Кіріспе

Екі политоптың картоптық көбейтіндісі
Біркелкі p q дупризмалар жиынтығы
Тип: Призмалық біркелкі 4 политоп
Schläfli символы: {p}×{q}
Кокстер Динкин диаграммасы
Торлар: p q қабырғалы призмалар, q p қабырғалы призмалар
Жақтар: pq квадраттар, p q көпбұрыштар, q p көпбұрыштар
Қырлар: 2pq
Төбелер: pq
Төбелік фигура: дисфеноид
Симметрия: [p,2,q], тәртібі 4pq
Қос: p q дуопирамида
Қасиеттері: дөңгелек, төбелік біркелкі

Біркелкі p p дупризмалар жиынтығы
Тип: Призмалық біркелкі 4 политоп
Schläfli символы: {p}×{p}
Кокстер Динкин диаграммасы
Торлар: 2p p қабырғалы призмалар
Жақтар: квадраттар, 2p p қабырғалы көпбұрыштар
Қырлар:
Төбелер:
Симметрия: тәртібі
Қос: p p дуопирамида
Қасиеттері: дөңгелек, төбелік біркелкі, жақтар бойынша транзитивті

4 немесе одан жоғары өлшемді геометрияда, қос призма немесе дуопризма – екі политоптың картоптық көбейтіндісінен туындайтын политоп, олардың әрқайсысы екі немесе одан жоғары өлшемді. n политоп пен m политоптың картоптық көбейтіндісі (n + m) политоп болып табылады, мұнда n және m – 2 (көпбұрыш) немесе одан жоғары өлшемдер. Ең төмен өлшемді дуопризмалар 4 өлшемді кеңістікте 4 политоп ретінде 2 өлшемді Евклид кеңістігіндегі екі көпбұрыштың Картезиан көбейтіндісі болып табылады. Нақтырақ айтқанда, бұл нүктелер жиынтығы:

мұнда және тиісті көпбұрыштарға кіретін нүктелер жиынтығы. Мұндай дуопризма, егер екі негіз де дөңгелек болса, дөңгелек болып табылады және призмалық торлармен шектеледі.

16-16 дуопризманың мысалы

Шлегель диаграммасы Бір 16-гоналдық призманың ортасынан проекция, ал қарсы 16-гоналдық призмалардың бірінен басқа барлығы көрсетілген. Екі жиын 16-гоналдық призмалар көрсетілген. Тік цилиндрдің жоғарғы және төменгі жақтары 4D кеңістікте жиналғанда бірігеді.

4 өлшемді дуопризмалардың геометриясы

4 өлшемді біртекті дупризма, бірдей қабырға ұзындығы бар, n қабырғалы тұрақты көпбұрыш пен m қабырғалы тұрақты көпбұрыштың көбейтіндісі арқылы жасалады. Ол n-мұңғалы призмалармен және m-мұңғалы призмалармен шектелген. Мысалы, үшбұрыш пен алтыбұрыштың декарт көбейтіндісі 6 үшбұрышты және 3 алтыбұрышты призмалармен шектелген дупризма болып табылады. Егер m және n бірдей болса, нәтижедегі дупризма 2n бірдей n-мұңғалы призмалармен шектеледі. Мысалы, екі үшбұрыштың декарт көбейтіндісі 6 үшбұрышты призмамен шектелген дупризма болып табылады. Егер m және n 4-ке тең болса, нәтижедегі дупризма 8 шаршы призмамен (кубтармен) шектеледі және тессерактпен сәйкес келеді. m-мұңғалы призмалар өздерінің m-мұңғалы жақтары арқылы бір-біріне бекітіледі және жабық цикл құрайды. Сол сияқты, n-мұңғалы призмалар өздерінің n-мұңғалы жақтары арқылы бір-біріне бекітіледі және бірінші циклге перпендикуляр екінші цикл құрайды. Бұл екі цикл өздерінің шаршы жақтары арқылы бір-біріне бекітіледі және бір-біріне перпендикуляр болады. m және n шексіздікке жақындағанда, сәйкес дупризмалар дуоцилиндрге жақындайды. Осылайша, дупризмалар дуоцилиндрдің квадрик емес жуықтамалары ретінде пайдалы.

Қарым-қатынас политоптары

Үлгілі қисық көпбұрыш {4,4|n} 4-ші өлшемде n n дупризманың n² шаршы беттері ретінде өмірге келеді, барлық 2n² қабырғалары мен n² төбелері пайдаланылады. 2n n-бұрышты беттер алынып тасталған деп есептелуі мүмкін. (Қисық көпбұрыштарды да n m дупризма арқылы осылай қарастыруға болады, бірақ олар үлгілі емес.)

Дуоантипризм

Антипризмалар сияқты, кезектестірілген призмалар ретінде 4 өлшемді дуоантипризмалар жиынтығы бар: дуопризмаға қолданылатын кезектестіру операциясы арқылы құрастырылатын 4 политоп. Кезектестірілген төбелер тұрақты емес тетраэдрлік жасушаларды құрайды, ерекше жағдайды қоспағанда, яғни 4-4 дуопризмасы (тесеракт) бірыңғай (және тұрақты) 16 жасушаны құрайды. 16 жасуша – жалғыз дөңес біркелкі дуоантипризма. Дуопризмалар t0,1,2,3{p,2,q} кезектестіру арқылы ht0,1,2,3{p,2,q} – "дуоантипризмаларға" айналады, олар әдетте біркелкі бола алмайды. Жалғыз дөңес біркелкі шешім – p=q=2 тривиалды жағдайы, ол тесеракттың төменгі симметриялы құрылысы t0,1,2,3{2,2,2}, оның кезектестірілуі 16 жасуша, s{2}s{2} болып табылады. Жалғыз дөңес емес біркелкі шешім – p=5, q=5/3, ht0,1,2,3{5,2,5/3}, 10 бесбұрышты антипризмадан, 10 пентаграммалық қиылысқан антипризмадан және 50 тетраэдрден құралған, бұл үлкен дуоантипризма (gudap) деп аталады.

Диттерагольтриаттар

Сонымен қатар, октагонды (сегізбұрыш немесе қысқартылған квадрат деп есептелінеді) p-гонға дейін кеңейту арқылы қалыптасқан дитетрагольтриаттар немесе октагольтриаттар да байланысты. Егер октагон екі перпендикуляр тіктөртбұрыштың дөңес қабығы ретінде қарастырылса, онда октагонды нақты анықтауға болады; содан кейін p-гональ дитетрагольтриат екі p-гональ дуопризманың (олардағы p-гон пішіндері ұқсас, бірақ сәйкес емес, әртүрлі өлшемде) перпендикуляр бағыттағы дөңес қабығы болып табылады. Нәтижесінде пайда болған полихорон изогональ және 2p p-гон пішінді призмалары мен p² тікбұрышты трапецопризмаларынан (D2d симметриясы бар куб) тұрады, бірақ біртекті болмайды. Төбелік фигура үшбұрышты бипирамида болып табылады.

Қос антипризмоидтар

Дуоантипризмалар сияқты кезектестірілген дуопризмалар ретінде, 2p гональды дитетрагольтриаттарды кезектестіру арқылы жасалған p гональды қос антипризмоидтар жиынтығы бар. Бұл p гональды антипризмалар мен тетраэдрлерді құрумен қатар, ядролық емес үшбұрышты бипирамидалық кеңістіктерді екі тетраэдр ретінде қайта қарастыруды қамтиды. Соның салдарынан пайда болатын фигура, екі жағдайды қоспағанда, әдетте біртекті емес: үлкен антипризма және оның қосымшасы, пентаграммалық қос антипризмоид (p = 5 және 5/3 сәйкесінше), онбұрышты немесе онбұрышты дитетрагольтриаттың кезектестірілуі ретінде көрсетіледі. Төбелік фигура – сфенокоронаның бір түрі.

k_22 политоптар

3 3 дуопризмасы, 122, Коксетер k22 сериясы түрінде көрсетілген біркелкі политоптардың өлшемдік қатарының біріншісі болып табылады. 3 3 дуопризмасы екінші, тікбұрышты 5 симплексінің төбелік фигурасы болып табылады. Төртінші фигура – Евклидтік ұяшық, 222, ал соңғысы – паракомпактты гиперболалық ұяшық, 322, Коксетер тобы [32,2,3] арқылы. Әрбір келесі біркелкі политоп алдыңғысының төбелік фигурасы ретінде құрастырылады.