Для того чтобы понять, на сколько частей четыре попарно пересекающиеся прямые, никакие три из которых не пересекаются в одной точке, разбивают плоскость, давайте рассмотрим общую ситуацию.
Когда у нас есть:
- Одна прямая делит плоскость на 2 части.
- Две прямые (при условии, что они пересекаются) делят плоскость на 4 части.
- Три прямые (каждая из которых пересекает две другие) будут делить плоскость на 7 частей.
Теперь добавим четвертую прямую. Если она пересекает все три другие прямые, не проходя через общую точку (в которой три пересекаются), то новая прямая будет пересекаться с каждой из трех существующих.
Каждая новая прямая, пересекающая существующие, добавляет столько новых частей, сколько она пересекает уже имеющихся прямых. В случае с 4 прямыми, получается:
- Первая прямая – 2 части.
- Вторая прямая (пересекается с первой) – добавляет 2 части, всего 4.
- Третья прямая (пересекается с двумя предыдущими) – добавляет 3 части, всего 7.
- Четвертая прямая (пересекается с тремя предыдущими) – добавляет 4 части, всего 11.
Итак, четыре попарно пересекающиеся прямые, никакие три из которых не пересекаются в одной точке, разбивают плоскость на 15 частей.