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Schwämme

DENKmal Nr. 2002-15 von Rolf Herrmann

Zum Aufwärmen:

Wir erzeugen einen Flächenschwamm aus einem Quadrat mit der Kante 1 LE. Man kann das Quadrat in neun gleichgroße Quadrate zerlegen und das mittlere Quadrat entfernen. Es bleiben acht Quadrate.

Mit jedem dieser Quadrate machen wir dasselbe, und dies immer wieder.

Lochmuster1

  1. Wie viel Schwammfläche bleibt übrig nach zehnmal Mittelquadrat(e) entfernen?
  2. Wie viel Schwammfläche bliebe übrig, wenn wir gar nicht mehr aufhörten, Mittelquadrat(e) zu entfernen?
  3. Wie lang ist der jeweilige Rand der durchlöcherten Fläche?

Jetzt wird’s ernst:

Wir erzeugen einen Raumschwamm aus einem Würfel mit der Kante 1 LE. Man kann den Würfel in 27 gleichgroße Würfel zerlegen und jetzt von vorn nach hinten, von rechts nach links und von oben nach unten die jeweils mittleren Würfel im Innern entfernen. Der Restkörper kann man sich aus 20 kleineren Würfeln zusammengesetzt denken..

Mit jedem dieser 20 Würfel machen wir dasselbe, und dies immer wieder:

LockmusterSchwamm

  1. Wie viel Schwamm-Raum bleibt übrig nach zehnmal Würfel entfernen?
  2. Welche Oberfläche (auch im Inneren) hat der Schwammwürfel?
  3. Wie viel Schwamm-Raum bliebe übrig, wenn wir mit dem Löcher-Puhlen gar nicht mehr aufhören würden?

∨ Lösung