Der mehrdimensionale Raum.
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»Ist wieder in einer E 3 ein Polyeder n gegeben und lassen
wir von einem Punkte Q desselben eine Strecke QR ausgehen,
welche nicht in E 3 liegt, so bestimmt die Gesamtheit aller, von
den Punkten Q des Polyeders ausgehenden mit QR gleichen
und gleichgerichteten Strecken ein allseitig begrenztes Gebiet, das
vierdimensionale Prisma.«
»Prismen von gleichem Grundgebilde und von gleicher Höhe
sind gleich.«
»Pyramiden von gleichem Grundgebilde und von gleicher
Höhe sind gleich.«
»Jede Pyramide ist der vierte Teil eines Prismas, welches
mit ihr gleiches Grundgebilde und gleiche Höhe hat.«
»Der 24-fache Rauminhalt einer vierseitigen Pyramide ist
gleich dem Produkt von vier zusammenstofsenden Kanten in^ den
Sinus des durch diese Kanten bestimmten vierdimensionalen
Winkels (mit Spitze).«
Die Richtigkeit der ersten Behauptungen leuchtet sofort ein.
Auf solche vierdimensionale Körper kann aber der Begriff der
Kongruenz, der Gleichheit und endlich auch der der Ähnlichkeit
übertragen werden. (Von dem letzteren Begriff können wir aber
absehen.) Dafs vierdimensionale Prismen von gleichem Grund
gebilde und gleicher Höhe gleichen Rauminhalt besitzen, folgt
dadurch, dafs man die Grundgebilde entweder in kongruente
Stücke zerlegt oder unbegrenzt zwischen Paaren kongruenter
Stücke einschliefst; dann überträgt sich der bekannte Beweis der
Stereometrie unmittelbar (vergl. Baltzers Elemente II, fünftes Buch
§ 8, 1—3). Daran schliefsen wir den Nachweis für den Satz:
Wird eine Pyramide durch eine zum Grundgebilde parallele E 3
durchschnitten, so verhält sich das Schnittgebilde zum Grund
gebilde, wie die dritten Potenzen ihrer senkrechten Abstände
vom Scheitel; beim Beweise hat man nur den Satz zu benutzen,
dafs ähnliche dreidimensionale Körper sich wie die Kuben homo
loger Strecken verhalten.
Um jetzt zu zeigen, dafs Pyramiden von gleichem Grund
gebilde und gleicher Höhe gleich sind, teile man jede der gleichen
Höhen in n gleiche Teile und lege durch jeden Teilpunkt die
zum Grundgebilde parallele E 3 ; dadurch wird der Rauminhalt