481350686 UNTERRICHT ZUR VORBEREITUNG AUF DEN UNMITTELBAREN EINTRITT IN EINEN REALSCHULREIFELEHRGANG oder FACHSCHULREIFELEHRGANG DER BUNDESWEHRFACHSCHULE M A T H E M A T I K LEHREINHEIT 10 INHALT: Geometrie: Grundbegriffe und kongruente Abbildungen 1 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10 GEOMETRIE: GRUNDBEGRIFFE UND KONGRUENTE ABBILDUNGEN Seite 10.1 Grundbegriffe 3 10.1.1 Punkt, Linie, Gerade 3-4 10.1.2 Winkel 4-5 10.1.3 Das Geodreieck 5-6 10.1.4 Abstand und Parallelen 6-7 10.1.5 Winkel und Parallelen 7-8 10.2 Was sind kongruente Abbildungen? 9 10.3 10 Verschiebung 10.4 Achsenspiegelung 11 10.5 Drehung und Punktspiegelung 12 10.6 Grundkonstruktionen mit Zirkel und Lineal 14 Aufgaben zur Lehreinheit 10 15 Lösungen der Übungen und Aufgaben 16-17 Einsendeaufgaben zur Lehreinheit 10 18 2 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10. Geometrie: Grundbegriffe und kongruente Abbildungen Kennen Sie die folgende Knobelfrage? Mit 6 Streichhölzern gleicher Länge sollen 4 gleich große Dreiecke mit den Streichhölzern als Seitenlängen gebildet werden. Offensichtlich erscheint dies unmöglich zu sein. Das ist der Fall, wenn man sich auf ein Hinlegen der Streichhölzer beschränkt. Neben einer Geometrie in der Ebene gibt es aber auch eine Geometrie im Raum! Stellt man die Streichhölzer wie abgebildet auf, dann ist das Problem gelöst. In diesem Fernkurs befassen sich die Lehreinheiten 10 und 11 mit der Geometrie. Die Schwerpunkte bilden Abbildungen (z.B. Spiegelungen, Verschiebungen) in LE 10 sowie die Dreiecksund Viereckslehre in LE 11. Auf die Kreislehre und die Geometrie im Raum soll hier nicht eingegangen werden. Haben Sie einen Zirkel und ein Geodreieck? Dann können Sie "loslegen". 10.1 Grundbegriffe 10.1.1 Punkt, Linie, Gerade Punkte: Punkte werden mit Großbuchstaben gekennzeichnet, z.B.: A, B, C, ..., P, Q, R usw.. Die Lage eines Punktes wird durch ein Kreuz, einen kleinen Kreis oder als Schnitt zweier Linien dargestellt (Schnittpunkt). Ein Punkt hat keine Ausdehnung. Linie: Linien werden mit kleinen Buchstaben gekennzeichnet, z.B.: a, b, c, ..., g, h usw.. Es gibt gekrümmte Linien und gerade Linien. Eine Linie setzt sich aus unzählig vielen Punkten zusammen, die ohne Zwischenraum aneinandergereiht sind. Linien haben keine Breite. Gerade: Eine Gerade ist eine gerade Linie, die nach beiden Seiten unbegrenzt ist. Zur Kennzeichnung nimmt man meist ein g. Die Lage einer Geraden ist durch zwei Punkte eindeutig bestimmt. Halbgerade: Eine Halbgerade ist eine gerade Linie, die auf einer Seite durch einen Punkt begrenzt ist und auf der anderen Seite unbegrenzt ist. Strahl: Ein Strahl ist eine gerichtete Halbgerade. Man wählt zur Kennzeichnung oft ein s. Strecke: Eine Strecke ist eine gerade Linie, die durch zwei Punkte (Endpunkte) begrenzt ist. Zur Kennzeichnung werden entweder die Endpunkte in der Form AB, BC,...oder die Buchstaben a, b, c, ... gewählt. 3 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 Eine Strecke ist die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten. Für die Länge einer Strecke schreibt man: AB (lies : Länge der Strecke AB), PQ usw.. Für den Vergleich von Strecken können die Zeichen =, <, >, , benutzt werden. a b bedeutet z. B., dass die Strecke a länger als die Strecke b ist oder gleich lang. Kreis: Ein Kreis ist eine gekrümmte Linie, deren Punkte von einem bestimmten Mittelpunkt M die gleiche Entfernng r haben, r heißt Radius. Kreisbogen: Der Kreisbogen (oft mit b gekennzeichnet) ist ein Teil einer Kreislinie zwischen zwei Punkten A und B. In LE 08 wurde die Mengenlehre behandelt. Einige Begriffe der Geometrie lassen sich mit Begriffen aus der Mengenlehre beschreiben, z. B.: - Liegt ein Punkt P auf einer Geraden g, dann kann man schreiben: P g ; liegt ein Punkt Q nicht auf g, so bedeutet dies : Q g. - Liegt die Strecke AB auf einer Geraden g, dann schreibt man: AB g. - Schneiden sich zwei Geraden g und h in einem Punkt S, dann gilt: g h = S . Übungen zu 10.1.1 1. Welche Bedeutung haben folgende Schreibweisen? a) A g b) P AB c) a = 3 b d) b < a e) PQ g f) a b = {P} 2. Schreiben Sie mit mathematischen Zeichen: a) Der Punkt P liegt auf der Geraden g. b) Die Strecke AB ist das Doppelte der Strecke AC. c) Die Strecke a kann kleiner oder gleich der Strecke b sein. d) Die Gerade h schneidet die Strecke AB im Punkt C. e) Die Strecke PQ liegt auf der Geraden g. 10.1.2 Winkel Winkel: Zwei von einem Punkt ausgehende Strahlen (oder Strecken) bilden einen Winkel. Winkel werden mit den Buchstaben , , , , u.s.w. gekennzeichnet, der Punkt mit S, die Strahlen mit s1 und s2. Der Punkt S heißt Scheitel des Winkels, die Strahlen s1 und s2 heißen Schenkel des Winkels. Drehsinn: Ein Uhrzeiger, der sich von der 12 auf die 3 gedreht hat, hat einen Winkel „zurückgelegt“. Es handelt sich um eine Rechtsdrehung. 4 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 In der Mathematik spricht man bei einer Rechtsdrehung von einem negativen Drehsinn, bei einer Linksdrehung von einem positiven Drehsinn. Winkelmessung: Winkel werden in Grad gemessen. Ein Vollwinkel hat 360 Grad (kurz 360°). Weitere Unterteilungen: 1° = 60 ' (Minuten) 1' = 60'' (Sekunden). Wichtige Winkelarten: spitzer Winkel: rechter Winkel: stumpfer Winkel: 0° < < 90° = 90° 90° < < 180°. Winkel an Geraden, die sich schneiden: Es entstehen 4 Winkel , , und (siehe Abbildung). Die Winkel und bzw. und sind Scheitelwinkel. Scheitelwinkel sind gleich groß. Zwei nebeneinander liegende Winkel heißen Nebenwinkel (z. B. und , und ). Nebenwinkel ergeben zusammen 180°. Senkrechte: Schneiden sich zwei Geraden g und h in einem rechten Winkel, dann stehen sie senkrecht. Man kann z. B. sagen: h ist die Senkrechte zu g in P. 10.1.3 Das Geodreieck Zunächst einige technische Begriffe: Das Geodreieck hat eine lange Seite, genannt Basis, und zwei gleiche Seiten, die Schenkel. Der Winkel zwischen den beiden Schenkeln beträgt 90°, die Winkel zwischen Schenkel und Basis sind jeweils 45°. Die Strecke zwischen der Basismitte 0 und dem Scheitel des rechten Winkels heißt Achse. Jetzt folgt eine Gebrauchsanweisung mit Hilfe von Beispielen. 1. Beispiel: Von der abgebildeten Strecke ist genau die Mitte gesucht. Man kann das Geodreieck wie dargestellt anlegen. Bei 0 wird die Mitte markiert. 2. Beispiel: Zu den abgebildeten Strecken soll jeweils eine Senkrechte durch P gezeichnet werden. Legt man das Geodreieck wie abgebildet mit der Achse auf AB und der Basis durch P, dann ist die Gerade entlang der Basis die gesuchte Senkrechte. 5 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 3. Beispiel: An die Gerade g soll wie abgebildet in P ein Winkel von 52° nach links eingetragen werden. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten: 1. Möglichkeit: Das Geodreieck wird mit der Basis an g und der Mitte 0 an P angelegt. Der Winkel 52° wird markiert (Punkt Q), P wird mit Q verbunden. Vorsicht! Auf dem Geodreieck sind 2 Skalen für die Winkel eingetragen. Statt des spitzen Winkels von 52° erhält man bei falscher Bedienung den stumpfen Winkel 128°. 2. Möglichkeit: Hierbei ist die Gefahr der Verwechslung geringer. Das Geodreieck wird jetzt auf der anderen Seite von g mit der Basis an g und der Mitte 0 an P angelegt. Anschließend wird es um 52° gedreht, der gesuchte Schenkel wird eingezeichnet. Übungen zu 10.1.3 1. Markieren Sie auf einer Geraden g, zwei Punkte P und Q und zeichnen Sie: a) den Winkel = 34° nach der 1. Möglichkeit an, b) in Q den Winkel = 105° nach der 2. Möglichkeit an, c) in R den Winkel = 81° an. 2. Zeichnen Sie zu einer Geraden g die Senkrechte a) durch A, A liegt auf der Geraden; b) durch B., B liegt nicht auf der Geraden. 3. Halbieren Sie die abgebildete Strecke AB mit dem Geodreieck. 10.1.4 Abstand und Parallelen Abstand: Welchen Abstand hat der in der Abbildung markierte Geländepunkt P von der Straße s (bei gleicher Höhenlage)? Messen Sie! Was heißt denn Abstand? Der Abstand zwischen einem Punkt und einer Geraden ist die kürzeste Entfernung! Das bedeutet: In der obigen Abbildung wird die Senkrechte zu s durch P benötigt. Man erhält einen Punkt Fg (F heißt Fußpunkt). Der Abstand ist die Länge der Strecke PF. Parallelen: Haben zwei Geraden überall den gleichen Abstand, so nennt man sie parallel. Man sagt auch: Es sind Parallelen. Sind zwei Geraden g und h parallel, kann man schreiben g h (lies: g parallel h). Parallele Geraden schneiden sich nicht. 6 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 Wie zeichnet man Parallelen? 1. Beispiel: Zu einer Geraden g soll im Abstand a = 1,2 cm eine Parallele gezeichnet werden. Dazu wird an zwei (nicht zu nahe beieinander liegenden) Punkten P und Q der Geraden jeweils senkrecht eine Strecke der Länge 1,2 cm eingetragen: die Gerade durch die Endpunkte A, B dieser Strecken ist die Parallele. 2. Beispiel: Zu der abgebildeten Geraden g soll durch den Punkt A die Parallele p gezeichnet werden. Dies lässt sich trickreich mit einem Lineal und einem Geodreieck durchführen: Das Geodreieck wird mit der Basis auf g angelegt und danach entlang des „schräg liegenden Lineals“ so verschoben, dass die Basis durch A geht. Die Parallele wird gezeichnet. Übungen zu 10.1.4 1. Zeichnen Sie zu einer Geraden g eine Parallele p im Abstand von 0,8 cm. 2. Tragen Sie in der Abbildung den Abstand a des Punktes A von g ein. 3. Zeichnen Sie zu der Geraden g die Parallele durch A wie im 2. Beispiel. 10.1.5 Winkel an Parallelen Werden zwei Parallelen p1 und p2 von einer Geraden g geschnitten, so entstehen an den Schnittpunkten je 4 Winkel. Zwei Winkel, die an der gleichen Seite der Parallelen und der schneidenden Geraden liegen, heißen Stufenwinkel. In der Abbildung sind die Stufenwinkelpaare (α1 , α 2 ), (β1 , β 2 ), (γ1 , γ 2 ), (δ1 , δ 2 ) . Zwei Winkel, die an verschiedenen Seiten der Parallelen und der schneidenden Geraden liegen, heißen Wechselwinkel. In der Abbildung sind dies die Wechselwinkelpaare (α1 , γ 2 ), (γ1 , α 2 ), (β1 , δ 2 ), (δ1 , β 2 ) . Es gelten folgende Eigenschaften: 1. Stufenwinkel an Parallelen sind gleich. Warum? Verschiebt man die Parallele p1 längs g nach p2, so kommen z.B. α 2 und α 2 zur Deckung, sind also gleich. Entsprechendes gilt für die übrigen Stufenwinkel. 2. Wechselwinkel an Parallelen sind gleich. Warum? Für die Wechselwinkel α1 und 2 gilt: α1 α 2 als Stufenwinkel und α 2 γ 2 als Scheitelwinkel. Daraus folgt: α1 γ 2 .Entsprechendes gilt für die übrigen Wechselwinkel. 7 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 Übungen zu 10.1.5 1. In der Abbildung ist p1 p2 . Tragen Sie a) den Stufenwinkel von 1 ein, b) den Wechselwinkel von 2 ein. 2. a) Berechnen Sie zu der Abbildung α1 δ 2 . b) Begründen Sie das Ergebnis. 8 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10.2 Was sind kongruente Abbildungen? Werden Sie photographiert, dann befindet sich auf dem Photo eine Abbildung von Ihnen. Wenn Sie das Photo vor einen Spiegel halten, sehen Sie im Spiegel eine kongruente Abbildung des Photos (falls der Spiegel nicht verzerrt). Abbildung bedeutet: Jedem Punkt einer "Urbildmenge" wird genau ein Punkt einer "Abbildmenge" (Bildmenge) zugeordnet. Punkte der Urbildmenge werden mit A, B, C, ... gekennzeichnet, Punkte der Abbildmenge mit A1, B1, C1, ... Kongruent bedeutet: Urbild und Abbild sind deckungsgleich. Bei kongruenten Abbildungen handelt es sich demnach um deckungsgleiche Abbildungen. Gleichsinnige und ungleichsinnige Kongruenz: Betrachten Sie die abgebildeten Dreiecke mit ihren Eckpunkten von A über B nach C. Diese Dreiecke sind kongruent. Die Dreiecke 1 und 2 sind gleichsinnig kongruent (in beiden Fällen geht man von A über B nach C "links herum"). Im Unterschied dazu sind die Dreiecke 1 und 3 ungleichsinnig kongruent (im Dreieck 3 geht man von A über B nach C "rechts herum"). Diese Dreiecke kann man geometrisch zur Deckungsgleichheit bringen (auch durch Ausschneiden und Aufeinanderlegen). Sehen Sie dazu folgende Darstellung: Hält man Dreieck 1 gedanklich in B fest, dann kann man es so "nach oben drehen", dass es sich danach auf Dreieck 2 verschieben lässt. Stellt man einen Spiegel genau zwischen den Dreiecken 2 und 3 auf, dann kann man das Dreieck 3 als Spiegelbild von Dreieck 2 auffassen, es ist "spiegelverkehrt" (Dreieck 2 wird umgeklappt). Dadurch ist die ungleichsinnige Kongruenz begründet. In der Geometrie gibt es verschiedene Möglichkeiten von kongruenten Abbildungen. Es werden jetzt nacheinander behandelt: 1. Verschiebung: in 10.3 2. Achsenspiegelung: in 10.4 3. Drehung und Punktspiegelung: in 10.5 9 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10.3 Verschiebung Aufgabe: Das abgebildete Dreieck mit den Eckpunkten A, B und C (kurz das Dreieck ABC, noch kürzer: ABC) soll so verschoben werden, dass B auf B1 liegt und die Seiten des verschobenen Dreiecks parallel zu den entsprechenden Seiten des Dreiecks ABC verlaufen. Probieren Sie zunächst, bevor Sie weiterlesen! Lösung: Man verbindet die Punkte B und B1 durch einen Pfeil (geschrieben BB1 ). Dieser Pfeil hat eine bestimmte Länge, eine bestimmte Richtung ("schräg") und eine bestimmte Orientierung (Pfeilspitze in B1). Im Punkt A (von B nach B1) kann man einen Pfeil AA1 anlegen, der die gleiche Länge, die gleiche Richtung und die gleiche Orientierung wie BB1 hat. Ebenso lässt sich ein Pfeil CC1 anlegen. Verbindet man die Punkte A1, B1, C1 so erhält man zu dem Dreieck ABC ein gleichsinniges kongruentes Dreieck A1 B1 C1. Dieser Vorgang heißt Parallelverschiebung. Beispiel: Die abgebildete Strecke AB soll mit Hilfe des Pfeils PP1 verschoben werden. Lösung: Zunächst wird die Pfeillänge von PP1 gemessen. In A wird ein Pfeil AA1 eingetragen, der die gleiche Länge, die gleiche Richtung (parallel) und die gleiche Orientierung (Spitze nach links) wie PP1 hat. Dieser Vorgang wird in B wiederholt. A1B1 ist die verschobene Strecke. Sie hat die gleiche Länge wie AB und ist parallel zu AB. Übungen zu 10.3 1. Verschieben Sie die abgebildete Strecke AB mit Hilfe des Pfeils PP1 . 2. Verschieben Sie das abgebildete Dreieck mit Hilfe des Pfeils PP1 . 10 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10.4 Achsenspiegelung Aufgabe: Das abgebildete Dreieck ABC soll an der Geraden g gespiegelt werden. Lösung: Der Abstand A bis g wird auf der anderen Seite von g abgetragen, man erhält den Punkt A1. Ebenso werden die Punkte B1 und C1 ermittelt. Verbindet man die Punkte, so erhält man das Dreieck A1B1C1. Diese Art der Spiegelung heißt Achsenspiegelung. Die Gerade g ist die Spiegelachse, das Dreieck A1B1C1 ist das Spiegelbild des Dreiecks ABC. Es fällt auf, dass die Dreiecke ABC und A1 B1 C1 ungleichsinnig kongruent sind. Die Achsenspiegelung ist immer eine ungleichsinnig (nicht unsinnig!) kongruente Abbildung. Übungen zu 10.4 1. Zeichnen Sie eine Gerade g und ein Viereck ABCD, das nicht von g geschnitten wird. Spiegeln Sie das Viereck ABCD an g. 2. Spiegeln Sie ein Viereck ABCD an der Geraden durch A und C. 3. Markieren Sie drei Punkte A, B, C. Bestimmen Sie den Punkt M, der von allen 3 Punkten den gleichen Abstand hat. Wahrscheinlich hatten Sie bei der 3. Übung Probleme. Lesen Sie dazu den folgenden Abschnitt. Wissen Sie, was eine Mittelsenkrechte ist? Sie erfahren es jetzt! Mittelsenkrechte: Es ist die Senkrechte durch die Mitte einer Strecke AB. Diese Senkrechte ist gleichzeitig die Spiegelachse für die Punkte A und B. Eine Mittelsenkrechte hat die nützliche Eigenschaft, dass ein beliebiger auf ihr liegender Punkt P von den Punkten A und B gleich weit entfernt ist. Sucht man wie in Übung 3 einen Punkt M, der von 3 Punkten den gleichen Abstand hat, so kann man diesen wie dargestellt durch zwei Mittelsenkrechte ermitteln. Messen Sie nach: Die Strecken AM, BM und CM sind gleich lang. 11 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10.5 Drehung und Punktspiegelung Aufgabe: Das Dreieck ABC soll um den Punkt D 135° nach links gedreht werden, wobei D mit den Eckpunkten fest verbunden ist. Lösung: An der Strecke DA wird in D der Winkel = 135° nach links abgetragen ("abgemessen"). Man erhält einen so genannten freien Schenkel SA des Winkels . Auf diesem freien Schenkel wird DA abgetragen (durch Messung oder mit Zirkel), man erhält den Punkt A1. Ebenso verfährt man bezüglich der Punkte B und C. Nach Verbindung der Punkte A1 B1 C1 erhält man ein zu dem Dreieck ABC gleichsinnig kongruentes Dreieck A1B1C1. Diese Art der Abbildung heißt Drehung. D heißt Drehungsmittelpunkt, ist der Drehwinkel, das Dreieck A1B1C1 heißt Drehbild des Dreiecks ABC. Die Drehung ist immer eine gleichsinnig kongruente Abbildung. Ein Spezialfall der Drehung ist die Punktspiegelung. Der Drehwinkel ist 180°. 12 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 Aufgabe: Das Dreieck ABC soll am Punkt M, dem Spiegelungsmittelpunkt, gespiegelt werden. Lösung: Man verbindet A mit M und trägt auf der Geraden durch A und M den Punkt A 1 so ein, dass er von Z den gleichen Abstand hat wie A. Ebenso verfährt man mit den Punkten B und C. Nach Verbindung der Punkte A1, B1, C1 erhält man ein zu dem Dreieck ABC gleichsinnig kongruentes Dreieck A1B1C1. Übungen zu 10.5 1. Spiegeln Sie ein Viereck an einem Punkt M, der außerhalb des Vierecks liegt. 2. Gegeben sind eine Strecke AB und eine dazu parallele, gleich lange Strecke CD. Wo liegt der Mittelpunkt M für die Punktspiegelung? 3. Zeichnen Sie eine Strecke AB und einen Punkt D neben der Strecke. Drehen Sie die Strecke AB um den Punkt D 80° nach links. 13 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 10.6 Grundkonstruktionen mit Zirkel und Lineal In 10.1.3 haben Sie einige Techniken zum Umgang mit dem Geodreieck kennen gelernt. Die folgenden Aufgaben lassen sich auch mit dem Geodreieck bewältigen. Mit Zirkel und Lineal werden Konstruktionen oft genauer, einige Konstruktionen sind ohne Zirkel und Lineal nicht durchführbar (z.B. bei der Konstruktion von Dreiecken (LE 11)). 1. Aufgabe: Die Strecke AB soll halbiert und ihre Mittelsenkrechte gezeichnet werden. Lösung: Um A und um B wird jeweils ein Kreis (besser ein Kreisbogen) mit dem gleichen Radius r so gezeichnet, dass man 2 Schnittpunkte P1 und P2 erhält. Die Gerade durch P1 und P2 halbiert die Strecke AB in M und sie ist Mittelsenkrechte von AB. 2. Aufgabe: Die Senkrechte durch den Punkt A zu der Geraden g soll gezeichnet werden. Lösung: Es gibt 2 Fälle: A g; A g In beiden Fällen wird um A ein Kreisbogen mit Radius r1 gezeichnet, der die Gerade g in den Punkten X und Y schneidet. Der weitere Weg entspricht dem in der 1. Aufgabe bezüglich X und Y, wobei es im Fall A g genügt, wenn ein Schnittpunkt P konstruiert wird. Die Senkrechte durch A zu g ist im Fall A g die Gerade durch A, P1, P2, im Fall A g die Gerade durch A und P. 3. Aufgabe: Der Winkel soll halbiert werden. Lösung: Man zeichnet um S einen Kreisbogen mit einem Radius r1, der die Schenkel in den Punkten X und Y schneidet. Zwei Kreisbögen um X und Y mit Radius r2 schneiden sich in P. Die Halbgerade durch die Punkte S und P halbiert den Winkel . Sie heißt Winkelhalbierende. Übungen zu 10.6 1. Halbieren Sie eine Strecke PQ mit Hilfe von Zirkel und Lineal und zeichnen Sie die Mittelsenkrechte. 2. Zeichnen Sie eine Gerade g und markieren Sie auf der Geraden einen Punkt P und neben der Geraden einen Punkt Q. Zeichnen Sie durch die Punkte P und Q jeweils die Senkrechte zur Geraden g mit Hilfe von Zirkel und Lineal. 3. Halbieren Sie einen Winkel von 65° mit Hilfe von Zirkel und Lineal. Messen Sie zur Kontrolle. 14 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 AUFGABEN ZUR LEHREINHEIT 10 1. a) Spiegeln Sie das abgebildete Dreieck ABC an der Spiegelachse s1,das Spiegelbild ist das Dreieck A1B1C1. b) Spiegeln Sie das Dreieck A1B1C1 an der Spiegelachse s2, das Spiegelbild ist das Dreieck A2B2C2. c) Sind die Dreiecke ABC und A2B2C2 gleichsinnig oder ungleichsinnig kongruent? Jetzt wird es schwer! *d) Diese zweifache Spiegelung des Dreieckes ABC nach dem Dreieck A2B2C2 kann durch eine Drehung ersetzt werden. Wo muss dafür der Drehungsmittelpunkt D liegen? 2. Drehen Sie das abgebildete Dreieck um D 100° nach rechts und führen Sie an schließend für das Drehbild eine Punktspiegelung an M durch. 3. Halbieren Sie mit Zirkel und Lineal den abgebildeten Winkel und zeichnen Sie die Winkelhalbierende. 4. Verschieben Sie das abgebildete Rechteck mit Hilfe des Pfeils BB1 . 15 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 LÖSUNGEN DER ÜBUNGEN UND AUFGABEN Übungen Übungen zu 10.1.1: 1. a) b) c) d) e) f) Der Punkt A liegt auf der Geraden g. Der Punkt P liegt nicht auf der Strecke AB. a ist dreimal länger als b. b ist kürzer als a. Die Strecke PQ liegt auf g. a und b schneiden sich in P. 2. a) P g; c) a b; e) PQ g b) AB = 2 AC; d) h AB = C; Übungen zu 10.1.3: Übungen zu 10.1.4: Übungen zu 10.1.5: 1. a) 2 ; b) 1 2. a) 180° b) 1 ist Stufenwinkel von 2, also ist 1 = 2 . 1 und 1 sind Nebenwinkel, deren Summe ist 180°. Übungen zu 10.3: Übungen zu 10.4: 16 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 Übungen zu 10.5: Übungen zu 10.6: Aufgaben Aufgabe 1: a),b),d) c) Die Dreiecke ABC und A2B2C2 sind gleichsinnig kongruent. Aufgabe 2: Aufgaben 3 und 4: 17 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 UNTERRICHT DER BUNDESWEHRFACHSCHULE Einsendeaufgaben zur Lehreinheit 10 Dienstgrad; Name, Einheit Vorname Standort DZE Privatanschrift Datum Email 1. Spiegeln Sie das abgebildete Viereck an der Spiegelachse s. 2.Drehen Sie das abgebildete Dreieck um D 110° nach links. 3. Spiegeln Sie das abgebildete Rechteck a) an M, b) an D. 4. a) Zeichnen sie durch P eine Parallele zu g. b) Konstruieren Sie mit Zirkel und Lineal die Mittelsenkrechte auf AB. c) Halbieren Sie mit Zirkel und Lineal den Winkel . Senden Sie die Lösungen an die für Sie zuständige Bundeswehrfachschule (Name, Adresse und Email nicht vergessen!). 18 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 19 / 20 Stand: 01.07.2006 481350686 20 / 20 Stand: 01.07.2006