Raumlehre.
182
Raumlehre.
I
Kantenwinkel weniger als vier Rechte
(Lehrsatz 7). Sind «, ß, y . . . diese
Winkel, so sind die Ebenenwinkel der ge
gebenen Ecke: 2R—«, 2R—ß, 2 R—y,
also ihre Summe 2n R weniger einer
Grösse, die keine vollen vier Rechte
beträgt, so dass diese Summe der Ehenen-
winkel jedenfalls kleiner als 2n Rechte
aber grösser als 2n — 4 Rechte ist.
Zusatz. Für die dreikantige Ecke
und fürs sphärische Dreieck ist n = 3.
Also: „Die Summe der Winkel eines
sphärischen Dreiecks wird immer grösser
als zwei und kleiner als sechs Rechte
sein.“
VIII. Definitionen.
Die folgenden Betrachtungen enthal
ten die Lehre von der Congruenz und
Symmetrie der Raumgebilde.
Definitionen. Wie zwei Gebilde
in der Ebene, so werden auch zwei Ge
bilde im Raume, die auf einander gelegt
sich vollständig decken würden, con-
gruent genannt. Es ist auch ohne
weiteres klar, dass bei congruenten
Raumgebilden, alle Flächen, welche sie
begrenzen oder bilden, einzeln verglichen
sich decken, dass alle Stücke d. h. Linien
und Winkel (zwischen Linien und Ebenen)
in derselben Reihenfolge gleich sind.
Indessen lässt sich nicht wie in der
Ebene auch im Raume diese Bedingung
umkehren, d. h. man kann nicht sagen,
dass wenn die Stücke in gleicher Rei
henfolge gleich sind, die Raumgebilde
auch congruent sein müssen. Schon bei
Gebilden in der Ebene ergibt sich hier
ein Unterschied. Bei den congruenten
Dreiecken ABC und abc z. B. (Fig. 275)
Fig. 275.
wo AB = ab, BC = bc, AC = ac sein soll,
ist nicht allein die Reihenfolge der glei
chen Linien und Winkel dieselbe, son
dern auch die Anordnung; sie liegen so,
dass in beiden Figuren von zwei ent
sprechenden Stücken AB und ac zu dem
nächsten Winkel A und a, Seite AC und
ac in demselben Sinne weiter gegangen
wird. Bei den ebenfalls congruenten
Dreiecken DEF und def, wo DE — de,
EF—ef, DF=df, ist dies jedoch nicht
der Fall, wenn auch die Reihenfolge,
DE = de, Winkel E~e u. s. w. dieselbe
ist, so ist doch die Anordnung bei einem
Dreiecke die umgekehrte, wie bei dem
andern, d. h. wenn von Punkt D nach E
in einem Sinne (hier von links nach
rechts) vorgeschritten wird, so wird von
d nach e im umgekehrten Sinne (von
rechts nach links) vorgeechritten. Der
Erfolg für die Deckung der Dreiecke ist
der, dass das letztere Paar DEF und
def nur zur Deckung gebracht werden
kann, wenn man das eine mit seiner
Ebene umwendet. Da eine Ebene, die
umgekehrt wird, ihre ursprüngliche Lage
deckt, so ist dies immer möglich. Bei
Raumgebildcn ist dies aber nicht der
Fall. Dieselben decken sich nur, wenn
alle Stücke in derselben Reihenfolge und
Anordnung gleich sind. Ist die Anord
nung bei einem Gebilde aber die umge
kehrte von der des andern, so findet keine
Deckung statt, — wir nennen die Gebilde
dann symmetrisch*). Ueber Congruenz
und Symmetrie ergeben sich sogleich
folgende Wahrheiten:
A) „Wenn alle Stücke zweier Raum
gebilde in gleicher Reihenfolge gleich
sind, so sind sie entweder congruent
oper symmetrisch.“
B) „Wenn bei drei Gebilden alle Stücke
in gleicher Reihenfolge gleich sind, so
müssen zwei davon wenigstens congruent
sein.“
C) „Sind zwei Gebilde A und B einem
dritten C symmetrisch, so sind A irnd ß
congruent.“
*) Beispiele von symmetrischen Ge
bilden sind die beiden Hände, ein Körper
und sein Spiegelbild, u. s. w.
IX. Lehrs
Diese Lehrsi
mul Symmetrie
sphärischen D
sind aber die
A) „Sind
congruent ode
auch die zu ge
B) „Sind
congruent, so
dreiecke.“
Wir werder
Sätze auf die
also auch de
Bogen des gi
Jedes Dreieck
gegebenen bei
sind, wird ihr
aber Stücke i
denen des g
aber die Anor
so ist das zu
mit ABC con
symmetrisch.
L ehrs atz
sphärischen I
an der Grund
Beweis,
nen Dreiecke
(Fig. 277).
Bogen CD, s
Satze, die Dr«
metrisch, also
Zusatz.
AD = DB, r
ist, ganz wie