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Lexikon der Mathematik: Spat

Parallelepiped, Teilmenge P des ℝ3, zu derein Punkt po ∈ ℝ3 und eine Basis b = (b1, b2, b3) des ℝ3 existieren mit \begin{eqnarray}P=\{{p}_{0}+{\lambda}_{1}{b}_{1}+{\lambda}_{2}{b}_{2}+{\lambda}_{3}{b}_{3}|0\le {\lambda}_{i}\le 1\}.\end{eqnarray} Geometrisch gesehen ist ein Spat also ein von 6 Parallelogrammflächen begrenztes Prisma. Ist b eine Orthonormalbasis, so liegt ein Einheits-würfel vor.

Analog definiert man einen n-dimensionalen Spatals Punktmenge P′ im ℝn, zu der ein Punkt \({p}_{o}^{\prime}\in {{\mathbb{R}}}^{n}\) und eine Basis \(b^\prime=({b}_{1}^\prime,\ldots,{b}_{3}^\prime)\) des ℝn existierenmit \begin{eqnarray}{P}^{\prime}=\{{p}^{\prime}_{0}+{\lambda}^{\prime}_{1}{b}^{\prime}_{1}+\cdots +{\lambda}^{\prime}_{n}{b}^{\prime}_{n}|0\le {\lambda}_{i}\le 1\}.\end{eqnarray} Ist b′ eine Orthonormalbasis, so heißt der Spat n-dimensionaler Einheitswürfel. Definiert man das Volumen des von den Vektoren e1, …, en aufge-spannten Einheitswürfels als 1, so ist hierdurch zusammen mit naheliegenden Volumeneigenschaftendas Spatvolumen eindeutig festgelegt: Ein von den Vektoren b1, …, bn aufgespannter Spat besitzt das Volumen det(b1, …, bn).

  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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