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Inkreis eines Dreiecks


CC-BY-NC-SA 3.0

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der Innkreiseines Dreiecksdas ist ein Kreis der alle drei Seitenberührtmathematischstellt man sich natürlich nun die Frage warum gibt es das überhaupt warum gibt es einen Kreis der alle drei Seiten berührtich meine mal drei Möglichkeiten auf die man versuchen könntedas mit einem Bild zu beweisenihr lass ich Kreise aus der Mitte des Dreiecks wachsenhier das sich Kreise von außenschrumpfenund hier lass ich Kreiseaus einer Ecke wachsenmit welchen dieser drei Bilder kann ich am einfachsten begründen das es ein in Kreis geben mussich würde sagen das letzte Bildstarte mit einem kleinen Kreis der zwei Seiten berührt irgendwo in eine Eckeund dann lass ich den größer werden immer noch Dritter beide Seiten nicht das in größer werden nicht das in größer werden und so weiterirgendwannstößt er an die dritte Seiteund dann berührte alle drei Seitenund damit habe ich einen Kreiswo liegt der Mittelpunkt des Kreisesich zeichne mal die Situation in der Eckedieses mein Kreis der zwei Seiten berührtdas ist ein Mittelpunktdiese Verbindungsliniezu diesem Bürger Punktsteht senkrecht auf dieser Seitedie seidene Tangente sein muss zu dem Kreisdasselbe passierte untendas Stückchen ?? unten diese Linien endlich mal einer diese Längen endlich mal Bdiese Längebis zu den Verbindungspunktnämlich Cdiese Länge ist zu diesem Verbindungspunktenendlich dieich male noch die Verbindung vom Eckpunkt zum Mittelpunkt einderen Länge nenne ich ihnmanchmal noch diesen Winkel ein den Alpha und diesen Winkel den ich Wetter?? habe ich mal ein paar Beziehungen in die zwischen diesengeometrischen Größenbestehenzum Beispielselber gleich das C gleich D istdas C gleich die Wurzelaus E Quadrat minus das Quadrat vom Radiusdieses Kreises istdas die gleich dieWurzel aus E Quadrat minus das Quadrat vom Radiusdieses Kreises istdas Alpha gleich bitter istdas B gleich dem Radius istund dass A gleich dem Radius istsechs Gleichungenfür die geometrischen Größen ihr Vorkommenwas ist die logische Reihenfolgedieser sechs Gleichungen womit fang ich an womit hörig aufdas eine Begründung daraus wirdbringen Sie diese sechs Gleichungenin eine logische Reihenfolgeich würde das so machenAist offensichtlichgleich den Radiusalsdasselbe gilt für BC bekomme ich mit dem Pythagorasalso ist sie gleich diesem hier das nämlich als Nummer dreimit Danalogdass wir die Nummer vierwird sich das Cdasselbe ist wie D das ist meine Nummer fünfund damit weiß ich all Vergleich bitterist meine Nummer sechs dennich weiß dass diese beiden Dreiecke hierdie gleichen Kantenlängen habenA ist gleich B mit leichtem Radius und C ist gleich Dund die Seite E haben sie gemeinsamdann müssen sie auch in diesem Winkel ihr übereinstimmendall Vergleich späterdie Frage zu beantwortenwo liegt der Mittelpunktauf der Winkelhalbierendedieser Winkel des Dreieckswird halbiertdurch Alpha und Beta unser Mittelpunktliegt auf der Winkelhalbierendeder Mittelpunkt muss als auf dieser Winkelhalbierendeliegenweil man in Kreisdiese Seite und diese Seite berührtsoll aber auch diese dritte Seite berührenderselben Logikmuss also auf der Winkelhalbierendeauch noch liegenund jetzt habe noch eine dritte Winkelhalbierendewas macht die dritte Winkelhalbierendepasst die schön dadurchoder sie das vielmehr so ausdass die drei Winkelhalbierendeaneinander vorbei laufenwelche dieser beiden Situationentritt einund warum tritt sie ein weilsich drei Graden in einem Punkt schneidenweiles ein Innkreis gibtoder weil sich drei geraden nie in einem Punkt schneidenalsowelche dieser beiden Situation tritt ein und warumdie obere tritt immer ein ?? niemals die unteredie drei Winkelhalbierendetreffen sich alle in genau einem Punkt die laufen nicht aneinander vorbeiund zwar weil es einen Innkreis gibtwir wissendass es einen Kreis gibt der alle drei Seiten berührtund wir wissen dessen Mittelpunkt muss auf dieser Winkelhalbierendeliegen bei der berührt diese Seite und diesedessen Mittelpunkt muss auf dieser Winkelhalbierendeliegen weil er berührt diese Seite und diese?? und dessen Mittelpunkt muss auf dieser Winkelhalbierendeliegen alle berührt diese Seite und diesemit anderen Wortendie drei Winkelhalbierendemüssen sich in den Mittelpunkt von dem in Kreis schneidensie könne nicht aneinander vorbei laufendrei Graden können keinen einzigen Punkt gemeinsam habensie können genau ein Punkt gemeinsam habenoder sie könnendas es schwierig zu malen alle Punkte gemeinsam habendrei Graden die identisch sinddas sinddie drei möglichen Fälle kein Punkt gemeinsamgenau ein Punkt gemeinsam oder alle Punkte gemeinsamim schon gesehen dass dies bei den Winkelhalbierendenicht passiert ??die haben ein Punkt gemeinsamund dies hier wird offensichtlich bei den den gravierenden auch nicht passierendie können nicht parallel zueinander seinalso gibt's genau einen Punkt im Dreieck für den Mittelpunkt des Innkreisesund damit gibt es auch genau einen Radius es gibt genau einen Innkreisden Innkreiskeinen zweitendas ist dann der Innkreis des Dreiecks