Bei dieser Teilaufgabe sollst du die Abbildung des Prismas mit der fünfeckigen Grundfläche zur Hilfe. Ausgehend von dieser Abbildung kannst du dir überlegen wie viele Ecken, Flächen und Kanten ein Prisma mit einer n-eckigen Grundfläche hat.
Gegeben ist wieder die Gleichung aus Teilaufgabe 2)
"Anzahl der Ecken" + "Anzahl der Flächen" - "Anzahl der Kanten" = 2
Zunächst überlegst du dir, wie viele Ecken ein Prismas mit n-eckiger Grundfläche hat. Wir wissen, dass ein Prisma mit fünfeckiger Grundfläche 10 Ecken hat. Und zwar die 5 Ecken der Grundfläche und die 5 Ecken der Deckfläche, da die Grundfläche und die Deckfläche deckungsgleich sind.
Also hat ein Prisma mit n-eckiger Grundfläche n+n=2n Ecken.
Nun überlegst du dir, wie viele Flächen ein Prisma mit n-eckiger Grundfläche hat. Jedes Prisma hat eine Grundfläche und eine Deckfläche. Zu diesen beiden Flächen kommen noch die einzelnen Flächen der Mantelfläche. Bei einem Prisma mit fünfeckiger Grundfläche besteht die Mantelfläche aus 5 einzelnen Flächen.
Insgesamt hat ein Prisma mit n-eckiger Grundfläche also 2+n Flächen.
Zum Schluss überlegst du dir noch, wie viele Kanten ein Prisma mit n-eckiger Grundfläche besitzt. Hier hilft dir auch die Teilaufgabe a). Dort hast du dir überlegt, wie viele Kanten ein Prisma mit sechseckiger Grundfläche hat, und zwar begrenzen 6 Kanten die Grundfläche und 6 Kanten die Deckfläche. Außerdem verläuft jeweils eine Kante von jeder Ecke der Grundfläche zu einer Ecke der Deckfläche. Folglich hat die Mantelfläche auch 6 Kanten.
Also hat ein Prisma mit n-eckiger Grundfläche n+n+n=3n Kanten.
Zum Schluss setzt du noch die Teilergebnisse in die gegebene Gleichung und vereinfachst die linke Seite.
"Anzahl der Ecken" + "Anzahl der Flächen" - "Anzahl der Kanten" = 2n+(2+n)−3n=2n+2+n−3n=3n−3n+2=2
Im letzten Schritt siehst du, dass tatsächlich 2 herauskommt.