Geometrie-Aufgaben: Ähnlichkeit 2 Repetitionsserie zur Satzgruppe des Pythagoras • den Satz des Pythagoras Formuliere • den Höhensatz • den Kathetensatz 1. Berechne in einem rechtwinkligen Dreieck ∆ABC die fehlenden Seiten und Winkel: Gegeben sind: (a) a = 7 ∧ b = 24 (b) q = 25 13 ∧ p= 144 13 (c) b = 4 ∧ A∆ABC = 15 (d) h = 3 ∧ q = 1.5 √ (e) b = 5 ∧ p = 4 (f) h = 2 ∧ A∆ABC = 8.5 Lösungen: (a) (b) (c) (d) (e) (f ) a b c h q p A∆ABC 7 24 25 6.72 23.04 1.96 84 13 60 13 25 13 144 13 30 8.5 60 17 64 34 225 34 15 7.5 3 1.5 6 11.25 5 2 1 4 5 8.5 2 0.5 8 8.5 12 7.5 √ 3 5 √ 2 5 √ 2 17 5 4 √ 5 √ 5 √ 1 17 2 3 2 1 2. In einem rechtwinkligen Dreieck ∆ABC sind a = 7 und b = 24. Berechne (a) c, (b) h, (c) q, (d) p, (e) den Flächeninhalt A∆ABC . 3. In einem gleichseitigen Dreieck ∆ABC ist s = 6. Berechne (a) die Höhe h, (b) den Flächeninhalt A∆ABC . 4. In einem gleichseitigen Dreieck ∆ABC ist die Seitenlänge s. Berechne (a) die Höhe h, (b) den Flächeninhalt A∆ABC . (c) Kontrolliere mit Deinen Formeln die Resultate aus Aufg. 2.. 5. In einem gleichschenkligen Dreieck √ ∆ABC mit der Spitze C ist die Höhe hc = 5 und die Seitenlänge a = 29. Berechne (a) die Basislänge, (b) den Flächeninhalt A∆ABC . 6. Von einer quadratischen Platte mit der Kantenlänge a werden vier Dreiecke so abgesägt, dass ein regelmässiges Achteck entsteht. Bestimme die Seitenlänge des Achtecks und dessen Flächeninhalt. 2 7. Vom Dreieck ∆ABC sind die folgenden Punkte gegeben: A = (−5/ − 10), B = (40/ − 10), C = (11.2/11.6) (a) Beweise, dass das Dreieck ∆ABC rechtwinklig ist. (b) Berechne den Flächeninhalt A∆ABC des Dreiecks ∆ABC. (c) Berechne die Länge der Hypotenusenabschnitte. 8. Die Quadratseite ist immer a. Berechne jeweils die fehlenden Grössen r, R und s: (a) (b) 3 (c) (d) (e) 4 9. Wie tief sackt die Kugel ein? 10. Welcher Abstand haben die Ecken eines Würfels mit der Kantenlänge a von der Raumdiagonalen? 11. Def.: Drei Zahlen a, b und c heissen ein pythagoräisches Zahlentrippel :⇔ a2 + b2 = c2 Beweise die folgenden Aussagen: Wenn x und y zwei natürliche Zaheln sind, dann bilden a, b und c ein pythagoräisches Zahlentrippel, mit a) a = 2x, b = x2 − 1, c = x2 + 1. 2 2 b) a = 2xy, b = x − y , c = x2 + y 2 . Bestimme weiter mit den obigen Vorschriften drei verschiedene pythagoräische Zahlentrippel. 12. Erkläre, warum das Dreieck eine so wichtige Figur in der Geomtrie ist. 13. Gegeben sind zwei beliebige Quadrate I & II. Konstruiere ein Quadrat III mit dem Flächeninhalt AIII = AI + AII . 14. Konstruiere √ 2, √ 3, √ 10, √ 24 5