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Die Diagonalen des Dodekaeders 3929
Die Diagonalen d’ des regelmäßigen Dodekaeders sind die Diagonalen
der Quadrate, welche die Grenzflächen der eingeschriebenen Würfel bilden.
Jeder Würfel enthält zwölf Diagonalen dieser Art. Somit zerfallen die
Diagonalen d’ in fünf Gruppen von je zwölf in der Weise, daß die zu
derselben Gruppe gehörenden Diagonalen auf demselben Würfel liegen.
Speziell wird jede solche Diagonale von einer zweiten in ihrer ge-
meinsamen Mitte unter einem rechten Winkel geschnitten. Die Dia-
gonalen d’ sind aber auch die Kanten der regelmäßigen Tetraeder,
die dem Dodekaeder eingeschrieben werden können. Demnach bilden
sie zwei Gruppen von je dreißig, die zu demselben Stern gehören.
Die in einer solchen Gruppe vereinigten Diagonalen sind die Kanten
von fünf Tetraedern, von denen keine zwei eine Ecke oder eine Fläche
gemein haben. Je zwei Diagonalen, die einander halbieren, gehören
zu verschiedenen Sternen und somit auch zu verschiedenen Dreißiger-
gruppen.
Wir wollen jetzt das regelmäßige Dodekaeder in zwei verschiedenen
Lagen betrachten, in denen es denselben Ort deckt. Um die zweite
Lage zu bestimmen, legen wir zwei beliebig gewählten Kanten eine feste
Richtung bei, indem wir in jeder den einen Grenzpunkt als den Anfangs-
und den andern als den Endpunkt ansehen. Alsdann verlangen wir, daß
lie erste Kante den Ort der zweiten einnimmt, indem der Anfangspunkt
der ersten auf den Anfangspunkt der zweiten und der Endpunkt der
ersten auf den Endpunkt der zweiten fällt. Weil das Dodekaeder wieder
zur Deckung mit sich selbst gelangen soll, ist hierdurch die Lage eines
jeden Eckpunktes bestimmt.
An erster Stelle sollen die beiden ausgewählten Kanten identisch
sein; wir verlangen, daß die Endpunkte einer fest gewählten Kante ihre
Lage vertauschen. Um zu erkennen, in welcher Weise hierbei die übrigen
Eckpunkte des Dodekaeders ihre Lage verändern, gehen wir von der
letzten Konstruktion aus, die wir in Nr. 6 angegeben haben. Dement-
sprechend sollen sich die drei gleichen Strecken UU', VV', WW' in
Ihrer gemeinschaftlichen Mitte O0 unter rechten Winkeln schneiden.
Ferner sollen die Strecken 4 A,, BB, CC,, A' A',, B' Bi, C'C[| der Reihe
nach in den Punkten U, V, W, U', V', W' ihre Mitten haben; zudem
sollen 4,4 und A4'A][ die Richtung 0 W, B,B und B'E] die Richtung
OU, und C,C und C’C] die Richtung OV haben. Endlich soll jede
der Strecken 44,=--=C'C', gleich dem kleineren Abschnitt der
stetig geteilten Strecke UU' sein. Sollen jetzt die Punkte 4 und A;
Ihre Lage vertauschen, so kann man den Körper um OU eine Drehung
von 180° ausführen lassen. Dadurch geht Vin V', Win W' über.
Somit vertauschen auch die Punkte € und €”, C, und C], sowie die
Punkte B und B], B' und PB, ihre Lage. Die acht weiteren Eckpunkte
des Dodekaeders sollen mit K, L, M, N, K', , M', N' bezeichnet
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