zwei Tangenten an Kreis, Abstände gleich - Beweis?

4 Antworten

  1. Tangenten bilden mit dem jeweiligen Kreisradius durch den Berührpunkt einen rechten Winkel.
  2. Mittelpunkt des Kreises, Berührpunkt einer Tangente und der "außerhalb gelegene" Punkt bilden also immer ein rechtwinkliges Dreieck, mit dem rechten Winkel im Berührpunkt.
  3. Die beiden von den beiden Tangenten gemäß Schritt 2 gebildeten Dreiecke haben eine Seite gemeinsam, nämlich die Strecke vom Mittelpunkt zum "außerhalb gelegenen" Punkt.
  4. Alle Radien eines Kreises sind gleich lang.
  5. Gemäß Schritt 3 und 4 stimmen die beiden Dreiecke in zwei Seiten überein, nach Schritt 1 außerdem im der längeren Seite gegenüberliegenden Winkel. Demnach sind beide Dreiecke nach Kongruenzsatz SsW kongruent und stimmen somit auch in der dritten Seite überein - diese dritte Seite ist aber der gesuchte Abstand

q.e.d.

 

Da kannst du ein rechtwinklicges Dreieck reinlegen. Der Kreis hat einen konstanten Radius und der Mittelpunkt des Kreises hat auch einen bestimmten Abstand zu deinem außerhalb gelegenen Punkt. Da diese beiden (gegen- und ankathete) gleich lang sind, müssen zwangsläufig auch die Hypotenusen (also die Strecken von deinem Punkt außerhalb zum kreisrand) gleich lang sein

MatthiasHerz  18.10.2017, 15:04

Wo willst da ein rechtwinkliges Dreieck hinein konstruieren mit Gegen- und Ankathete gleich lang?

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PWolff  18.10.2017, 15:15

Oder der Drachen, der von dem gegebenen Punkt, dem Kreismittelpunkt und den Berührpunkten der Tangenten gebildet wird. Besteht ebenfalls aus zwei kongruenten rechtwinkligen Dreiecken.

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qu3st1onm4st3r  19.10.2017, 10:22

Naja, Punkt außerhalb - Mittelpunkt = ankathete, Radius = gegenkathete, punkt außerhalb - kreisrand = Hypotenuse
Hab’s nicht aufgemalt, aber das müsste so stimmen

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claushilbig  21.10.2017, 00:01

Die Grundsatzüberlegung ist richtig.

Aber die Hypotenuse deiner Dreiecke sind nicht "die Strecken von deinem Punkt außerhalb zum kreisrand", sondern die Strecke vom Kreis-Mittelpunkt zum "außerhalb gelegenen Punkt" - die rechten Winkel werden von den Radien mit den Tangenten gebildet.

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qu3st1onm4st3r  21.10.2017, 18:32

Das müssten doch die ankatheten sein? Ich meine, dass die Hypotenusen die „schrägen“ sein müssten

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qu3st1onm4st3r  21.10.2017, 18:33

Für mich liegt der außerhalb gelegene Punkt auf Höhe des Mittelpunktes.

Aber natürlich kann man das auch umdrehen, sind ja kongruente Dreiecke...

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Hier der Alternative Lösungsweg. Der Radius des Kreises um p muss allerdings auch gemessen werden, um die genaue tangentenlänge zu bestimmen

Lösung 2 - (Schule, Mathematik, Geometrie)

Hier meine Skizze. Sofern man meine zeichenkünste nicht beachtet, so kann man das mit beliebigen Punkten P und Radien r wiederholen.

Bitteschön  - (Schule, Mathematik, Geometrie)
kmjl1 
Fragesteller
 19.10.2017, 16:19

ach super, danke dir! 

Kannst du mir denn auch noch dabei helfen, wie ich jetzt einen genauen Beweis davon aufstelle? eine Zeichnung reicht da ja meistens nicht..

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qu3st1onm4st3r  19.10.2017, 16:23

Ich hätte den Satz des pythagoras angewendet. Du musst allerdings gegen- & ankathete abmessen.

Ist das nicht erlaubt, dann zeichne einfach einen Kreis mit einem beliebigen Radius um deinen Punkt P außerhalb des Kreises. Die Schnittpunkte mit dem vorgegebenen Kreis sind dann auch gleich weit entfernt (kreisradius ist ja konstant!)
Dann kannst du auch zwei Tangenten an die Schnittpunkte der beiden Kreise legen und du hast ohne messen bewiesen ;)

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