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Die Ecke, auch der Eckpunkt, ist in der Geometrie ein besonders ausgezeichneter Punkt der Grenzlinie oder -flÀche eines Gebietes.
Die Ecken von zweidimensionalen Polygonen (Vielecken) sind die Punkte, an denen die begrenzenden Linien, die Seiten, aufeinandertreffen. Im Falle der dreidimensionalen Polyeder (VielflĂ€chner) bezeichnet man die Punkte, an denen (mindestens) drei der begrenzenden FlĂ€chen aufeinandertreffen, als Ecken. Die Ecken von Polyedern sind Endpunkte der Kanten, das heiĂt der Verbindungslinien zwischen jeweils zwei benachbarte Ecken.
Im Falle eines konvexen n-dimensionalen Polytopes ist eine Ecke dadurch charakterisiert, dass sie nicht als echte Konvexkombination zweier verschiedener Punkte des Polytopes dargestellt werden kann (Extremalpunkt).
FĂŒr dreidimensionale Polyeder gibt es eine Gleichung, die einen Zusammenhang zwischen den Ecken, Kanten und FlĂ€chen eines beliebigen konvexen Polyeders beschreibt, den eulerschen Polyedersatz.
- Ein regelmĂ€Ăiges FĂŒnfeck hat 5 Ecken und 5 Seiten.
- Ein regelmĂ€Ăiges Dodekaeder hat 12 FlĂ€chen (daher sein Name), 20 Ecken und 30 Kanten.
- Ein nichtkonvexes Polyeder
- Ein nichtkonvexes Polyeder mit 12 Ecken, 36 Kanten und 32 FlĂ€chen, fĂŒr das der eulersche Polyedersatz nicht gilt
In der sphĂ€rischen Geometrie sind die Ecken eines Kugelzweiecks oder eines Kugeldreiecks Punkte der KugeloberflĂ€che, in denen zwei begrenzende GroĂkreisbögen zusammentreffen.
Ecken in der Linearen Optimierung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Ecken spielen eine wichtige Rolle in der linearen Optimierung, da sich zeigen lÀsst, dass der optimale Funktionswert immer in einer Ecke der Restriktionsmenge angenommen wird. Dies macht sich insbesondere der Simplex-Algorithmus zunutze, indem er systematisch von Ecke zu Ecke lÀuft, bis er den optimalen Funktionswert gefunden hat. Die zulÀssigen Basislösungen, die hierbei verwendet werden, sind genau die Ecken des Polyeders.
Unterscheidung von Ecken
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Zur Unterscheidung von meist rechtwinkligen Ecken spricht man von Innen- und AuĂenecken. Bei einem konvexen Polygon sind die Winkel der Ecken von innen betrachtet immer kleiner als 180° und von auĂen betrachtet immer gröĂer als 180°. Eine Ecke bezeichnet man als Innenecke, wenn ihr Winkel kleiner als 180° ist. Anderenfalls ist es eine AuĂenecke. Bei RĂ€umen sind damit Ecken, in die man hineinschaut, Innenecken, und Ecken, die hervorspringen, AuĂenecken. Die Betrachtung ist relativ, das heiĂt in Bezug zu dem Objekt. Der FuĂboden eines Raumes liegt mit seinen AuĂenecken in den Innenecken des Raumes. Diese Innenecken liegen entsprechend an den AuĂenecken des FuĂbodens.
Literatur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Johannes Böhm, Erhard Quaisser: Schönheit und Harmonie geometrischer Formen. SphÀroformen und symmetrische Körper. Akademischer Verlag, Berlin 1991, ISBN 3-05-500704-2.
- Dieter Grillmayer: Im Reich der Geometrie. Teil I: Ebene Geometrie. Books on Demand, Norderstedt 2009, ISBN 978-3-8370-2335-0.
- Erwin Gureczny: Polyeder. Bemerkungen ĂŒber verschiedene ZugĂ€nge zu allgemeinen, regulĂ€ren und halbregulĂ€ren Polyedern, deren Existenz und Möglichkeiten der Konstruktion. Technische UniversitĂ€t Wien, Wien 1993.
- Mario Holzbauer: Vierdimensionale Polytope. Diplomarbeit. Technische UniversitÀt Wien, Wien 2007 (Mit umfangreichem Literaturverzeichnis).
