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+ | :Eine Relation <math>\ R</math> in einer Menge <math>\ M</math> heißt ''Äquivalenzrelation'', wenn sie reflexiv, symmetrisch und transitiv ist.<br /> | ||
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+ | :Geraden und Ebenen sind Punktmengen. | ||
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+ | :Zu zwei beliebigen verschiedenen Punkten gibt es genau eine Gerade, die die beiden Punkte enthält. | ||
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+ | :Zu jeder Geraden gibt es wenigstens zwei Punkte, die dieser Geraden angehören. | ||
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+ | :Es gibt wenigstens 3 Punkte, die nicht kollinear sind. | ||
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+ | :Zu je drei nichtkollinearen Punkten gibt es genau eine Ebene, die diese drei Punkte enthält. Jede Ebene enthält (wenigstens) einen Punkt. | ||
+ | =====Axiom I/5===== | ||
+ | :Wenn zwei Punkte einer Geraden ''g'' in einer Ebene ''E ''liegen, so gehört g zu ''E''. | ||
+ | =====Axiom I/6===== | ||
+ | :Wenn zwei Ebenen einen Punkt gemeinsam haben, so haben sie noch mindestens einen weiteren Punkt gemeinsam. | ||
+ | =====Axiom I/7===== | ||
+ | :Es gibt vier Punkte, die nicht komplanar sind. | ||
+ | ==== Definitionen ==== | ||
+ | =====Definition I/2: (kollinear)===== | ||
+ | :Eine Menge von Punkten heißt kollinear, wenn es eine Gerade gibt, die alle Punkte der Menge enthält. | ||
+ | :Schreibweise: koll(''A, B, C,'' ...) Sollten die Punkte ''A, B, C'' einer Menge nicht kollinear sein, so schreibt man:nkoll(''A, B, C)'' | ||
+ | =====Definition I/3: (Inzidenz Punkt Ebene)===== | ||
+ | :Ein Punkt ''P'' inzidiert mit einer Ebene ''E'', wenn ''P'' ein Element der Ebene ''E'' ist. | ||
+ | =====Definition I/4: (Inzidenz Gerade Ebene)===== | ||
+ | :Eine Gerade ''g'' gehört zu einer Ebene ''E'', wenn jeder Punkt von ''g'' zu ''E'' gehört. | ||
+ | =====Definition I/5: (Raum)===== | ||
+ | :Die Menge aller Punkte P wird Raum genannt. | ||
+ | =====Definition I/6: (komplanar)===== | ||
+ | :Eine Menge von Punkten heißt komplanar, wenn es eine Ebene gibt, die alle Punkte der Menge enthält. Schreibweise: komp(''A'', ''B'', ''C, D, ...'') (analog nkomp(..) für nicht komplanar) | ||
+ | =====Definition I/7: (komplanar für Geraden)===== | ||
+ | :Zwei Geraden'' g ''und ''h'' sind komplanar, wenn es eine Ebene gibt, in der beide Geraden vollständig liegen. | ||
+ | :Schreibweise: komp(g, h) | ||
+ | =====Definition I/8: (Geradenparallelität)===== | ||
+ | :Zwei Geraden ''g'' und ''h'' sind parallel, wenn sie identisch oder komplanar und schnittpunktfrei sind. | ||
+ | :In Zeichen: ''g''||''h''. | ||
+ | =====Definition I/9: (windschief )===== | ||
+ | :Zwei Geraden ''g'' und ''h'' sind windschief, wenn sie schnittpunktfrei und nicht parallel sind. | ||
+ | =====Definition I/10: (parallel für Ebenen)===== | ||
+ | :Zwei Ebene ''E''<sub>1</sub> und ''E''<sub>2</sub> sind parallel, wenn sie keinen Punkt gemeinsam haben. | ||
+ | ==== Sätze ==== | ||
+ | =====Satz I.1===== | ||
+ | :Es seien ''g'' und ''h'' zwei Geraden. Wenn ''g'' und ''h'' nicht identisch sind, haben sie höchstens einen Punkt gemeinsam. | ||
+ | =====Satz I.2: (Kontraposition von Satz I.1)===== | ||
+ | :Es seien ''g'' und ''h'' zwei Geraden. | ||
+ | :Wenn ''g'' und ''h'' mehr als einen Punkt gemeinsam haben, so sind ''g'' und ''h'' identisch. | ||
+ | ===== Satz I.3: (Existenz von drei Geraden)===== | ||
+ | :Es existieren mindestens drei paarweise verschiedene Geraden. | ||
+ | =====Satz I.5:===== | ||
+ | :Zwei voneinander verschiedene Ebenen haben entweder keinen Punkt oder eine Gerade gemeinsam, auf der alle gemeinsamen Punkte beider Ebenen liegen. | ||
+ | =====Satz I.6:===== | ||
+ | :Eine Ebene und eine nicht in ihr liegende Gerade haben höchstens einen Punkt gemeinsam. | ||
+ | =====Satz I.7:===== | ||
+ | :Jede Ebene enthält (wenigstens) drei Punkte. |
Version vom 4. Juni 2010, 18:02 Uhr
Formatierungshilfen und -erinnerungen
Schritt | Begründung |
1) | Voraussetzung |
2) | (1) |
3) | |
4) | |
5) | |
6) |
Eine kleine Zusammenfassung
Klasseneinteilung
- Es sei eine Menge und eine Menge von Teilmengen von .
- ist eine Klasseneinteilung von , wenn gilt:
- notwendige Bedingung 1: Keine der Teilmengen ist die leere Menge.
- notwendige Bedingung 2: Je zwei Teilmengen sind disjunkt.
- notwendige Bedingung 3: Die Vereinigung aller Teilmengen ergibt wieder die Menge .
- Mengen sind disjunkt, wenn die Schnittmenge dieser Mengen die leere Menge ist, bzw. die Mengen keine gemeinsamen Objekte besitzen.
Relationen
Definition: (n-stellige Relation)
- Es seien Mengen, wobei keine dieser Mengen die leere Menge ist. Jede Teilmenge aus ist eine stellige Relation.
Definition: (Äquivalenzrelation)
- Eine Relation in einer Menge heißt Äquivalenzrelation, wenn sie reflexiv, symmetrisch und transitiv ist.
Axiomatik
Axiome
AXIOM I/0
- Geraden und Ebenen sind Punktmengen.
AXIOM I/1(Axiom von der Geraden)
- Zu zwei beliebigen verschiedenen Punkten gibt es genau eine Gerade, die die beiden Punkte enthält.
AXIOM I/2
- Zu jeder Geraden gibt es wenigstens zwei Punkte, die dieser Geraden angehören.
AXIOM I/3
- Es gibt wenigstens 3 Punkte, die nicht kollinear sind.
Axiom I/4
- Zu je drei nichtkollinearen Punkten gibt es genau eine Ebene, die diese drei Punkte enthält. Jede Ebene enthält (wenigstens) einen Punkt.
Axiom I/5
- Wenn zwei Punkte einer Geraden g in einer Ebene E liegen, so gehört g zu E.
Axiom I/6
- Wenn zwei Ebenen einen Punkt gemeinsam haben, so haben sie noch mindestens einen weiteren Punkt gemeinsam.
Axiom I/7
- Es gibt vier Punkte, die nicht komplanar sind.
Definitionen
Definition I/2: (kollinear)
- Eine Menge von Punkten heißt kollinear, wenn es eine Gerade gibt, die alle Punkte der Menge enthält.
- Schreibweise: koll(A, B, C, ...) Sollten die Punkte A, B, C einer Menge nicht kollinear sein, so schreibt man:nkoll(A, B, C)
Definition I/3: (Inzidenz Punkt Ebene)
- Ein Punkt P inzidiert mit einer Ebene E, wenn P ein Element der Ebene E ist.
Definition I/4: (Inzidenz Gerade Ebene)
- Eine Gerade g gehört zu einer Ebene E, wenn jeder Punkt von g zu E gehört.
Definition I/5: (Raum)
- Die Menge aller Punkte P wird Raum genannt.
Definition I/6: (komplanar)
- Eine Menge von Punkten heißt komplanar, wenn es eine Ebene gibt, die alle Punkte der Menge enthält. Schreibweise: komp(A, B, C, D, ...) (analog nkomp(..) für nicht komplanar)
Definition I/7: (komplanar für Geraden)
- Zwei Geraden g und h sind komplanar, wenn es eine Ebene gibt, in der beide Geraden vollständig liegen.
- Schreibweise: komp(g, h)
Definition I/8: (Geradenparallelität)
- Zwei Geraden g und h sind parallel, wenn sie identisch oder komplanar und schnittpunktfrei sind.
- In Zeichen: g||h.
Definition I/9: (windschief )
- Zwei Geraden g und h sind windschief, wenn sie schnittpunktfrei und nicht parallel sind.
Definition I/10: (parallel für Ebenen)
- Zwei Ebene E1 und E2 sind parallel, wenn sie keinen Punkt gemeinsam haben.
Sätze
Satz I.1
- Es seien g und h zwei Geraden. Wenn g und h nicht identisch sind, haben sie höchstens einen Punkt gemeinsam.
Satz I.2: (Kontraposition von Satz I.1)
- Es seien g und h zwei Geraden.
- Wenn g und h mehr als einen Punkt gemeinsam haben, so sind g und h identisch.
Satz I.3: (Existenz von drei Geraden)
- Es existieren mindestens drei paarweise verschiedene Geraden.
Satz I.5:
- Zwei voneinander verschiedene Ebenen haben entweder keinen Punkt oder eine Gerade gemeinsam, auf der alle gemeinsamen Punkte beider Ebenen liegen.
Satz I.6:
- Eine Ebene und eine nicht in ihr liegende Gerade haben höchstens einen Punkt gemeinsam.
Satz I.7:
- Jede Ebene enthält (wenigstens) drei Punkte.