Sätze von Thales und Pythagoras - SINUS

Werbung
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
Alle Zeichnungen sind mit dem PC- Programm Euklid ( Dyna Geo) anzufertigen bzw. mit
Hilfe dieses Programms auf den PC zu laden !!!
Aufgabe 1
Zeichne eine Strecke AB von beliebiger Länge. Bestimme den Mittelpunkt M dieser
AB
Strecke. Zeichne einen Halbreis um M mit dem Radius r =
. Wähle einen beliebigen
2
Punkt C auf diesem Halbkreis und verbinde C mit den Punkten A und B.
a) Miss den Winkel ACB . b)Verschiebe den Punkt C auf der Halbkreislinie.
Was stellst du fest?
(Lösung gespeichert unter Ab 1)
Abbildung 1
C
90 °
A
M
B
Antwort: a) der Winkel ACB beträgt 90°
b) die Größe des Winkels bleibt konstant 90°, auch wenn man den Punkt auf der Kreislinie
verschiebt.
Merke: Liegt der Eckpunkt C eines Dreiecks ABC auf einem Halbkreis über dem
Durchmesser AB , so hat das Dreieck bei C einen rechten Winkel.
Man sagt kurz: Jeder Winkel im Halbkreis ist ein rechter.( Satz des Thales)
Bezeichnung: Im rechtwinkligen Dreieck heißt die Seite, die dem rechten Winkel
gegenüberliegt Hypotenuse. Die beiden anderen Dreiecksseiten werden Katheten genannt.
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
Aufgabe 2
Konstruiere ein rechtwinkliges Dreieck mit der Hypotenuse AB = 8 cm und
der Kathete BC = 6 cm. Beschreibe deine Konstruktion über Texteingabe.
(Lösung gespeichert unter Ab 2)
Abbildung 2
C
6 cm
B
8 cm M
A
Zeichne die Strecke AB = 8 cm. Bestimme den Mittelpunkt M
der Strecke AB. Schlage je einen Kreis um M mit dem Radius
4 cm und einen Kreis um B mit dem Radius 6 cm. Der
Schnittpunkt der beiden Kreise ist C. Verbinde C mit den
Punkten A und B und erhalte das gesuchte Dreieck ABC.
Aufgabe 3
Konstruiere ein rechtwinklig gleichschenkliges Dreieck mit der Hypotenuse AB = 8 cm.
Beschreibe deine Konstruktion mit Hilfe der Texteingabe.
(Lösung gespeichert unter Ab 3)
Abbildung 3
90 °
C
45 °
A
45 °
M
B
Zeichne die Strecke AB = 8 cm. Bestimme den
Mittelpunkt M der Strecke AB. Schlage einen
Kreis um M mit dem Radius 4 cm.Konstruiere die
Mittelsenkrechte zu der Strecke AB. Der
Schnittpunkt der Mittelsenkrechten mit dem
Kreisbogen ist der Punkt C. Verbinde C mit A
und B und erhalte das gesuchte Dreieck.
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
Aufgabe 4
a) Gib eine kurze Konstruktionsbeschreibung von Abbildung 4!
(Lösung gespeichert unter Ab 4)
Abbildung 4
C
90 °
b
a
A
B
c
90 °
Antwort: a) Mit Hilfe des Thaleskreises wurde ein rechtwinkliges Dreieck konstruiert.
Über den drei Seiten des Dreiecks ABC wurden jeweils Vierecke errichtet.
b) Lade die Abbildung 4 und untersuche die Vierecke.
3,893 cm
3,138 cm
C
90 °
A2
A1
b
a
3,138 cm
3,893 cm
A
90 °
c
5 cm
5 cm
A3
Antwort: Alle Vierecke sind Quadrate.
B
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
c) Bestimme jetzt über Termeingabe oder mit dem Taschenrechner den Flächeninhalt der
drei Quadrate ( verändere dein Dreieck mindestens fünfmal).
1)
2)
3)
4)
5)
A1
A2
A3
Fällt dir was auf ?
Antwort: c) Siehe Zeichnung. A1 +A2 = A3
Abbildung 5( Lösung gespeichert unterAb5)
3,965 cm
3,046 cm
C
90 °
b
a
3,046 cm
3,965 cm
A
90 °
5 cm
c
B
5 cm
Merke:
In jedem rechtwinkligen Dreieck haben die beiden Kathetenquadrate zusammen den gleichen
Flächeninhalt wie das Hypotenusenquadrat. ( Satz des Pythagoras)
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
Aufgabe 5
Herr I. Kea hat sich in einem großen Möbelhaus einen Schrank gekauft und in mühevoller
Arbeit zusammengebaut. Jetzt liegt der Schrank auf dem Rücken und Herr Kea betrachtet
voller Stolz sein Werk . In diesem Moment betritt seine Frau das Zimmer und bemerkt
spöttisch, wenn das man gut geht.
a)Wieso macht sie diese Bemerkung? Es gibt eine Hilfe. Lade Ab 6!
Antwort a): Der Raum ist niedriger als der Schrank hoch ist ; die Flächendiagonale der
Seitenfläche des Schrankes muss kleiner sein als die Höhe des Raumes.
b) Die Maße des Schrankes sind: Höhe: 2,10 m; Breite: 1,20 m; Tiefe: 0,90 m .Der Raum hat
eine Höhe von 2,25 m. Kann Herr Kea den Schrank aufstellen.
Antwort b): Es klappt nicht, weil die Flächendiagonale der Seitenfläche des Schrankes
größer ist als die Höhe des Raumes; denn dSchrankseite= 2,1²  0.9² =2,28471932  2,28 m
2,28 m> 2,25 m
c) Wie hoch kann der Schrank maximal sein, damit er aufgestellt werden kann.
x² + 0,9²  2,25²
x²  4,2525
x  2,062159063  2,06 m , Der Schrank darf max. 2,06 m hoch sein.
Sätze von Thales und Pythagoras
entwickelt mit Hilfe des PC -Programms Euklid (Dyna Geo)
Lösungen
d) Gibt es eine andere Möglichkeit, den Schrank so zu verändern, dass er aufgestellt werden
kann?
Antwort d): Man könnte die Schrankhöhe kürzen.
e) Nachdem seine Frau wie immer Recht hatte und Herr Kea den Schrank gekürzt hat,
stellt er fest, dass der Abstand der hinteren Schankwand von der Zimmerwand unten
anders ist als oben.
Er vermutet, dass bei dem Rohbau des Hauses nicht sorgfältig gearbeitet wurde.
Worin kann der "Pfusch" bestehen?
Antwort e):
- Wand ist "rund"
- Wand und Fußboden stehen nicht rechtwinklig aufeinander
- Boden ist wellig
f) In der Zeichnung ist der Maßstab mit 1: 30 gewählt (1 cm in der Zeichnung entspricht 30
cm in Wirklichkeit). Lade Ab 7 und miss die Längen in der Zeichnung und prüfe mit Hilfe
des Pythagoras auf Rechtwinkligkeit. Gib die Originalgrößen für Länge und Höhe des
Zimmers an.
Abbildung 7
Lösung gespeichert unter Ab 8
13,597 cm
15,299 cm
7,505 cm
7,5 cm
13,335 cm
Länge oben = 407,91 m; Höhelinks = 2,2515 m
Längeunten = 400,05 m; Höherechts = 2,25 m
Herunterladen