Benutzer:Sternchen: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Geometrie-Wiki
Wechseln zu: Navigation, Suche
Zeile 1: Zeile 1:
 +
== Formatierungshilfen und -erinnerungen ==
 
[http://wiki.zum.de/Hilfe:TeX Hilfe zu LaTeX]<br />
 
[http://wiki.zum.de/Hilfe:TeX Hilfe zu LaTeX]<br />
  
Zeile 26: Zeile 27:
 
<br />
 
<br />
  
 +
== Eine kleine Zusammenfassung ==
 +
=== Klasseneinteilung ===
 
:Es sei <math>M</math> eine Menge und <math>K=\{ T_1, T_2, T_3, ..., T_n, ...\} </math> eine Menge von Teilmengen von <math>M</math>.
 
:Es sei <math>M</math> eine Menge und <math>K=\{ T_1, T_2, T_3, ..., T_n, ...\} </math> eine Menge von Teilmengen von <math>M</math>.
 
:<math>K</math> ist eine Klasseneinteilung von <math>M</math>, wenn gilt:
 
:<math>K</math> ist eine Klasseneinteilung von <math>M</math>, wenn gilt:
Zeile 31: Zeile 34:
 
:# notwendige Bedingung 2: Je zwei Teilmengen sind disjunkt.
 
:# notwendige Bedingung 2: Je zwei Teilmengen sind disjunkt.
 
:# notwendige Bedingung 3: Die Vereinigung aller Teilmengen ergibt wieder die Menge <math>M</math>.
 
:# notwendige Bedingung 3: Die Vereinigung aller Teilmengen ergibt wieder die Menge <math>M</math>.
::Mengen sind disjunkt, wenn die Schnittmenge dieser Mengen die leere Menge ist, bzw. die Mengen keine gemeinsamen Objekte besitzen.
+
::Mengen sind disjunkt, wenn die Schnittmenge dieser Mengen die leere Menge ist, bzw. die Mengen keine gemeinsamen Objekte besitzen.<br />
 +
=== Relationen ===
 +
<u>Definition: (n-stellige Relation)</u>
 +
:Es seien <math> M_1,\ M_2,\ M_3,\ ...,\ M_n\ n</math> Mengen, wobei keine dieser Mengen die leere Menge ist. Jede Teilmenge aus  <math> M_1 \times M_2 \times M_3 ...\times  M_n </math> ist eine <math>\ n-</math>stellige Relation.<br />
 +
<u>Definition: (Äquivalenzrelation)</u>
 +
:Eine Relation <math>\ R</math> in einer Menge <math>\ M</math> heißt ''Äquivalenzrelation'', wenn sie reflexiv, symmetrisch und transitiv ist.<br />
 +
=== 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 ''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, 19:02 Uhr

Inhaltsverzeichnis

Formatierungshilfen und -erinnerungen

Hilfe zu LaTeX


Schritt Begründung
1) Voraussetzung
2) (1)
3)
4)
5)
6)


Eine kleine Zusammenfassung

Klasseneinteilung

Es sei M eine Menge und K=\{ T_1, T_2, T_3, ..., T_n, ...\} eine Menge von Teilmengen von M.
K ist eine Klasseneinteilung von M, wenn gilt:
  1. notwendige Bedingung 1: Keine der Teilmengen ist die leere Menge.
  2. notwendige Bedingung 2: Je zwei Teilmengen sind disjunkt.
  3. notwendige Bedingung 3: Die Vereinigung aller Teilmengen ergibt wieder die Menge M.
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  M_1,\ M_2,\ M_3,\ ...,\ M_n\ n Mengen, wobei keine dieser Mengen die leere Menge ist. Jede Teilmenge aus  M_1 \times M_2 \times M_3 ...\times  M_n ist eine \ n-stellige Relation.

Definition: (Äquivalenzrelation)

Eine Relation \ R in einer Menge \ M 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.