八面體方程,類似於二十面體方程,是一組相關方程,源於八面體的射影幾何。考慮一個八面體,中心位於,
軸沿著四重 (
) 旋轉對稱軸定向,並且頂部四個邊之一位於
平面內(左圖)。在此圖中,頂點以黑色顯示,面中心以紅色顯示,邊中點以藍色顯示。
最簡單的八面體方程是透過使用從其外接球南極到平面的球極投影,投影單位外接圓半徑的八面體的頂點來定義的,並將這些頂點位置(在復
平面中解釋為複數量)表示為代數方程的根。結果投影如上左圖所示,黑點為頂點位置。結果方程是
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(1)
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其中此處指的是複平面中的座標(不是投影平面上方的高度),並且方程是 5 階而不是 6 階,因為位於
的頂點被變換為無窮遠並已被省略。
如果改為投影單位內切圓半徑的八面體(上圖第二個圖),則表示面中心位置(紅點)的方程由下式給出
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(2)
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最後,如果投影單位中半徑的八面體(上圖右圖),則表示邊中點位置(藍點)的方程由下式給出
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(3)
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請注意,由於這些方程涉及變數的 4 次冪倍數,因此將實體旋轉弧度會使量從
變為
,從而產生相同的方程,模負號在
的奇次冪中,這對應於將根的位置繞虛軸翻轉。
如果八面體改為定向,使其頂面和底面平行於平面,則給出投影頂點、面中心和邊中點的相應方程為
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(4)
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(5)
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(6)
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分別地。