Aufgabenbeispiele von Umfang und Flächeninhalt

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Dreieck Flächeninhalt

Beispiel:

Zeichne das Dreieck ABC mit A(3|2), B(7|1) und C(7|7) in ein Koordinatensystem mit der Einheit 1 cm.

Überlege, welche Höhe am einfachsten einzuzeichnen ist und eine ganzzahlige Länge hat. Berechne damit den Flächeninhalt des Dreiecks.

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Zuerst zeichnet man das Dreieck ABC ins Koordinatensystem ein.

Spätestens dann erkennt man, dass die Strecke a (zwischen B und C) parallel zur y-Achse ist. Dadurch kann man sowohl die Seitenlänge a als auch die (im Schaubild in rot eingezeichnete) Höhe darauf sehr leicht ablesen:

a = 6 cm und ha = 4 cm
Der Flächeninhalt ist somit:
A = 1 2 aha
= 1 2 6 cm4 cm
= 1 2 ⋅ 24 cm²
= 12 cm².

Flächeninhalt rückwärts

Beispiel:

Gegeben ist das Dreieck ABC mit den Seitenlängen und Höhen hb = 6 cm, b = 7 cm und c = 7 cm. Berechne hc.

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Für den Flächeninhalt im Dreieck gilt: A = 1 2 ⋅ c ⋅ hc = 1 2 ⋅ b ⋅ hb = 1 2 ⋅ a ⋅ ha.

Da ja sowohl die Seitenlänge b = 7 cm als auch die dazugehörende Höhe hb = 6 cm gegeben sind, können wir den Flächeninhalt A des Dreiecks berechnen:

A = 1 2 ⋅ b ⋅ hb = 1 2 ⋅ 7 cm ⋅ 6 cm = 21 cm².

Für den Flächeninhalt in diesem Dreieck gilt ja aber auch : A = 1 2 ⋅ c ⋅ hc, also
21 cm² = 1 2 ⋅ 7 cm ⋅ hc

Wenn 21 cm² die Hälfte von 7 cm ⋅ hc ist, muss doch 2 ⋅ 21 cm² = 7 cm ⋅ hc sein.

Also gilt: 42 cm² = 7 cm ⋅ hc.

Somit muss gelten: hc = 6 cm

Flächeninhalt Parallelogramm

Beispiel:

Zeichne das Parallelogramm ABCD mit A(3|1), B(8|1), C(7|5) und D(2|5) in ein Koordinatensystem mit der Einheit 1 cm.

Berechne den Flächeninhalt des Parallelogramms.

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Zuerst zeichnet man das Parallelogramm ABCD ins Koordinatensystem ein.

Spätestens dann erkennt man, dass die Strecke a (zwischen A und B) parallel zur x-Achse ist. Dadurch kann man sowohl die Seitenlänge a als auch die Höhe ha darauf sehr leicht ablesen:

a = 5 cm und ha = 4 cm
Der Flächeninhalt ist somit:
A = aha
= 5 cm4 cm
= 20 cm².

Flächeninhalt Parallelogramm rw

Beispiel:

Gegeben ist das Parallelogramm ABCD mit den Seitenlängen und Höhen ha = 3 cm, a = 12 cm und b = 9 cm. Berechne hb.

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Für den Flächeninhalt im Parallelogramm gilt: A = a ⋅ ha = b ⋅ hb.

Da ja sowohl die Seitenlänge a = 12 cm als auch die dazugehörende Höhe ha = 3 cm gegeben sind, können wir den Flächeninhalt A des Dreiecks berechnen:

A = a ⋅ ha = 12 cm ⋅ 3 cm = 36 cm².

Für den Flächeninhalt in diesem Dreieck gilt ja aber auch : A =b ⋅ hb, also
36 cm² = 9 cm ⋅ hb

Wenn 36 das 9-fache von hb ist, muss hb = 36 : 9 sein.

Somit muss gelten: hb = 4 cm

Flächeninhalt eines Trapez

Beispiel:

Zeichne das Trapez ABCD mit A(7|2), B(9|1), C(9|6) und D(7|5) in ein Koordinatensystem mit der Einheit 1 cm.

Berechne den Flächeninhalt des Trapezes.

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Zuerst zeichnet man das Trapez ABCD ins Koordinatensystem ein.

Spätestens dann erkennt man, dass die Strecken b (zwischen B und C) und d (zwischen D und A) parallel zur y-Achse ist. Dadurch kann man sowohl die Seitenlängen b und d als auch die Höhe hb darauf sehr leicht ablesen:

b = 5 cm, d = 3 cm, und hb = 2 cm
Der Flächeninhalt ist somit:
A = 1 2 (b + d)hb
= 1 2 (5 cm + 3 cm)2 cm
= 1 2 8 cm2 cm
= 8 cm².

Flächeninhalt Trapez rückwärts

Beispiel:

Ein Trapez hat den Flächeninhalt A = 42 cm². Die beiden parallelen Seiten sind 8 cm und 4 cm lang.

Berechne die Länge der Höhe des Trapezes.

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Für den Flächeninhalt eines Trapez gilt:
A = 1 2 (a + c)ha

In diesem Fall gilt somit:

42 = 1 2 (8 cm + 4 cm)h
42 = 1 2 12 cmh
42 = 6 cmh

Die Höhe h muss also die Zahl sein, mit der man 6 multiplizieren muss, um auf 42 zu kommen, also 42 : 6

h = 42 cm² : 6 cm = 7 cm.