Home › Forum › Lösungen / Solutions 2021 › Aufgabe 7 / Challenge 7 › Lösung Aufgabe 7
- This topic has 15 replies, 9 voices, and was last updated 2 years, 3 months ago by Anonymous.
-
AuthorPosts
-
January 1, 2022 at 02:42 #15088Anonymous
Diese Aufgabe hat mir mit am besten gefallen. Beachtet man die Winkelsumme im
Vollkreis, lässt sich die Aufgabe mit dem Kosinussatz überraschend einfach auflösen…
Vielen Dank Cor Hurkens, einmal mehr eine wunderbare Aufgabe aus Ihrer Feder.
Hier ein Lösungsvorschlag:
https://www.dropbox.com/s/xwj2tvmjwoqx5en/07_Kadinsky_Hurkens.JPG?dl=0January 1, 2022 at 10:15 #15148AnonymousWirklich ein genialer Schachtzug. Ich habe wie wild versucht die Größen der Dreiecke exakt herauszubekommen. Auf den Kosinussatz bin ich wahrlich nicht gestoßen, obwohl er ja naheliegend ist, weil er ja die Dreiecke sozusagen “verbindet”. Sehr hübsche Lösung, die ich abspeicher 😉
January 1, 2022 at 10:35 #15187AnonymousDas war dieses Jahr auch meine Lieblingsaufgabe. Eine wunderbare Anwendung des Kosinussatzes. Umso entsetzter war ich, als ich hier im Forum lesen musste, dass der Kosinussatz nicht mehr in allen Curricula der 10. Klasse vorkommt.
January 1, 2022 at 10:47 #15196AnonymousEs geht komplett ohne den Kosinussatz, man muss nur wissen, dass in jedem Parallelogramm die Summe der Quadrate der Diagonalenlängendoppelt genauso gross ist wie die Summe der Quadrate der Seitenlängen. Das ist auch als “Parallelogrammregel” bekannt.
January 1, 2022 at 11:09 #15217AnonymousOder man schaut einfach den Fall beta=0 an, für den es ja auch gelten muss (als Grenzwert). Dann kann man die richtige Antwort finden, ohne allerdings den allgemeinen Fall wirklich bewiesen zu haben. Aber für Schüler sollte das machbar sein.
January 1, 2022 at 12:27 #15238AnonymousWie genau funktioniert das ohne Kosinussatz?
January 1, 2022 at 12:45 #15247AnonymousFür beta = 0 oder 180 weiß man aber noch nicht, ob evtl. auch Lösung 10 richtig ist, oder übersehe ich da was?
January 1, 2022 at 12:52 #15250AnonymousOhne Kosinussatz, für zB. beta=0: b=c-a, d=c+a; dann damit Flächen grün und gelb ausrechnen, deren Summe einer gerade ganzen Zahl entsprechen muss
January 1, 2022 at 12:53 #15253AnonymousFür beta = 0 oder 180 weiß man aber noch nicht, ob evtl. auch Lösung 10 richtig ist, oder übersehe ich da was?
Theoretisch wohl nicht. Praktisch schon 🙂
January 4, 2022 at 20:38 #15745AnonymousEine weitere Moeglichkeit, diese Aufgabe zu loesen:
Die Seite (“E”) des gelben Dreiecks ist eine Diagonale des Parallelograms, das von den (angrenzenden) Seiten des blauen und roten Dreiecks aufgespannt wird.
Die Seite (“F”) des gruenen Dreiecks ist eine Diagonale des Parallelograms, das von den (agrenzenden) Seiten des blauen und roten Dreiecks aufgespannt wird.
Weil die beiden “weissen” Winkel, die sich dort treffen, wo die zwei roten und das blaue Dreieck sich beruehren, zusammen 180 Grad ergeben muessen, stellt sich heraus, dass diese beiden Prallelogramme deckungsgleich sind. “E” und “F” sind die beiden Diagonalen.
Damit gilt dann die Parallelogrammgleichung (https://de.wikipedia.org/wiki/Parallelogrammgleichung): E^2 + F^2 = 2 * (A^2 + B^2), wobei A und B hier die Seitenlaengen des roten (“A”) und blauen (“B”) Dreiecks sind.
Gesucht ist die dritte Nachkommastelle von Sqrt(3)/4 * B^2 (dem Flaecheninhalt des blauen Dreiecks).
Aus der Parallelogrammgleichung folgt: B^2 = A^2 – (E^2 + F^2) / 2
Also ist Sqrt(3)/4 * B^2 = Sqrt(3)/4 * (E^2 + F^2) / 2 – Sqrt(3)/4 * A^2
Aus der letzten Bedingung der Aufgabe wissen wir, dass “Sqrt(3)/4 * (E^2 + F^2) / 2” eine ganze Zahl ist.
Damit hat die gesuchte Nachkommastelle den gleichen Wert, wie die dritte Nachkommastelle von 1 – Sqrt(3)/4 * A^2, wobei Sqrt(3)/4 * A^2 natuerlich der Flaecheninhalt des roten Dreiecks ist und damit 4/3 betraegt.
January 10, 2022 at 12:59 #15973AnonymousDas Parallelogramm zu erkennen, ist einfach Klasse.
January 20, 2022 at 06:21 #16069AnonymousIch sehe das Parallelogramm einfach nicht. Mag einer eine Skizze reinstellen?
January 20, 2022 at 13:17 #16072AnonymousNaja, die Parallelogramme selbst sind ja auch nicht da, aber wir haben zwei Dreiecke, die in zwei Seiten übereinstimmen, nämlich rot/blau/gelb und rot/blau/grün. Beide könnte man jeweils zu einem Parallelogramm ergänzen, bei dem dann die gelbe bzw. grüne Seite die Diagonale wäre.
Nun sind bei einem Parallelogramm ja immer 2×2 Winkel gleich und die unterschiedlichen ergänzen sich zu 180°. Sieht man sich nun die Stelle an, wo sich die roten und das blaue Dreieck treffen, so berühren sich dort auch die Parallelogramme. Da die Summe der beiden Winkel der Parallelogramme an dieser Stelle aber 180° ist (360° – 3*60°), folgt daraus, dass beide Parallelogramme dieselben Winkel beinhalten. Da auch die Seitenlängen gleich sind, sind die Parallelogramme folglich deckungsgleich.January 20, 2022 at 13:47 #16075AnonymousMagst du eine Skizze einfügen wie du die Parallelogramme da reinbastelst?
January 20, 2022 at 14:54 #16078AnonymousWar das so unverständlich?
-
AuthorPosts
- The topic ‘Lösung Aufgabe 7’ is closed to new replies.