In diesem Kapitel lernen wir, den Flächeninhalt eines Dreiecks zu berechnen. Ein Dreieck ist eine geometrische Figur und Flächeninhalt ist der Fachbegriff für die Größe einer Fläche. Zur Fläche eines Dreiecks gehören alle Punkte, die auf der Begrenzungslinie und innerhalb des Dreiecks liegen. Show
Allgemeines DreieckHerleitung 1Gegeben ist ein beliebiges Dreieck. Wir suchen uns eine Seite des Dreiecks aus, die wir Grundseite Die Höhe Wir spiegeln die beiden rechtwinkligen Dreiecke jeweils an ihren Hypotenusen. Dadurch erhalten wir ein Rechteck mit dem Flächeninhalt
Das ursprüngliche Dreieck ist genau halb so groß wie das Rechteck, weil in dem Rechteck die beiden rechtwinkligen Teildreiecke jeweils doppelt vorkommen. Der Flächeninhalt des Dreiecks ist folglich:
Herleitung 2Gegeben ist ein beliebiges Dreieck. Wir suchen uns eine Seite des Dreiecks aus, die wir Grundseite Danach zeichnen wir die Mittelsenkrechte der Höhe ein. Die obere Hälfte des Dreiecks wird durch die Höhe und deren Mittelsenkrechte in zwei Dreiecke geteilt. Diese beiden Dreiecke klappen wir so um, dass sie die untere Hälfte des Dreiecks zu einem Rechteck ergänzen. Da die Mittelsenkrechte die Höhe halbiert, gilt für den Flächeninhalt des Rechtecks:
Damit haben wir gleichzeitig die Formel für das ursprüngliche Dreieck gefunden, denn das Rechteck und das Dreieck sind flächengleich. Herleitung 3Gegeben ist ein beliebiges Dreieck. Wir suchen uns eine Seite des Dreiecks aus, die
wir Grundseite Danach zeichnen wir eine Gerade durch die Grundseite und eine Parallele durch den der Grundseite gegenüberliegenden Eckpunkt. Wir kopieren das Dreieck, stellen es auf den Kopf und schieben die beiden Dreiecke so zusammen, dass ein Parallelogramm entsteht. Wenn wir das kleine Teildreieck, das
durch die Höhe …auf die gegenüberliegende Seite des Parallelogramms verschieben, erhalten wir ein Rechteck, dessen Flächeninhalt sich nach der Formel Das ursprüngliche Dreieck ist genau halb so groß wie das Rechteck, weil wir das Dreieck ja kopiert (verdoppelt) haben. Der Flächeninhalt des Dreiecks ist folglich:
FormelFlächenformel für ein allgemeines Dreieck:
Abb. 14 / Allgemeines Dreieck Anmerkung Neben der obigen Formel gibt es noch andere Möglichkeiten, den Flächeninhalt eines Dreiecks zu berechnen, z. B. mithilfe der Heron’schen Formel: AnleitungBeispieleBeispiel 1 Wie groß ist der Flächeninhalt eines Dreiecks mit Formel aufschreiben
Werte für
Ergebnis berechnen
Beispiel 2 Wie groß ist der Flächeninhalt eines Dreiecks mit Formel aufschreiben
Werte für
Ergebnis berechnen
Beispiel 3 Wie groß ist der Flächeninhalt eines Dreiecks mit Formel aufschreiben
Werte für
Ergebnis berechnen
Anmerkung
Gleichschenkliges Dreieck
Abb. 15 / Gleichschenkliges Dreieck Herleitung der Formel und Beispiele Flächeninhalt eines gleichschenkligen Dreiecks Gleichseitiges Dreieck
Abb. 16 / Gleichseitiges Dreieck Herleitung der Formel und Beispiele Flächeninhalt eines gleichseitigen Dreiecks Rechtwinkliges Dreieck
Abb. 17 / Rechtwinkliges Dreieck Zurück Vorheriges Kapitel Weiter Nächstes KapitelWas ist die Formel für den Flächeninhalt?Beim Rechteck berechnest du den Flächeninhalt mit der Formel A = a • b (Länge mal Breite). Ein Quadrat ist ein Rechteck mit vier gleich langen Seiten. Deshalb kannst du die Flächenformel hier zu A = a • a (Länge mal Länge) vereinfachen.
Was ist die Formel für die Höhe?Eine Höhe, zum Beispiel die Höhe hc, teilt ein Dreieck in zwei rechtwinklige Dreiecke. Im rechten Dreieck gilt hc=a*sin(beta), im linken hc=b*sin(alpha). Es gibt also zwei Möglichkeiten, die Höhe hc zu berechnen. Aus hc=a*sin(beta)und hc=b*sin(alpha) folgt a*sin(beta)=b*sin(alpha) oder a:b=sin(alpha):sin(beta).
Wie berechnet man die 3 Seite eines Dreiecks?In rechtwinkligen Dreiecken gilt der Satz des Pythagoras: a²+b²=c². Das heißt also umgekehrt: c=Wurzel aus (a²+b²) oder b=Wurzel aus (c²-a²). Auf diese Weise kann man aus zwei gegebenen Seiten leicht die dritte berechnen.
Was ist die Grundfläche eines Dreiecks?Bei der Berechnung des Flächeninhalts eines Dreiecks muss die Länge einer Seite mit der Länge der zu ihr senkrechten Höhe multipliziert und das Produkt halbiert werden. Die Seite, die man hier verwendet, nennt man in diesem Zusammenhang „Grundseite“.
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