정오포체

4차원 볼록 정다포체
정오포체정팔포체정십육포체정이십사포체정백이십포체정육백포체

5-cell.gif
회전하는 정오포체의 3차원 투영 모습[1].

1 개요

正五胞體/5-cell, 또는 Regular pentachoron(복수는 Pentachora)

한 개의 모서리에 세 개의 정사면체가 만나고, 총 다섯 개의 정사면체으로 이루어진 정다포체. 4차원 단체(4-simplex)로, 밑면이 정사면체인 4차원 초뿔(tetrahedral pyramid)이다.

정오포체 6개를 한 면에 3개씩 만나게 만드는 방식으로 이어 붙여 5차원 도형인 5-단체(5-simplex, 또는 헥사테론(Hexateron))을 만들 수 있다.

2 정오포체에 대한 정보

단위/특성개수비고
슐레플리 부호{3,3,3}
꼭지점(vertex, 0차원)5
모서리(edge), 1차원)10
면(face, 2차원)10정삼각형
입체(solid, 3차원)5정사면체
쌍대정오포체 {3,3,3}[2]
포함 관계
또는 다른 이름
엇정삼각기둥(Triangular antiprism)
4차원 단체(4-Simplex)
정사면체 초뿔(Tetrahedral pyramid)

한 변의 길이가 [math]a[/math]인 정오포체가 있을 때

초뿔로서의 높이[3] = [math]\displaystyle\frac{\sqrt{10}}{4}a[/math]
총 모서리 길이(total edge length) = [math]10a[/math]
총 면적(total surface area) = [math]\displaystyle\frac{5\sqrt{3}}{2}a^2[/math]
겉부피(surcell volume) = [math]\displaystyle\frac{5\sqrt{2}}{12}a^3[/math]
초부피(bulk) = [math]\displaystyle\frac{\sqrt{5}}{96}a^4[/math]

2.1 3차원 투영 모습

  • 한 꼭지점 중심으로 투영된 모습은(Vertex-first projection) 정중앙을 중심으로 사등분된 정사면체의 모습이다. 이 때 네 개의 입체가 보이며, 나머지 한 개의 입체는 가려져서 보이지 않는다. [4] Pentatope-vertex-first-small.png
  • 한 모서리를 중심으로 투영된 모습은 (Edge-first projection) 중심축을 중심으로 삼등분된 삼각쌍뿔의 모습이다. 이 때 세 개의 입체가 보이며, 나머지 두 개의 입체는 가려져서 보이지 않는다. 5cell-edge-first-small.png
  • 한 면을 중심으로 투영된 모습은 (Face-first projection) 적도를 중심으로 이등분된 삼각쌍뿔의 모습이다. 이 때 두 개의 입체가 보이며, 나머지 세 개의 입체는 가려져서 보이지 않는다. 5cell-face-first-small.png
  • 한 입체를 중심으로 투영된 모습은(Cell-first projection) 온전한 정사면체의 모습이다. 나머지 네 개의 입체는 뒤에 있기 때문에 가려져서 보이지 않는다. 5cell-cell-first-small.png
  1. 사실 눈에 보이는 것은 2차원 화면이나, 그래픽상 3차원에 투영된 것이다.
  2. 자기 자신과 쌍대 관계이다.
  3. 밑면(?)(정사면체)과 반대편 꼭지점까지의 거리
  4. 사실 투영된 모습의 전체가 나머지 하나의 입체처럼 보이지만, 실제로는 투영된 4개의 입체들 뒤에 있는 것이므로 보이지 않는 것과 같다.