ganz klar: Mathematik 4 - Das Ferienheft mit Erfolgsanzeiger Pythagoräischer Lehrsatz Rettungsring 8 Bezeichnung der Seiten im rechtwinkligen Dreieck Merke Der Lehrsatz des Pythagoras gilt nur im rechtwinkligen Dreieck! Die beiden Katheten (a, b) schließen den rechten Winkel ein. Die Hypotenuse (c) liegt dem rechten Winkel gegenüber. Die Summe der Flächeninhalte der Kathetenquadrate ist gleich dem Flächeninhalt des Hypotenusenquadrates. a² + b² = c² → a2 b 2 b c = √a² + b² Wenn von einem rechtwinkligen Dreieck zwei Seiten gegeben sind, lässt sich die dritte Seitenlänge berechnen. 1 c² – a² = b² → b = √c² – a² c² – b² = a² → a = √c² – b² a c2 Kennzeichne jeweils den rechten Winkel und bezeichne die Hypotenuse mit h und die Katheten mit k1 bzw. k2! a) 2 c b) c) d) Ordne die Begriffe und Bezeichnungen dem Dreieck richtig zu! Kathete, Kathete, Hypotenuse a, b, c k1, k2, h A, B α, β Rettungsbeispiel C Von einem rechtwinkligen Dreieck sind die Kathete a und die Hypotenuse c gegeben. Wie lang ist die Seite b? Runde auf Ganze! a = 46 mm c = 72 mm 3 1. Formel umformen a² + b² = c² → b = √c² – a² 2. Einsetzen und berechnen b = √72² – 46² = 55,389... 3. Ergebnis runden b = 55 mm Berechne mithilfe des pythagoräischen Lehrsatzes die Hypotenuse im gegebenen rechtwinkligen Dreieck! Runde sinnvoll! a) a = 35 cm b = 29 cm www.westermanngruppe.at b) a = 19 cm b = 21 cm c) a = 7 cm b = 15 cm © 2017 Verlag Jugend & Volk GmbH, Wien d) a = 9 cm b = 11 cm 1 ganz klar: Mathematik 4 - Das Ferienheft mit Erfolgsanzeiger Rettungsring 8 4 Von einem rechtwinkligen Dreieck sind die Hypotenuse c und eine Kathete gegeben. Berechne jeweils die fehlende Länge! Runde auf eine Dezimale! a) 5 Pythagoräischer Lehrsatz a = 3,5 cm c = 8,4 cm b) b = 49 mm c = 72 mm a = 59 mm c = 8,7 cm d) b = 683 mm c = 7,7 dm Stelle jeweils den pythagoräischen Lehrsatz zur Berechnung der gesuchten Dreiecksseite auf! a) b) t=? c) s u v=? r 6 c) d) z x=? b c=? y w a Überprüfe jeweils mithilfe des pythagoräischen Lehrsatzes, ob das Dreieck rechtwinklig (γ = 90°) ist oder nicht! Runde auf Einer! a b c Berechnung rechtwinklig a) 6 cm 8 cm 10 cm ja nein b) 3 cm 1,5 cm 5 cm ja nein c) 4,8 cm 6,4 cm 8 cm ja nein d) 4,8 cm 2 cm 5,2 cm ja nein Anwendung des PLS bei ebenen Figuren Merke Rettungsbeispiel Mithilfe des pythagoräischen Lehrsatzes können die Seitenlängen von Figuren, die sich in rechtwinklige Dreiecke zerlegen lassen, berechnet werden. Von einem gleichschenkligen Dreieck sind die Seitenlängen bekannt. Berechne die Höhe hc des Dreiecks, die zur Flächenberechnung benötigt wird! a = 45 mm c = 54 mm hc = ? a Lösungsansatz: Im gleichschenkligen Dreieck wird die Seite c von der Höhe hc halbiert. Dadurch ergeben sich zwei rechtwinklige Dreiecke mit a als Hypotenuse und _2c und hc als Katheten. √ _______ a hc c 2 c c 2 ________ hc = a² – (_2c ) = √ 45² – 27² = 36 mm Berechne die gesuchten Längen der abgebildeten Runde auf eine Dezimale! 4,4Dreiecke! cm www.westermanngruppe.at m7 7 c cm m c) © 2017 Verlag Jugend & Volk GmbH, Wien =? b ? = = ?b 74 m m 74 74 m mm m 32 mm 32 mm 32 mm q=? q=? q=? b 24 mm 24 mm 24 mm 8c cm cm 9 q=? q=? q=? 4,4 cm 4,4 cm q q q ? p c= ? p ?c = p c= m mc 2c,8 cm 2,8 cm9 h=? h=? h=? 3,4 cm 3,4 cm 3,4 cm 2 9 m8 8 c cm m b) 2,8 a) 7c 7 2 ganz klar: Mathematik 4 - Das Ferienheft mit Erfolgsanzeiger Pythagoräischer Lehrsatz Rettungsring 8 8 Berechne jeweils die fehlende Länge der Vierecke! Runde sinnvoll! a) cc c c D D D D bb b b AA A A a b c h 9 b) CC C C hh h bb b b h BB B B aa a a = 8,2 cm = 4,8 cm = 5,2 cm =? AA A A aa a aa a a a BB B D D D D B bb b bb b b b = 5 cm = 8 cm = 4 cm =? xx x CC C x C D D D D bb b b AA A A CC C C a e f b c) d) D D D CC C D C e e e ff f e f aa a a hhaa ha bb b ha b aa a a AA A A BB B B BB B B aa a a a = 3 cm f = 3,6 cm e=? a = 7,5 cm b = 5 cm x = 3 cm ha = ? Der Bildschirm eines Fernsehgerätes hat eine Bilddiagonale von 106 cm Länge. Wie breit ist der Bildschirm, wenn er eine Höhe von 56 cm hat? Anwendung des PLS bei Körpern Merke Rettungsbeispiel 10 Mithilfe des pythagoräischen Lehrsatzes können in Körpern Längen, die einen rechten Winkel einschließen oder diesem gegenüberliegen, berechnet werden. Ein Quader wird mit einem Diagonalschnitt halbiert. a) Berechne die Länge der Diagonale dG! b) Berechne den Flächeninhalt der rechteckigen Schnittfläche! 12 cm dG a) a = 15 cm b = 8 cm dG = ? dG = √a² + b² = √ 15² + 8² = 17 cm b) dG = 17 cm h = 12 cm A=? A = dG⋅h = 17⋅12 = 204 cm² ______ 15 cm _______ 8 cm Berechne jeweils die gesuchte Länge mithilfe des pythagoräischen Lehrsatzes! a) h ha a = 4 cm h = 6 cm ha = ? b) a = 5 cm ha = 4 cm h=? a 2 www.westermanngruppe.at © 2017 Verlag Jugend & Volk GmbH, Wien 3 ganz klar: Mathematik 4 - Das Ferienheft mit Erfolgsanzeiger Rettungsring 8 Pythagoräischer Lehrsatz Lösungen 1 a) b) c) h k2 k2 h k1 k2 B 2 β Hypotenuse c=h Kathete k1 = a C b = k2 Kathete α A 3 a) c = 45,5 cm b) c = 28,3 cm c) c = 16,6 cm d) c = 14,2 cm 4 a) b = 7,6 cm b) a = 53 mm c) b = 6,4 cm d) a = 3,56 dm 5 a) t = √r² – s² b) v = √u² + w² c) x = √ y² – z² d) c = √a² + b² 6 a) ja b) nein c) ja d) ja 7 a) h = 7,2 cm q = 5,4 cm 8 a) h = 4,6 cm 9 10 4 k2 h h k1 d) k1 ______ ______ b) b) b = 4 cm ______ p = 6,4 cm q = 3,4 cm c = 9,8 cm c) c) ha = 4 cm b) h = 3,1 cm b = 90 cm a) ha = 6,3 cm www.westermanngruppe.at © 2017 Verlag Jugend & Volk GmbH, Wien ______ b = 40 mm q = 70 mm d) e = 4,8 cm k1