Nella formula di Eulero per i poliedri convessi, F – A + S = 2, il numero di facce F e il numero di vertici S svolgono ruoli simmetrici. Questa simmetria è all’origine della dualità. Nello spazio, la dualità è un’operazione che trasforma i poligoni in punti e i punti in poligoni.
Ma come si costruisce un poligono a partire da un vertice di un poliedro? Entra qui in gioco il poligono di vertice.
La sua costruzione è semplice: poniamoci in un vertice e allontaniamoci della stessa distanza lungo ciascuno degli spigoli che vi convergono. Il concetto di poligono di vertice permette di caratterizzare i vertici di un poliedro in termini di poligoni. Possiamo così descrivere un poliedro servendoci unicamente di poligoni: le facce e i poligoni di vertice.
Questa nozione consente persino di caratterizzare i solidi platonici in modo molto economico: un poliedro è regolare se le sue facce sono tutte dello stesso tipo di poligono regolare e i suoi poligoni di vertice sono tutti dello stesso tipo di poligono regolare. Il simbolo di Schläfli dei poliedri emerge così naturalmente!
PoliedroFaccePoligono di verticeSimbolo di Schläfli
Tetraedro{3}{3}{3, 3}
Cubo{4}{3}{4, 3}
Ottaedro{3}{4}{3, 4}
Dodecaedro{5}{3}{5, 3}
Icosaedro{3}{5}{3, 5}