■3次元曲面上の27本の直線と3次元空間内の4本の直線(その9)

[Q]3次元空間内に,一般の位置関係にある4本の直線がある.これら4本の直線と交わる直線は何本あるか?

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[A]0本,有限本,∞本などが予想されるところであるが,答えは2本.

 なお,

[Q]3次元空間内に,一般の位置関係にある3本の直線がある.これら3本の直線と交わる直線は何本あるか? → ∞本

[Q]3次元空間内に,一般の位置関係にある5本の直線がある.これら5本の直線と交わる直線は何本あるか? → 0本

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シューベルトはいくらか限定された場合について考えるため、4本ある直線にうち2本の位置を特殊化した。1本目と2本目の直線が交わり、かつ、3本目と4本目の直線も交わると仮定した。この場合には、1本は2個ある直線同士の交点を通るもの、もう1本は1本目と2本目の直線によって決まる平面と3本目と4本目の直線によって決まる平面の交線である。答えは2本である。一般の場合も特殊な場合と同じになる(個数保存の原理)

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