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Das Prismatoid 235
wa die Dreiecke A'B'A, B'A'C, A'AB, A'BC, B'CA zu Seitenflächen
„ählen und diese mit dem Dreieck ABC zu einem Polyeder vereinigen.
Der Inhalt 7 eines Prismatoids wird durch seine Höhe h (den Ab-
stand der Grundflächen), die Grundflächen I” und I” und den Mittel-
schnitt M bestimmt. Dabei verstehen wir unter dem Mittelschnitt
den Schnitt mit der Ebene, die von den beiden Grundflächen gleiche
Entfernung hat, Es besteht, wie Wittstein bewiesen hat, die Gleichung:
7 = AMT +TI' + 4M).
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Den Beweis wollen wir auf den Fall beschränken, daß die Grund-
jichen und der Mittelschnitt konvexe Polygone sind. Indem wir einen
Pankt Q hinzunehmen, der dem Innern des Mittelschnittes angehört,
können wir das Prismatoid in lauter Pyramiden zerlegen, die sämtlich
in Q ihren Scheitel haben und von denen jede eine Grenzfläche des Prisma-
toids zur Grundfläche hat. Wir betrachten. zuerst die dreiseitigen
Pyramiden, die über den Seitenflächen des Prismatoids stehen. Es sei
4 BA eine Seitenfläche, die Seite 4 B eine Kante der einen Grundfläche,
jer Punkt A' ein Eckpunkt auf der anderen Grundfläche. Die Strecken
A A', BA' mögen in «, ß halbiert werden. Dann ist das Dreieck A'’AB
Jas Vierfache des Dreiecks A'«ß; also ist auch das Tetraeder QA'4B
‚iermal so groß als das Tetraeder QA'«ß. Indem wir aber im letzten
Tetraeder den Punkt A' als Spitze auffassen, wird die Höhe gleich Sh
and die Grundfläche Qxß ein Teil des Mittelschnittes. Der Inhalt der
Pyramide QA'A4B wird gleich dem vierfachen Produkte aus <h in den
inhalt des Dreiecks Quaß.
Jetzt gehen wir vom Dreieck ABA' zum folgenden Seitendreieck
ınd dann der Reihe nach.zu allen Seitenflächen des Prismatoids über.
Dann schließen sich an die Seite «ß des Mittelschnittes in stetiger Folge
die übrigen Seiten des Mittelschnittes und an das Dreieck Q«ß alle
anderen Dreiecke an, in die der Mittelschnitt durch die vom Punkte Q
aus nach seinen Eckpunkten gezogenen Strecken zerfällt. Die Summe
aller derartigen Dreiecke liefert aber den Mittelschnitt. Daher ist die
3umme der über den Seitenflächen errichteten Pyramiden das Vierfache
ainer Pyramide, die den Mittelschnitt zur Grundfläche und die halbe
Höhe des Prismatoids zur Höhe hat. Hierzu treten die beiden Pyramiden,
Jie über den Grundflächen des Prismatoids errichtet sind und in Q ihren
Scheitel haben. Demnach wird der Rauminhalt durch die obige Formel
largestellt.
Da man durch jede von zwei Gegenkanten eines Tetraeders eine
zur anderen parallele Ebene legen kann, läßt sich das Tetraeder als ein
Prismatoid auffassen, dessen Grundflächen durch das gewählte Kanten-
baar ersetzt werden, während der Mittelschnitt die Mitten der vier anderen