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Pythagoras: gleichschenkliges Dreieck
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:50 So 25.04.2010
Autor: pagnucco

Aufgabe
Wie lang ist x?

Hallo,
gegeben ist ein gleichschenkliges Dreieck mit rechten Winkel bei [mm] \gamma. [/mm] die Katheten sind a und b mit jeweils 6 cm Länge. Nun soll ein gleichseitiges Dreieck mit Seitenlänge x in das gleichschenklige Dreieck eingefügt werden, was mit seinen Eckpunkten alle drei Seiten des gleichschenkligen Dreiecks berührt. Wie groß ist x?

Leider habe ich keine Skizze, aber ich wäre sehr dankbar für einen Tipp zum weiterrechnen.

Die Grundseite ist mit dem Pythagoras ausrechenbar. Das ist bereits geschehen. Bei dem nächsten Schritt klemmts aber ein wenig :-)

Bitte keine Lösung vorgeben (möchte ich selber machen ;-) )

Vielen Dank

        
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Pythagoras: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:59 So 25.04.2010
Autor: metalschulze

Hallo,
das Dreieck steht mit der Spitze auf der Grundseite richtig? Dabei teilt der Berührungspunkt mit c die Seite c in zwei gleich grosse Teile (Symmetrie aus der Gleichschenkligkeit). Du kannst dir sämtliche auftretenden Winkel ausrechnen (ich meine die, die an die drei x-Seiten grenzen). Dann Sinus-satz.....
Gruss Christian

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Pythagoras: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:05 So 25.04.2010
Autor: pagnucco

Vielen Dank für die Antwort. Gibt es aber eine Alternativlösung ohne Sinussatz? Ich frage deswegen so doof, da man den Sinussatz bekanntlich erst nach dem Pythagoras einführt. Die Aufgabe ist nämlich unter Kategorie bzw. Thema Pythagoras gestellt.

gruß pagnucco

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Pythagoras: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:17 So 25.04.2010
Autor: leduart

Hallo
ne Zeichnung hlft Immer!Zeichne als Hilfslinien noch  die Höhe auc, die auch die Höhe des gleichseitigen Dreicks enthält und die Parallelen dazu durch die 2 Ecken auf a und b.
Was du brauchst ist mit Pyt. die höhe des GS Dreiecks aus der Seite x.
dann entweder Strahlensatz oder rechne die fläche deines grossen Dreiecks direkt und als summe von 4 Teildreiecken aus.
Gruss leduart

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Pythagoras: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:45 So 25.04.2010
Autor: metalschulze

Brauch man eigentlich keinen Strahlensatz oder Flächen zu. Die Höhe auf der Grundseite ist bestimmbar mit Pythagoras. Diese Höhe ist Summe aus Höhe vom oberen kleinen Dreieck und Höhe vom gleichseitigen Dreieck. Für beide Teile kann man Gleichungen aufstellen: Höhe oben ist direkt [mm] \bruch{x}{2} [/mm] und die untere Höhe mit Pythagoras ausrechnen, einsetzen, umstellen, fertig...
Gruss Christian

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Pythagoras: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:06 So 25.04.2010
Autor: pagnucco

Bin schwer am rechnen aber irgendwie bekommen ich es nicht so raus. bei dem Strahlensatz fehlt mir irgendwie immer eine seite und mit den gleichungen komme ich ein wenig durcheinander. die höhe im gleichseitigen Dreieck ist ja [mm] \wurzel{3} [/mm] *x / 2 und die höhe im oberen Dreieck ist 4,25 - eben diese Höhe [mm] \wurzel{3} [/mm] *x / 2. Ab hier ist Ende.

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Pythagoras: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:25 So 25.04.2010
Autor: metalschulze

Mal ne Zeichnung:[Dateianhang nicht öffentlich]

Ich sag ja, Strahlensatz ist überflüssig. Also wir wissen: Grundseite c = [mm] \wurzel{72} [/mm] ausserdem: Höhe auf dieser Grundseite
[mm] h_{c} [/mm] = [mm] 6^2 [/mm] - [mm] (\bruch{\wurzel{72}}{2})^2 [/mm] weil wie gesagt aus Symmetriegründen die Spitze in der Mitte von c steht. Damit ist [mm] h_{c} [/mm] = [mm] \wurzel{18}. [/mm] Dieses [mm] h_{c} [/mm] setzt sich zusammen aus einem oberen Teil [mm] h_{1} [/mm] = [mm] \bruch{x}{2} [/mm] (entweder wieder Symmetrie oder Höhensatz) und einem unteren Teil, der im gleichseitigen Dreieck senkrecht auf x steht. Mit Pythagoras: [mm] h_{2}^2 [/mm] =  [mm] x^2 [/mm] - [mm] (\bruch{x}{2})^2 [/mm]  du weisst ausserdem: [mm] h_{c} [/mm] = [mm] \wurzel{18} [/mm] = [mm] h_{1} [/mm] + [mm] h_{2} [/mm] = ... einsetzen, nach x umstellen und aus. Alles mit Pythagoras (Höhensatz ist auch Pythagoras).
Gruss Christian

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Bezug
                        
Bezug
Pythagoras: Fertig
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 22:39 So 25.04.2010
Autor: pagnucco

Habs jetzt :-)

bin die ganze Zeit irgendwie nur drum herum gekreist und zu kompliziert gedacht. Vielen Dank für die Tipps und die Geduld.

glg pagnucco

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