G EOMETRIE II Boris Girnat Technische Universität Braunschweig Institut für Didaktik der Mathematik und Elementarmathematik Sommersemester 2006 Abgabe: 23. Mai 2006 Übungsblatt 1 Geben Sie oben auf der ersten Seite Ihrer Hausaufgaben Namen und Matrikelnummer an. Aufgabe 1: Es sei 4 ABC ein Dreieck mit den Seitenlängen b = 5 LE und c = 6 LE sowie dem Winkel γ = 45◦ . Konstruieren Sie 4 ABC und berechnen Sie die Länge a der Seite BC, die Größen der Winkel α und β, den Flächeninhalt F sowie den Umkreisradius R des Dreiecks. Aufgabe 2: Gegeben sei ein Dreieck 4 ABC. 1) Geben Sie eine Konstruktionsvorschrift für den Inkreis von 4 ABC an. Dabei dürfen nur ein Stift, Zirkel und ein Lineal ohne Skala als Werkzeuge benutzt werden. 2) Führen Sie eine entsprechende Konstruktion für das Dreieck 4 ABC aus der ersten Aufgabe durch (mit einem Zentimeter als Längeneinheit). 3) Geben Sie eine Formel an, mit der man den Inkreisradius r von 4 ABC aus den Seitenlängen und dem Flächeninhalt des Dreiecks berechnen kann und begründen Sie die Adäquatheit dieser Formel. 4) Berechnen Sie den Inkreisradius des Dreiecks 4 ABC aus der ersten Aufgabe. Aufgabe 3: Berechnen Sie aus den gegebenen Größen für ein Dreieck 4 ABC jeweils die fehlenden unter den Größen a, b, c, α, β, γ, dem Inkreisradius r und dem Umkreisradius R; und geben Sie jeweils den Kongruenzsatz an, nach dem das jeweilige Dreieck eindeutig bestimmt ist: a) a = 4 cm, b = 5 cm und γ = 30◦ ; b) b = 6 cm, c = 5 cm und γ = 65◦ ; c) a = 8 cm, β = 60◦ und γ = 70◦ ; d) a = 3 cm, b = 4 cm und c = 5 cm. Aufgabe 4: Gegeben sei eine Strecke mit B und C als Eckpunkten und der Länge s. Es sei X ein Punkt der Strecke BC, und es gelte x = | BX | und damit | XC | = s − x. Weiterhin sei s : x = x : ( s − x ). 1) Berechnen Sie x in Abhängigkeit von s exakt und bestimmen Sie s : x. 2) Es sei 4 ABC ein rechtwinkliges Dreieck mit s = | BC | und 2s = | AC |. Der Kreis mit dem Mittelpunkt A durch den Punkt C schneide die Hypotenuse AB im Punkt S, und der Kreis um B durch S schneide die Kathete BC in X mit t = | BX |. Ermitteln Sie s : t und t : ( s − t ). 3) Geben Sie in Kontemplation der vorangegangenen Teilaufgaben ein Konstruktionsverfahren an, mit dem sich eine gegebene Strecke der Länge s nur mit Zirkel und unskaliertem Lineal so in zwei Teilstrecken der Längen x und s − x zerlegen lässt, sodass s : x = x : (s − x ) gilt. Informationen zur Veranstaltung auf www.girnat.de Seite 1 von 1