Zur Übersicht

8.Die Fläcchensättze im rechtwinkeligen Dreieck

A) Die Kathetensätze und der Lehrsatz von Pythagoras:

Wir leiten diesen fundamentalen Satz mit Hilfe ähnlicher Dreiecke her:

Wir betrachten jeweils das Verhältnis:

&xnbsp;Hypotenuse zur kurzen Kathete&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp; bzw.&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp;&xnbsp; Hypotenuse zur langen Kathete

Ausschnitt aus dem Ergänzungsheft zur 4. Klasse aus dem Oldenburg Verlag Wien[1]

b „Indischer Beweis“ des Satzes von PYTHAGORAS

 

PYTHAGORAS, 6. Jhdt v. Chr. auf Insel SAMOS. Bereits die Ägypter kannten zumindest das rechtwinkelige Dreieck mit den Seiten 3, 4, 5&xnbsp; - „Knotenseil“ -

Johannes KEPLER nannte den Lehrsatz von Pythagoras einmal einen der großen Schätze der Geometrie, vergleichbar mit einem Scheffel Gold. Über 200 Beweise dieses Satzes sollen existieren.

Beweis mit Hilfe der Scherung




B) Höhensatz des EUKLID

(EUKLID 300 v. Chr. Alexandria, „Elemente“)

Anwendung des Höhensatzes:

Sind zwei Zahlen x und y gegeben, dann heißt m a = (a+b)/2 &xnbsp;das arithmetische Mittel &xnbsp;und m g = SQRT(x.y)das geometrische Mittel von x und y.&xnbsp;&xnbsp; Es gilt stets ma ³> mg, was sich geometrisch besonders elegant zeigen lässt:

Wann gilt die Gleichheit?







C) Mögliche Erweiterungen des Satzes:

Der Lehrsatz&xnbsp; von PYTHAGORAS gilt nicht nur für Quadrate, sondern auch für beliebige (zueinander) ähnliche Figuren über den Seiten eines rechtwinkeligen Dreiecks:

Es gilt:

Aa + Ab = Ac

Ist das Dreieck nicht mehr rechtwinkelig, dann tritt an die Stelle des Lehrsatzes von Pythagoras der Cosinussatz

c² = a² + b² - 2 a b cos g

Eine andere Erweiterung stellt die Fermat'sche Vermutung dar, wonach

xn + yn = zn

für alle n größer als 2&xnbsp; keine ganzzahligen Losungen besitze. Dass diese Vermutung stimmt, konnte erst 1995 vom britischen Mathematiker Andrew WILES bewiesen werden. --> Literatur [SINGH 1998]





Zum Inhaltsverzeichnis