문서:정축체

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분류
1. 개요2. 정보




1. 개요

正軸體 / Cross-polytope 또는 Orthoplex

기하학에 등장하는 도형의 일종. n차원 직교좌표계에서 원점으로부터 같은 거리에 있고 각각의 축 위에 있는 꼭지점을 가진 볼록 정다포체, 또는 그와 닮음인 도형을 의미한다. 방정식으로는 [math(sumlimits_{i=1}^{n}|x_i|=1)]로 표현된다. n차원 초입방체와 쌍대 관계이다.

2. 정보

n차원 정축체가 있을 때, 각각의 n에 대해 다음과 같다.
(단, [math(n>m)])
n
명칭
꼭짓점의 개수
선분의 개수
면의 개수
3차원 도형의 개수
m차원 다포체의 개수
포의 개수
쌍대 도형
이포각
0
1
1
2
1
2
선분
2
4
4
1
4
정사각형
90º
3
6
12
8
1
8
약 109.47º
4
8
24
32
16
16
120º
n
n-정축체
[math(2n)]
[math(2n(n-1))]
[math(dfrac{4n(n-1)(n-2)}{3})]
[math(dfrac{2n(n-1)(n-2)(n-3)}{3})]
[math({2^{m+1}}_{n}mathrm{C}_{m+1})]
[math(2^n)]
n-입방체
[math(cos^{-1}left(dfrac{2-n}{n}right))]

한 변의 길이가 [math(a)]인 n-정축체가 있을 때, (단, [math(nge1, 1le m le n-1)])

m차원 겉부피 = [math(_{n}mathrm{C}_{m+1})][math(dfrac{2^{frac{m}{2}+1}sqrt{m+1}}{m!}a^mquad)]
n차원 초부피 = [math(dfrac{sqrt{2}^n}{n!}a^nquad)]

언어적으로는 한국어를 기준으로 할 때, 1차원의 ''이 2차원에서는 ''으로 불리며, 이 각들이 모여 '형'을 이룬다. 다시 이 2차원의 '형'은 3차원에서는 '면'으로 불리며, 이 면들이 모여서 '체'를 이룬다. 4차원에서는 체들이 모여 '포'를 이루지만 최종 결과물은 여전히 '체'로 불린다.