Auch im Fall der Diedergruppen gibt es nur eine Drehachse der Ordnung ≥ 3.
Hier ein zugehöriges Puzzle: "Triamant" (mit n=8)  

Auswertung

Insgesamt sehen wir:
Gibt es mindestens zwei Drehachsen der Ordnung ≥ 3, so liegt einer der drei Fälle vor:

r1 r2 r3 N G N/r1 N/r2 N/r3
2
3
3
12
    Tetraedergruppe
6
4
4
2
3
4
24
    Oktaedergruppe
12
8
6
2
3
5
60
    Ikosaedergruppe     
30
20
12
 
Kanten
Flächen
Ecken
  (des Tetraeders, bzw Oktaeders, bzw Ikosaeders).

G-Orbiten von Drehachsen:

  • Eine einzige Drehachse (im zyklischen Fall, im Diederfall).
  • Drehachsen, die eine Ebene aufspannen (im Diederfall).
  • Ein G-Orbit von Drehachsen, die den dreidimensionalen Raum aufspannen:
    • Drei Achsen der Ordnung 4 (Oktaeder: Raumdiagonalen; beim Tetraeder die Achsen durch die Kantenmittelpunkte - als Achsen der Ordnung 2)
    • Vier Achsen der Ordnung 3 (Oktaeder: Achsen durch die Flächenmittelpunkte, beim Tetreder: Achsen durch die Ecken und Flächenmittelpunkte)
    • 6 Achsen der Ordnung 2 (Oktaeder: die Achsen durch die Kantenmittelpunkte).
      Das "Wurzelsystem" A3.
      Winkel ziwschen zwei Geraden ist 60 oder 90 Grad.
    • 6 Achsen der Ordnung 5 (Ikosaeder: die Raumdiagonalen)
      Geraden schneiden sich paarweise im gleichen Winkel.
    • 10 Achsen der Ordnung 3 (Ikoseder: Achsen durch die Flächenmittelpunkte
    • 15 Achsen der Ordnung 2 (Ikosaeder: Achsen durch die Kantenmittelpunkte

Anzahl der Drehachsen der Ordnung 4 ist 0, 1, 4 oder 10.
Anzahl der Drehachsen der Ordnung 5 ist 0, 1 oder 6.

Gibt es in G mindestens zwei Drehachsen der Ordnung ≥ 3, und ist Q ein G-Orbit von Drehachsen der Ordnung ≥ 3, so handelt es sich um:
Drei Drehachsen der Ordnung 4
  • Die Raumdiagonalen eines Oktaeders
  • Dabei handelt es sich gerade um die Koordinatenachsen eines rechtwinkligen Koordinatensystems
Die Geraden sind paarweise orthogonal.
Vier Drehachsen der Ordnung 3
  • Die Raumdiagonalen eines Würfels.
Die Geraden schneiden sich paarweise mit dem gleichen Winkel
Sechs Drehachsen der Ordnung 5
  • Die Raumdiagonalen eines Ikosaeders
Die Geraden schneiden sich paarweise mit dem gleichen Winkel
Zehn Drehachsen der Ordnung 3
  • Die Raumdiagonalen eines Dodekaeders.