Warum hat mein Dreieck nicht die Innenwinkelsumme 180°?

4 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Dein gezeichnetes Dreieck hat an der entsprechenden Stelle keinen Winkel von 106,26°. Wenn du das nochmal richtig zeichnen würdest, würdest du merken, dass die entsprechende Dreieckshöhe außerhalb des Dreiecks verläuft. Der 90° Winkel und der 106,26° Winkel sind nicht Innenwinkel im gleichen Dreieck.

Bild zum Beitrag

Für die Höhe h_c erhält man ...



 - (Schule, Mathematik, Geometrie)
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:19

Oh ja, Tatsache, nachdem ich es maßstabsgetreu eingezeichnet habe, kann es ja gar nicht sein, dass bei dieser Höhe ein 90° Winkel entsteht - danke!! :-)
Gerade die Zeichnung veranschaulicht hat mir das sehr gut veranschaulicht!

0
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:29

Aber wie bist du auf die Formel b * sin(Gamma) gekommen? Wenn man doch die Höhe auf c einzeichnet, kann ich doch den Winkel 106,26° nicht mehr nehmen?!

0
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:38

Ich hätte es jetzt so gemacht:
Mithilfe des Sinussatzes hätte ich die fehlenden Winkel ausgerechnet, diese sind jeweils 36,87°. Dann hätte ich die Höhe auf C eingezeichnet, die durch den Winkel Gamma geht und auf m liegt.
Dann hätte ich die Formel aufgestellt: Sin(36,87°) = h(c)/5 und hätte als Höhe 3 cm rausbekommen, beim Nachmessen würden die 3 passen?!

0
mihisu  02.05.2019, 13:16
@chiller462

Das kann man so machen. Dann hast du die Höhe zur Grundseite m (bzw. zum Punkt C) des Dreiecks berechnet, welche ich eher mit h(m) bzw. h(C) bezeichnen würde, statt mit h(c). Der von dir ermittelte Wert von 3 cm für diese Höhe stimmt auch.

=============

Ich habe hingegen die Höhe zur Grundseite c (bzw. zum Punkt B) des Dreiecks berechnet. Zur Herleitung von dem, was ich gemacht habe, kann man den entsprechenden Nebenwinkel (180° - 106,26° = 73,74°) betrachten.

https://i.imgur.com/ItdQQ7h.png

Dann erhält man sin(180° - 106,26°) = h(c)/b bzw. aufgelöst nach h(c) dann ...

h(c) = b ⋅ sin(180° - 106,26°)

Wegen der Rechenregel sin(180° - φ) = sin(φ) für alle Winkel φ kann man das dann auch als ...

h(c) = b ⋅ sin(106,26°)

... schreiben. Ich habe aber die einzelnen Schritte nicht alle im Kopf durchgeführt, sondern automatisch die Gleichung h(c) = b ⋅ sin(106,26°) im Kopf gehabt, da ich solchen Situationen schon öfter begegnet bin. [Um genau zu sein, hatte ich im Kopf das Dreieck in ein Koordinatensystem mit C im Ursprung gelegt und dann die Ordinate des Punktes B (welche der Höhe h(c) entspricht) aufgrund von Umrechnung von Polarkoordinaten zu kartesischen Koordinaten ermittelt.]

Man könnte natürlich auch 180° - 106,26° = 73,74° berechnen und ...

h(c) = b ⋅ sin(180° - 106,26°) = b ⋅ sin(73,74°) = 5 cm ⋅ sin(73,74°) ≈ 4,8 cm

... rechnen.

1
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 13:22
@mihisu

Okay vielen Dank, so "kompliziert" hab ich gar nicht gedacht, aber danke, dass du es extra nochmal erläutert hast! Schönen Tag noch :-)

0

Dein Denkfehler in der vereinfachten Zeichnung mit dem Fragezeichen besteht darin, den Winkel Gamma kleiner als 90° gezeichnet zu haben. Wenn du dabei auf die richtige Zeichnung des Winkels achtest,  solltest du feststellen, dass die Höhe die du zu Punkt B einzeichnen möchtest nicht innerhalb, sondern außerhalb des Dreiecks liegen müsste.

chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:18

Oh ja, Tatsache, nachdem ich es maßstabsgetreu eingezeichnet habe, kann es ja gar nicht sein, dass bei dieser Höhe ein 90° Winkel entsteht - danke!! :-)

0

Deine gesuchte Höhe auf c liegt außerhalb des Dreiecks.

chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:17

Oh ja, Tatsache, nachdem ich es maßstabsgetreu eingezeichnet habe, kann es ja gar nicht sein, dass bei dieser Höhe ein 90° Winkel entsteht - danke!! :-)

0

Ein ebenes Dreieck hat die Winkelsumme 180°.
Dagegen kannst du dich nicht wehren.

Es gibt aber durchaus verschiedene Winkel, die über denselben Kosinus verfügen.

cos α = cos (360° - α) z.B.

Woher ich das weiß:eigene Erfahrung – Unterricht - ohne Schulbetrieb
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 11:51

Danke Volens, wo hab ich dann den Fehler?

0
Volens  02.05.2019, 12:02
@chiller462

Prüf doch mal die verschiedenen Kosinuswerte durch.
Ich bin ziemlich sicher, dass der Fehler da liegt.
Gerade mit Hilfe der Winkelsumme kannst du ermessen, ob ein Winkel spitz- oder stumpfwinklig sein kann.
Einem TR ist nur bis zum jeweils ersten angezeigten Winkel zu trauen; danach brauchst du die internen Zusammenhänge der Winkelfunktionen. (Am Einheitsdreieck kann du sie dir plausibel machen.)

Wenn du aber einen anderen Winkel weißt, der denselben Kosinus haben muss, wird das vom TR auch angezeigt, - aber gewöhnlich eben nicht vorgeschlagen.

1
chiller462 
Fragesteller
 02.05.2019, 12:18
@Volens

Danke Volens für deine ausführliche Antwort, Gott sei Dank lag einfach nur ein Denkfehler vor :-)

0