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Satz des Pythagoras: Erklärung und Aufgaben
Mit dem Satz des Pythagoras berechnest du in einem rechtwinkligen Dreieck eine fehlende Seite, wenn du die beiden anderen kennst. Er gilt nur, wenn das Dreieck einen rechten Winkel hat.
Der Satz
Die längste Seite liegt dem rechten Winkel gegenüber und heißt Hypotenuse c. Die beiden kürzeren Seiten am rechten Winkel heißen Katheten a und b.
Beispiel Hypotenuse. Die Katheten sind a = 3 cm und b = 4 cm lang.
Gesucht: Hypotenuse c.
Beispiel Kathete. Die Hypotenuse ist c = 13 cm lang, eine Kathete a = 5 cm.
Gesucht: Kathete b.
Die Umkehrung
Gilt für drei Seiten a² + b² = c², dann ist das Dreieck rechtwinklig. So prüfst du, ob ein Winkel wirklich 90° hat.
Übungsaufgaben
- Die Katheten sind 6 cm und 8 cm lang. Berechne die Hypotenuse.
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Gesucht: Hypotenuse c.
a² + b² = c²(6 cm)² + (8 cm)² = c²36 cm² + 64 cm² = c²100 cm² = c² | √c = 10 cm - Die Hypotenuse ist 10 cm lang, eine Kathete 6 cm. Berechne die andere Kathete.
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Gesucht: Kathete b.
a² + b² = c²(6 cm)² + b² = (10 cm)²36 cm² + b² = 100 cm² | − 36 cm²b² = 64 cm² | √b = 8 cm - Ist ein Dreieck mit den Seiten 7 cm, 24 cm und 25 cm rechtwinklig?
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Gesucht: Ist a² + b² = c²? Die längste Seite ist c = 25 cm.
(7 cm)² + (24 cm)² = 49 cm² + 576 cm² = 625 cm²(25 cm)² = 625 cm²Beide Seiten sind gleich, also ist das Dreieck rechtwinklig.
- Eine 5 m lange Leiter steht 1,4 m von der Wand entfernt. Wie hoch reicht sie?
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Gesucht: Höhe h. Die Leiter ist die Hypotenuse, h und der Abstand 1,4 m sind die Katheten.
a² + h² = c²(1,4 m)² + h² = (5 m)²1,96 m² + h² = 25 m² | − 1,96 m²h² = 23,04 m² | √h = 4,8 m - Ein Rechteck ist 9 cm breit und 12 cm lang. Wie lang ist die Diagonale?
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Gesucht: Diagonale d. Sie ist die Hypotenuse, die Seiten des Rechtecks sind die Katheten.
a² + b² = d²(9 cm)² + (12 cm)² = d²81 cm² + 144 cm² = d²225 cm² = d² | √d = 15 cm
Mit Tipps, Lösungsweg und drei Schwierigkeitsstufen, direkt im Thema „Pythagoras: die Hypotenuse berechnen“.
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Typische Fehler
- Die falsche Seite als c nehmen. c ist immer die Seite gegenüber dem rechten Winkel und die längste Seite.
- Die Wurzel vergessen. c² = 25 heißt c = 5, nicht 25.
- Aus der Summe die Wurzel einzeln ziehen. Falsch √9 + 16 = 3 + 4 = 7Richtig √9 + 16 = √25 = 5
- Bei der Kathete addieren statt subtrahieren. Für eine Kathete rechnest du c² − a².