Grundwissen Klasse 7 1. „Lot errichten“: Geometrie – Konstruktionen 1.1. Achsensymmetrie / Achsenspiegelung Die Punkte der Symmetrieachse sind genau die Punkte, die von zwei symmetrischen Punkten gleich weit entfernt sind. Konstruktion des Bildpunktes: „Winkel halbieren“: Konstruktion der Spiegelachse: 2. 1.2. Punktspiegelung und Punktsymmetrie Die Verbindungsstrecke zweier punktsymmetrischer Punkte wird vom Zentrum halbiert. Konstruktion des Bildpunktes: Geometrie – Winkel 2.1. Winkel an der Geradenkreuzung und bzw. und sind Scheitelwinkel. und , und , und sowie und sind jeweils Nebenwinkel. Scheitelwinkel sind gleich groß, Nebenwinkel ergänzen sich zu 180°. 2.2. Winkel an Doppelkreuzungen Stufenwinkel (F-Winkel) an parallelen Geraden sind gleich groß. Wechselwinkel (Z-Winkel) an parallelen Geraden sind gleich groß. 2.3. Innenwinkelsummen In jedem Dreieck beträgt die Summe der Innenwinkel 180°. In jedem Viereck beträgt die Summe der Innenwinkel 360°. In jedem n-Eck beträgt die Summe der Innenwinkel . Zentrum: Mittelpunkt der Verbindungsstrecke 1.3. Grundkonstruktionen „Lot fällen“: 3. Mittelsenkrechte / Strecke halbieren: ©Hanns-Seidel-Gymnasium Hösbach 2011 Terme 3.1. Termwerte berechnen Den Wert eines Terms berechnet man durch Einsetzen. Beispiel: 3.2. Äquivalente Terme Zwei Terme, die bei jeder Einsetzung denselben Termwert liefern, heißen äquivalent. 3.3. Terme zusammenfassen Beim Addieren und Subtrahieren dürfen nur gleichartige Terme (Terme, die in allen Variablen und deren Potenzen übereinstimmen) zusammengefasst werden: oder 6. Geometrie – Dreiecke 6.1. Gleichschenkliges und gleichseitiges Dreieck Ein Dreieck mit zwei gleich langen Seiten heißt gleichschenklig. Die Basiswinkel des gleichschenkligen Dreiecks sind gleich groß, die Mittelsenkrechte der Basis ist Symmetrieachse des Dreiecks. Ein Dreieck mit drei gleich langen Seiten heißt gleichseitig. Im gleichseitigen Dreieck betragen alle Winkel 60°. 6.2. Das rechtwinklige Dreieck Ein Dreieck mit einem rechten Winkel heißt rechtwinklig. Liegen die Ecken eines Dreiecks so auf einem Kreis, dass eine Dreieckseite der Durchmesser ist, so ist das Dreieck rechtwinklig. (Satz des Thales) 6.3. Besondere Linien im Dreieck Die Höhen eines Dreiecks stehen jeweils senkrecht auf einer Seite und laufen durch die gegenüberliegende Ecke. Sie schneiden sich in einem Punkt. Auf der Mittelsenkrechten liegen genau die Punkte, die den gleichen Abstand von den Eckpunkten der Strecke haben. Die Mittelsenkrechten schneiden sich im Umkreismittelpunkt des Dreiecks. Die Seitenhalbierenden sind die Verbindungsgeraden von Streckenmittelpunkt und gegenüber liegendem Eckpunkt. Sie schneiden sich im Schwerpunkt des Dreiecks. Die Winkelhalbierenden schneiden sich im Inkreismittelpunkt. Auf der Winkelhalbierenden liegen genau die Punkte, die denselben Abstand von den zwei Schenkeln des Winkels haben. 6.4. Konstruktion von Vielecken Für eine Konstruktion dürfen nur Zirkel und Lineal als Hilfsmittel verwendet werden. Zu jeder Konstruktion gehören eine Planfigur und ein Konstruktionsplan. 7. Der arithmetische Mittelwert Achtung: , denn und sind keine gleichartigen Terme, dürfen also nicht weiter zusammengefasst werden. Bei der Multiplikation werden Assoziativgesetz und Kommutativgesetz angewendet: 3.4. Klammerregeln Ausmultiplizieren Ausklammern „Ein Minus vor der Klammer verändert alle Vorzeichen in der Klammer.“ z.B.: 3.5. Multiplizieren von Summen 3.6. Produkte mit mehreren Faktoren (A-Gesetz): 3.7. Rechenregeln für Potenzen gleiche Basis gleicher Exponent Produkt 4. Gleichungen Eine lineare Gleichung ist eine Gleichung, in der Variablen nur ohne Potenzen auftreten. Eine Zahl ist Lösung einer Gleichung, wenn sich beim Einsetzen in die Gleichung eine wahre Aussage ergibt. Prüfe ist eine Lösung. Lösen einer linearen Gleichung: „Vereinfachen, Sortieren, Isolieren – Lösungsmenge“ 5. Geometrie – Kongruenz Zwei Figuren, die sich durch Drehen, Spiegeln und Verschieben zur Deckung bringen lassen, heißen deckungsgleich oder kongruent. Zwei Dreiecke sind bereits kongruent, wenn sie in drei Seiten übereinstimmen. (SSS) in zwei Seiten und dem Zwischenwinkel übereinstimmen. (SWS) in einer Seite und zwei anliegenden Winkeln übereinstimmen. (WSW) in einer Seite, einem anliegenden Winkel und dem Gegenwinkel übereinstimmen. (SWW) in zwei Seiten und dem Gegenwinkel der längeren Seite übereinstimmen (SsW) ©Hanns-Seidel-Gymnasium Hösbach 2011 Die Zahl heißt arithmetischer Mittelwert (oder arithmetisches Mittel) der Zahlen . Bei vielen Größen (Längen, Massen, Preisen,…) beschreibt das arithmetische Mittel den Durchschnitt. Vorsicht: Für manche Größen (z.B. Geschwindigkeiten) lässt sich der Durchschnitt nicht durch das arithmetische Mittel berechnen.