0661A_S_011_023_LF1 02.04.2007 14:42 Uhr Seite 11 Einmessen von Bauobjekten (Kap. 3.2) Pythagoras (1) Lernfeld 1: I/A Ma Einrichten einer Baustelle 1. Das „Berechnen“ rechtwinkliger Dreiecke (Lehrsatz des Pythagoras) Rechenhilfe: Jedes rechtwinklige Dreieck hat 2 kurze Seiten und 1 lange Seite. Kennt man die Länge von 2 Seiten, kann man die 3. Seite ausrechnen. Regel: (Kurze Seite 1)2 + (Kurze Seite 2)2 = (Lange Seite)2 Beispiel: Kurze Seite 1 = 3 m; Kurze Seite 2 = 4 m; Lange Seite = ? m nach Regel oben gilt: (3 m)2 + (4 m)2 = x2 9 m2 + 16 m2 = 25 m2 = x2 苶苶苶 苶2 = 5 m x = 冑25 m Merke: 2 Seiten müssen bekannt sein. Dann lässt sich für jedes rechtwinklige Dreieck die 3. Seite berechnen. Ein ähnliches Dreieck mit Seitenbezeichnung b, d, und h. Hier heißt die Regel: d 2 = b 2 + h2 Das ist der Satz des Pythagoras für die lange Seite. h2 = d 2 – b2 bzw. b2 = d 2 – h2 für die kurzen Seiten. Probleme, die bei der Berechnung (z. B. Prüfungsaufgaben) auftreten können: • Die Seiten können auch a, b, c oder l1, l2, l … oder anders heißen. Nicht verwirren lassen! • Das Dreieck kann eine ganz andere Lage haben. Tipp: Immer erst den rechten Winkel suchen. • Die „lange“ Seite liegt immer gegenüber dem rechten Winkel. Beispiele von rechtwinkligen Dreiecken mit ihren Berechnungsformeln 햲 햳 c2 = x2 + y2 햴 a 2 = c 2 – b2 햵 EG 2 = EF 2 + FG 2 t2 = s2 – u2 Beispiel zu 햴: Strecke EF = 30 m; FG = 25 m. Wie lang ist EG? 苶苶苶苶 苶2 = 39,05 m Lösung: EG2 = EF 2 + FG 2 = (30 m)2 + (25 m)2 = 900 m2 + 625 m2 = 1.525 m2 EG = 冑1.525 m Übungen für den Pythagoras anhand verschiedener Aufgaben. 1. Wie lang ist der direkte Weg von 1 nach 2? 2. Wie lang sind AB und AC? 3. Wie lang wird die geplante Böschung? (3 km)2 + (4 km)2 = 25 km2 AB = (10 m)2 + (1 m)2 = 101 m2 (2 m)2 + (2,00 m)2 = 8,00 m2 冑苶苶苶苶 25 km2 = 5 km AB = 冑苶苶苶苶 101 m2 = 10,05 m 冑苶苶苶苶 8,00 m2 = 2,83 m AC = (14 m)2 + (1,4 m)2 = 197,96 m2 苶苶苶 苶2 = 14,07 m AC = 冑苶苶 197,96 m Klasse: Name: Datum: 1 0661A_S_011_023_LF1 31.03.2007 13:06 Uhr Seite 12 Einmessen von Bauobjekten (Kap. 3.2) Pythagoras (2) Lernfeld 1: A Ma Einrichten einer Baustelle 4. Wie lang ist die schräge Seite? 5. Besser misst man immer gleich in der gesuchten Einheit. Das geschah hier nicht. 6. Wie kann man kontrollieren, dass A richtig eingemessen wurde? 5,22 m 8,42 m Verbindung: 14,4 m Letzte Aufgabe: Wie groß ist y ? (z = 12,4 m, x = 8,9 m) 8,63 m 2. Das Seitenverhältnis 3 : 4 : 5 Sollen auf der Baustelle rechte Winkel abgetragen werden, wird vorwiegend eine Erkenntnis aus dem „Pythagoras“ verwendet: Rechenhilfe: Bauteilabsteckung Beispiele: Mauerecke Wenn das Seitenverhältnis 3:4:5 beträgt, entsteht automatisch ein rechter Winkel. Beispiele: 3 x (1 m) : 4 x (1 m) : 5 x (1 m) Grundgröße ist 1 m oder: 3 x (40 cm) : 4 x (40 cm) : 5 x (40 cm) Grundgröße ist 40 cm Messband Aufgabe: Gegeben ist die Grundgröße. Wie groß müssen die anderen Seiten sein, damit ein rechter Winkel entsteht? Bauwinkel Aufgabe: Bestimmen Sie für einen Bauwinkel die restlichen Seitenlängen. Grundgröße L1 L2 L3 a (= 3 x …) b (= 4x …) c (= 5 x …) 20 cm 60 cm 80 cm 1,00 m 15 cm 20 cm 25 cm 50 cm 1,50 m 2,00 m 2,50 m 18 cm 24 cm 30 cm 60 cm 1,80 m 2,40 m 3,00 m 48 cm 64 cm 80 cm 1,2 m 3,60 m 4,80 m 6,00 m 45 cm 60 cm 75 cm 1,5 m 4,50 m 6,00 m 7,50 m 1,05 m 1,40 m 1,75 m Aufgabe: Wie lang sind die beiden anderen Seiten, wenn die kürzeste Seite eines Dreiecks 2,10 m beträgt? Grundgröße2,10 m = 0,70 m; Mittlere Seite: (4 x 0,70m) = 2,80 m; Längste Seite: (5 x 0,70m) = 3,50 m Grundgröße: ––––––– = 0,70 m; Mittlere Seite: (4 x 0,70 m) = 2,80 m; Längste Seite: (5 x 0,70 m) = 3,50 m Grundgröe: 3 = 0,70 m; Mittlere Seite: (4 x 0,70m) = 2,80 m; Längste Seite: (5 x 0,70m) = 3,50 m Klasse: Name: Datum: 2