Hallo,
wenn deine geometrischen Gebilde durch Gleichungen gegeben sind sollte man durch aufstellen eines Gleichungssystem alle Werte finden können die in beiden Gebilden liegen. Ähnlich wie man es aus dem Abitur bezogen auf eine Gerade und eine Ebene kennt.
Die Dimension spielt dabei eigentlich keine große Rolle. Je nachdem wie das Schnittgebilde aussieht hat man eine bestimmte Anzahl an Freiheitsgraden und somit freiwählbare Koordinaten (ähnlich wie bei der Schnittgeraden zweier Ebenen). Dadurch lassen sich die Gleichungssysteme dann lösen.
Solange man also eine analytische Form, also Gleichungen, aufstellen kann um die Gebilde zu beschreiben, kann man auch das Schnittgebilde berechnen.
Das berechnen eines Volumens für beliebige Gebilde ist eine "Aufgabe" der geometrischen Maßtheorie. Wenn dich das interessiert solltest du dich eventuell etwas mehr damit beschäftigen. Beispielsweise mit dem Prinzip von Cavalieri.
Ich hoffe das beantwortet deine Frage. Wenn ich etwas ausgelassen habe oder einen Punkt nicht treffend beantwortet habe melde dich gerne nochmal. Zusammen können wir dem vielleicht auf den Grund gehen :)
Grüße Christian

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$$ Q_1 = \left\{ \begin{matrix} 0 \leq x \leq 4 \\ 0 \leq y \leq 4 \\ 0 \leq z \leq 4 \end{matrix} \right. $$
darstellen. Den zweiten Würfel als
$$ Q_2 = \left\{ \begin{matrix} -2 \leq x \leq 2 \\ 1 \leq y \leq 5 \\ 0 \leq z \leq 4 \end{matrix} \right. $$
Als Schnittgebilde ergibt sich dann
$$ Q_1 \cap Q_2 = \left\{ \begin{matrix} 0 \leq x \leq 2 \\ 1 \leq y \leq 4 \\ 0 \leq z \leq 4 \end{matrix} \right. $$
Das ganze ist ein Quader mit dem Volumen
$$ V = 2 \cdot 3 \cdot 4 = 24 \mathrm{VE} $$
Bei Gebilden wie Quadern, Kugeln, Pyramiden usw ist die analytische Darstellung relativ einfach. Schwierig wird die Berechnung bei krumen Gebilden. Da kann man dann gegebenenfalls mit anderen Koordinatensystem arbeiten.
Solche Aufgaben werden wie gesagt in der geometrischen Maßtheorie (allgemeiner Integrationstheorie) oder mit Mannigfaltigkeiten in der Topologie analysiert.
Wie weit die Theorie da genau geht kann ich dir leider nicht zu 100% sagen. ─ christian_strack 19.06.2020 um 15:03
Selbst mal ein relativ banales beispiel:
Ein quadrat hat die Punkte (0,0,0)(0,0,4)(0,4,0)(0,4,4)(4,0,0)(4,0,4)(4,4,0)(4,4,4)
Ein anderes Quadrat hat die Punkte (-2,1,0)(-2,1,4)(-2,5,0)(-2,5,4)(2,1,0)(2,1,4)(2,5,0)(2,5,4)
offensichtlich haben beide seitenlänge 4, das 2. quadrat ist nur um -2 in x richtung und +1 in y richtung verschoben gegen das Erste.
Klar könnte man hier direkt das Volumen und die Oberfläche des Schnitt-Quaders angeben.
Aber wsagen wir mal, ich wüsste nicht wie.
Wie würde ich hier bspw. das Volumen und die Oberfläche bestimmen?
Ich wüsste ja nicht mal wie ich die (endlichen) Einzelflächen des Rechtecks beschreiben sollte (Ebenen tuns ja nicht da die endlos lang und breit sind, was die Flächen ja nicht sind) ─ densch 19.06.2020 um 14:01