本文分两部分,第一部分是关于五维立方体截面谜题,第二部分是对一类四维多胞体性质的探讨。我们要解决五维空间中的问题,但主要还是以四维空间中的讨论为主。
part 1
先来一道只涉及四维(不涉及五维)的题热热身吧:
我们知道,正方体可以被斜着截出正六边形截面,它与正方体所有面都相交;推广到四维,我们希望超立方体也可以被“斜着”截出一种截胞(胞指三维的“面”,下同),它与超立方体所有八个面(立方体胞)都相交,当然符合要求的“斜着”截的方法很多,我们要一种最“对称”的截法,即选垂直于体(最长)对角线的过超立方体体心的截面,这样能满足于所有面都相交的要求吗?会截出什么图形?如果截面不过超立方体体心,我们又可能得到哪些形状的截面?