複合正圖形
二維複合正多邊形
n =2..10, nk ≤30的複合正多邊形
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}
抽象正圖形
參見
註釋
^ 比如多邊形 、多面體這種包圍有限空間的圖形
^ 退化的形狀,比如退化成平面的多面體,無法包圍住一個有限空間的圖形
^ 退化的形狀,但是由於發散因此也無法包圍住一個有限空間的圖形
^ 多個形狀組成的幾何圖形,例如二複合三角形(六角星)
^ -1維度 就是空集合
^ 沒有任何一種維度存在平面的星形正鑲嵌、密鋪或堆砌。
^ 即空多胞形
^ 點可以密鋪於零維空間
^
{
1
,
維 度 為
2
k
−
1
2
,
維 度 為
2
k
0
,
otherwise
{\displaystyle {\begin{cases}1,&{\mbox{維 度 為 }}\;2^{k}-1\\2,&{\mbox{維 度 為 }}\;2^{k}\\0,&{\mbox{otherwise}}\\\end{cases}}}
^ 即使一百萬邊形被畫成地球一樣大,也很難與圓形 區分。
^ 11.0 11.1 11.2 11.3 此無限為奇數 的極限
參考文獻
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外部連結