Winkel am rechtwinkligen Dreieck -sin, cos, tan

Für diese Lektion solltest Du unbedingt die Umstellung von Formeln und Gleichungen beherrschen!

Im Dreieck liegt dem kleinsten Winkel die kürzeste Seite gegenüber.
Dem größten Winkel liegt die längste Seite gegenüber!

Im rechtwinkligen Dreieck gibt es 2 spitze Winkel.

Für diese spitzen Winkel gilt:

Ein Schenkel des Winkels ist die Hypotenuse des Dreiecks.

Der andere Schenkel wird Ankathete (AK) des Winkles genannt!

Die dem Winkel gegenüberliegende Seite ist eine Kathete. Sie wird Gegenkathete (GK) des Winkels genannt!

Für Alpha sind hier die Schenkel die Hypotenuse und die Seite b, damit ist Seite b auch die Ankathete.
Für Beta sind die Hypotenuse und die Seite a die Schenkel, damit ist Seite a die Ankathete von Winkel Beta.

Für die Größen am rechtwinkligen Dreieck gelten folgende Beziehungen und Rechenvorschriften!

Wenn x ein spitzer Winkel des rechtwinkligen Dreiecks ist:

Zwei der Größen einer dieser obigen Gleichungen müssen bekannt sein,
um die dritte Größe in dieser Gleichung zu berechnen!

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Der Sinussatz

Erklärung im Selbstversuch…

  1. Zeichne ein beliebiges Dreieck und miss seine Seiten und die 3 Innenwinkel.
  2. Bilde nun jeweils die Quotienten $$\frac{Seite} {sin(zugehöriger Winkel)} $$
  3. Du solltest feststellen, dass die Quotienten gleich groß sind!
  4. Damit kann man diese Quotienten gleichsetzen.
  5. Es entstehen 3 Verhältnisgleichungen!
  6. Die 3 Sinussätze:

\( \frac{a}{sin \alpha} =\frac{b}{sin \beta} oder \frac{a}{sin \alpha} =\frac{c}{sin \gamma} oder \frac{b}{sin \beta} =\frac{c}{sin \gamma} \)

Experiment zum Sinus-Satz (Variante 2)

Es gilt:

\( \frac{a}{sin \alpha} =\frac{b}{sin \beta} oder \frac{a}{sin \alpha} =\frac{c}{sin \gamma} oder \frac{b}{sin \beta} =\frac{c}{sin \gamma} \)

Mit 3 gegebenen Werten zu einem Dreieck, von denen 2 Werte ein Seite-Winkel-Paar darstellen, kann man eine 4. Größe errechnen und danach die restlichen beiden Größen des Dreiecks ermitteln!

Tipp: Erarbeite Dir ein Beispiel einer „Seitenberechnung“ und eine Beispiel für eine „Winkelberechnung“!


Beispielrechnung:

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