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Allgemeines Dreieck

    Formel

    Allgemeines Dreieck

    Ein allgemeines Dreieck erhält man, indem man drei beliebige, nicht auf einer Geraden liegende Punkte durch Strecken verbindet.

    \(\begin{array}{l} a \ne b \ne c\\ \gamma \ne 90^\circ \end{array}\)

    • Mit drei Bestimmungsstücken (Seitenlänge, Innenwinkel), von denen mindestens eines eine Seitenlänge sein muss, ist ein Dreieck eindeutig definiert
    • Rechtwinkelige Dreiecke sind in der technischen Praxis der wichtigste Spezialfall der allgemeinen Dreiecke. Nur für diesen Spezialfall gilt der Satz des Pythagoras. Mit Hilfe der Höhen kann man allgemeine Dreiecke in zwei rechtwinkelige Dreiecke zerlegen.
    • Der längsten Seite liegt der größte Winkel gegenüber
    • Mindestens zwei der drei Innenwinkel sind spitze Winkel

    Beschriftung im allgemeinen Dreieck

    Im allgemeinen Dreieck ist es üblich, die Dreieckseiten mit a, b und c zu beschriftet. Üblich ist es, die längste Seite – die Hypotenuse – mit „c“ zu bezeichnen. Weiter gilt, auch bei „unüblicher“ Beschriftung, d.h. wenn a oder b als Hypotenuse vorgegeben sind:

    • Der Seite „a“ gegenüber liegt der Winkel „\(\alpha\)“
    • Der Seite „b“ gegenüber liegt der Winkel „\(\beta\)“
    • Der Seite „c“ gegenüber liegt der Winkel „\(\gamma\)“
    • Die Winkel und die Seiten werden gegen den Uhrzeigersinn beschriftet

    Illustration zur Beschriftung im allgemeinen Dreieck

    Bogen d Bogen d: Umkreisbogen(F, G, I) Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, C Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, C Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen A, C, B Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen A, C, B Strecke c Strecke c: Strecke A, B Strecke a Strecke a: Strecke B, C Strecke b Strecke b: Strecke A, C Strecke f Strecke f: Strecke K, I Strecke g Strecke g: Strecke K, I Strecke h Strecke h: Strecke J, I Vektor u Vektor u: Vektor(E, D) Vektor u Vektor u: Vektor(E, D) c Text1 = “c” a Text2 = “a” b Text3 = “b” α Text7 = “α” β Text8 = “β” γ Text9 = “γ”


    Dreiecksungleichungen

    Die Dreiecksungleichungen besagen, dass die Summe zweier Seitenlängen immer größer ist, als die dritte Seite

    \(a + b > c;\,\,\,\,\,a + c > b;\,\,\,\,\,b + c > a\)


    Winkelsumme im allgemeinen Dreieck

    • Innenwinkel: Die Summe aller 3 Innenwinkel beträgt 180°
      \(\alpha + \beta + \gamma = 180^\circ \)
    • Außenwinkel: Die Summe aller 3 Außenwinkel beträgt 360°
    • Außenwinkelsatz: Ein Außenwinkel (er ergänzt den Innenwinkel auf 180°) ist immer gleich groß, wie die Summe der zwei nicht anliegenden Innenwinkel

    Illustration zur Winkelsumme im allgemeinen Dreieck

    Dreieck poly1 Dreieck poly1: Polygon A, B, C Winkel α Winkel α: Winkel zwischen i, b Winkel α Winkel α: Winkel zwischen i, b Winkel β Winkel β: Winkel zwischen a, i Winkel β Winkel β: Winkel zwischen a, i Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen j, b Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen j, b Winkel δ Winkel δ: Winkel zwischen B, A, C Winkel δ Winkel δ: Winkel zwischen B, A, C Winkel ε Winkel ε: Winkel zwischen C, B, A Winkel ε Winkel ε: Winkel zwischen C, B, A Winkel ζ Winkel ζ: Winkel zwischen A, C, B Winkel ζ Winkel ζ: Winkel zwischen A, C, B Gerade i Gerade i: Linie A, B Gerade j Gerade j: Linie B, C Gerade l Gerade l: Linie C, A Strecke c Strecke c: Strecke A, B Strecke a Strecke a: Strecke B, C Strecke b Strecke b: Strecke C, A Punkt A A = (3.64, 5.98) Punkt A A = (3.64, 5.98) Punkt B B = (11.64, 5.96) Punkt B B = (11.64, 5.96) Punkt C C = (10.02, 10.98) Punkt C C = (10.02, 10.98) c Text1 = “c” a Text2 = “a” b Text3 = “b” A Text4 = “A” B Text5 = “B” C Text6 = “C” γ Text7 = “γ” α Text8 = “α” β Text9 = “β”


    Sinussatz

    Mit dem Sinussatz kann man in allgemeinen (also nicht unbedingt rechtwinkeligen) Dreiecken fehlende gegenüber liegende Seiten oder Winkel berechnen. Der Sinussatz gilt auch in Dreiecken OHNE rechtem Winkel. Der Sinussatz wird angewendet, wenn 1 Seite und 2 Winkel oder 2 Seiten und 1 Winkel gegeben sind, wobei die beiden gegebenen Seiten den gegebenen Winkel nicht einschließen dürfen.

    Der Sinussatz besagt, dass im allgemeinen Dreieck der Quotient aus jeder Seitenlänge und dem Sinus vom jeweils gegenüber liegenden Winkel, gleich groß ist.

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

    Wichtig: Die Beschriftung ist so zu wählen, dass jeweils die Seiten a, b und c den Winkeln \(\alpha ,\,\beta \,\,\,{\text{und }}\gamma \) gegenüber liegen.


    Kosinussatz

    Mit dem Kosinussatz kann die 3. Seite eines allgemeinen Dreiecks berechnen, wenn zwei Seiten und der eingeschlossene Winkel bekannt sind. Wichtig: Der Kosinussatz gilt auch in Dreiecken OHNE rechtem Winkel. Der Satz des Pythagoras ist ein Spezialfall vom Kosinussatz für Dreiecke MIT rechtem Winkel. Man sieht das auch sofort, da der Subtrahend im Kosinussatz zu null wird, weil der Kosinus von 90° null ist. Der Kosinus-Satz wird angewendet, wenn 3 Seiten oder 2 Seiten und der eingeschlossene Winkel gegeben sind.

    \(\begin{array}{l} {a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc \cdot \cos \left( {\angle bc} \right)\\ {b^2} = {a^2} + {c^2} - 2ac \cdot \cos \left( {\angle ac} \right)\\ {c^2} = {a^2} + {b^2} - 2ab \cdot \cos \left( {\angle ab} \right) \end{array}\)

    Wichtig: Die Beschriftung ist so zu wählen, dass jeweils die Seiten a, b und c den Winkeln \(\alpha ,\,\beta \,\,\,{\text{und }}\gamma \) gegenüber liegen.


    Umfang eines allgemeinen Dreiecks

    Der Umfang eines jeden Dreiecks ergibt sich aus der Summe der drei Seitenlängen
    \(U = a + b + c\)


    Flächeninhalt eines allgemeinen Dreiecks

    Der Flächeninhalt eines allgemeinen Dreiecks errechnet sich aus "Seite mal zugehöriger Höhe halbe"
    \(A = a \cdot \dfrac{{{h_a}}}{2} = b \cdot \dfrac{{{h_b}}}{2} = c \cdot \dfrac{{{h_c}}}{2}\)

    Trigonometrische Flächenformel

    Der Flächeninhalt eines allgemeinen Dreiecks errechnet sich aus dem halben Produkt zweier Seiten mit dem Sinus des eingeschlossenen Winkels:

    \(A = \dfrac{{b \cdot c}}{2} \cdot \sin \alpha = \dfrac{{a \cdot c}}{2} \cdot \sin \beta = \dfrac{{a \cdot b}}{2} \cdot \sin \gamma\)


    Heron'sche Flächenformel

    Die Heron'sche Flächenformel dient zur Berechnung der Fläche eines allgemeinen Dreiecks, wenn alle 3 Seitenlängen a, b und c gegeben sind. Man erspart es sich dabei den Zwischenschritt, eine der Dreieckshöhen auszurechnen.

    \(\begin{array}{l} s = \dfrac{{a + b + c}}{2}\\ A = \sqrt {s \cdot \left( {s - a} \right) \cdot \left( {s - b} \right) \cdot \left( {s - c} \right)} \end{array}\)


    Aufteilung eines allgemeinen Dreiecks in zwei rechtwinkelige Dreiecke

    Mit Hilfe der Höhen ist es möglich aus einem allgemeinen Dreieck zwei rechtwinkelige Dreiecke zu machen, für die dann wieder der Satz vom Pythagoras gilt.

    \(\eqalign{ & {h_a} = b \cdot \sin \gamma = c \cdot \sin \beta \cr & {h_b} = c \cdot \sin \alpha = a \cdot \sin \gamma \cr & {h_c} = a \cdot \sin \beta = b \cdot \sin \alpha \cr} \)

    Für die Gültigkeit obiger Formeln muss die Seite c nicht die Hypotenuse sein, der Seite a muss aber der Winkel \(\alpha \) gegenüber liegen, usw.


    Illustration eines allgemeinen Dreiecks, welches entlang der Höhe hb in zwei rechtwinkelige Dreiecke aufgeteilt wird

    Dreieck d1 Dreieck d1: Polygon A, U, B Dreieck d2 Dreieck d2: Polygon C, U, B Bogen k Bogen k: Kreisbogen(M, N, O) Bogen poly2 Bogen poly2: Kreisbogen(C, S, T) Winkel α Winkel α: Winkel zwischen V, U, W Winkel α Winkel α: Winkel zwischen V, U, W Winkel β Winkel β: Winkel zwischen B_1, C_1, A_1 Winkel β Winkel β: Winkel zwischen B_1, C_1, A_1 Strecke c Strecke c: Strecke A, B Strecke a Strecke a: Strecke B, C Strecke b Strecke b: Strecke C, A Strecke g Strecke g: Strecke B, E Strecke b_1 Strecke b_1: Strecke A, U Strecke a_1 Strecke a_1: Strecke U, B Strecke u Strecke u: Strecke B, A Strecke b_2 Strecke b_2: Strecke C, U Strecke c_1 Strecke c_1: Strecke U, B Strecke u_1 Strecke u_1: Strecke B, C Punkt P P = (8.28, 9.3) Punkt P P = (8.28, 9.3) Punkt Z Z = (8.76, 9.67) Punkt Z Z = (8.76, 9.67) h_b text2 = “h_b” h_b text2 = “h_b” c Text1 = “c” a Text2 = “a” b Text3 = “b” A Text4 = “A” B Text5 = “B” C Text6 = “C” γ Text7 = “γ” $$\alpha $$ Text8 = “$$\alpha $$”


    Umkreisradius vom allgemeinen Dreieck

    Jedes allgemeine Dreieck hat einen Umkreis, dessen Mittelpunkt auf der Streckensymmetrale liegt. Bei spitzwinkeligen Dreiecken liegt er im Dreiecksinneren, bei rechtwinkeligen Dreiecken liegt er am Mittelkreis der Hypotenuse und bei einem Dreieck bei dem ein Winkel größer als 90° ist, liegt er außerhalb vom Dreieck.

    \({r_U} = \dfrac{a}{{2 \cdot \sin \alpha }} = \dfrac{b}{{2 \cdot \sin \beta }} = \dfrac{c}{{2 \cdot \sin \gamma }} = \dfrac{{a \cdot b \cdot c}}{{4 \cdot A}}\)


    Illustration vom Umkreis eines allgemeinen Dreiecks

    Kreis e Kreis e: Kreis durch M mit Mittelpunkt L Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, C Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, C Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen A, C, B Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen A, C, B Gerade i Gerade i: Streckensymmetrale b Gerade j Gerade j: Streckensymmetrale a Gerade k Gerade k: Streckensymmetrale c Strecke c Strecke c: Strecke A, B Strecke a Strecke a: Strecke B, C Strecke b Strecke b: Strecke A, C Vektor v Vektor v: Vektor(O, N) Vektor v Vektor v: Vektor(O, N) c Text1 = “c” a Text2 = “a” b Text3 = “b” α Text7 = “α” β Text8 = “β” γ Text9 = “γ” r_U Text10 = “r_U” r_U Text10 = “r_U”

    Allgemeines Dreieck
    Beschriftung allgemeines Dreieck
    Sinussatz
    Kosinussatz
    Umfang Dreieck
    Fläche allgemeines Dreieck
    Winkelsumme allgemeines Dreieck
    Heronsche Flächenformel
    Dreiecksungleichungen
    Umkreis allgemeines Dreieck
    Trigonometrische Flächenformel

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    Die geometrischen Grundbegriffe eröffnen den Einstig in die Geometrie, und definieren deren grundlegende Elemente

    Aktuelle Lerneinheit

    Allgemeines Dreieck

    Verbindet man drei beliebige, nicht auf einer Geraden liegende Punkte durch Strecken, so erhält man ein allgemeines Dreieck

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    Zylinderstumpf

    Ein Zylinderstumpf entsteht, wenn man einen Drehzylinder mit einer Ebene schneidet

    Symmetralen
    Die Streckensymmetrale halbiert die Strecke und steht normal auf diese Strecke. Die Winkelsymmetrale halbiert den Winkel, sodass Punkte die auf ihr liegen den selben Normalabstand von den beiden Schenkeln dieses Winkels haben.
    Euklidische und nichteuklidische Geometrie

    Ziel ist eine Beschreibung  vom Raum durch primitive Größen wie Punkt oder Gerade

    Allgemeines Viereck
    Bild
    Mindmap Allgemeines Viereck
    Besondere Punkte im Dreieck

    Der Höhenschnittpunkt, der Umkreismittelpunkt, der Inkreismittelpunkt und der Schwerpunkt bilden die vier besonderen Punkte im Dreieck.

    Ergänzungswinkel und Winkelpaare

    Unter Ergänzungswinkel versteht man Komplementär- und Supplementärwinkel

    Arten von Winkel

    Zwei einander schneidende Geraden schließen zwei Winkel ein, einen innen und einen außenliegenden Winkel.

    Kugel

    Die Kugel ist jener Rotationskörper, der bei Drehung einer Kreislinie um einen Kreisdurchmesser entsteht

    Pyramide

    Eine gerade Pyramide ist ein Körper, dessen Grundfläche ein regelmäßiges Vieleck ist. Die Spitze der Pyramide liegt senkrecht über dem Mittelpunkt des regelmäßigen Vielecks

    Kreis und Gerade

    Eine Sehne ist jener Teil einer Geraden (also eine Strecke), die einen Kreis in 2 Punkten schneidet, wobei der eine Schnittpunkt der Anfang und der andere Schnittpunkt das Ende der Strecke ist

    Kugelkalotte

    Die Hohlkugel hat eine "Wandstärke", die der Differenz zweier konzentrischer Kugeln entspricht. Die hohle Kugel hat eine "Außenhaut" ohne definierter Wandstärke.

    Die Kugelkalotte ist ein Teil der Oberfläche einer hohlen Kugel, die mit einer Ebene in zwei Teile geschnitten wurde. Ein Kugelsegment entsteht, wenn man durch eine volle Kugel eine Schnittebene legt.

    Kegelstumpf

    Ein Kegelstumpf ist der verbleibende Körper, nachdem man von einem Kegel die Spitze abgeschnitten hat

    Drehkegel
    Ein Drehkegel ist ein Körper dessen Grundfläche ein Kreis ist. Der Mittelpunkt des Kreises, ist zugleich der Fußpunkt der Kegelhöhe
    Zylinder

    Ein Zylinder ist ein Körper dessen Grund- und Deckfläche flächengleiche Kreise sind und dessen Mantellinie auf die Grund- und Deckfläche normal steht.

    Pyramidenstumpf

    Schneidet man eine Pyramide unterhalb der Spitez ab, so bleibt ein Pyramidenstumpf zurück

    Prisma

    Ein gerades Prisma ist ein Körper, dessen Grund- und Deckfläche kongruente n-Ecke sind, die in parallelen Ebenen liegen. Die Mantelfläche besteht aus n Parallelogrammen.

    Quader

    Ein Quader ist ein Körper der von 6 Rechtecken begrenzt wird, wobei gegenüberliegende Rechtecke gleich groß sind

    Würfel

    Ein Würfel ist ein Körper der von 6 Quadraten begrenzt wird.

    Kreis

    Jene Linie die einen Kreis bildet, setzt sich aus der Menge all jener Punkte der Ebene zusammen, die von einem Punkt, dem Kreismittelpunkt, den gleichen Abstand hat

    Polygon

    Ein Polygon ist eine ebene geometrische Figur, die durch einen in sich geschlossenen Streckenzug und gleich vielen Ecken gebildet wird

    Trapez

    Ein Trapez ist ein Viereck, bei dem zumindest zwei einander gegenüberliegende Seiten parallel sind

    Parallelogramm bzw. Rhomboid

    Das Parallelogramm ist ein Viereck, bei dem die einander gegenüber liegenden Seiten zu einander parallel sind

    Rechteck

    Ein Rechteck ist ein Viereck bei dem alle Innenwinkel rechte Winkel sind

    Deltoid (Drachenviereck)

    Ein Deltoid ist ein Viereck, bei dem mindestens eine Diagonale eine Symmetrieachse ist, bzw das zwei Paare gleich langer benachbarter Seiten besitzt.

    Raute bzw. Rhombus

    Die Raute ist ein Viereck, bei dem alle vier Seiten gleich lang sind

    Quadrat

    Das Quadrat ist ein Rechteck, bei dem alle vier Seiten gleich lang sind

    Rechtwinkeliges Dreieck

    Das rechtwinkelige Dreieck ist ein Dreieck mit einem rechten Winkel

    Gleichseitiges Dreieck

    Beim gleichseitigen Dreieck handelt es sich um ein Dreieck mit drei gleichlangen Seiten

    Gleichschenkeliges Dreieck

    Ein gleichschenkeliges Dreieck ist ein Dreieck mit zwei gleich langen Seiten, den sogenannten Schenkeln und einer Basis

    Winkelmaße

    Die Weite, des von zwei einander schneidenden Geraden eingeschlossene Winkels, kann man u.a. mit dem Grad- und dem Bogenmaß messen 

    Aufgaben zu diesem Thema
    Lösungsweg

    Aufgabe 4058

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 10. Mai 2017 - Teil-B Aufgabe
    ​Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind


    Straßenbau - Aufgabe B_408

    Teil c
    Ein Straßenabschnitt soll an einem Berghang entlang führen. Der Querschnitt der geplanten Trasse ist in der nachstehenden Abbildung dargestellt.

    Vieleck poly1 Vieleck poly1: Polygon K, L, M, I, H, C, J Bogen c Bogen c: Kreisbogen(C, D, E) Strecke f Strecke f: Strecke A, B Strecke g Strecke g: Strecke A, C Strecke h Strecke h: Strecke C, B Strecke i Strecke i: Strecke H, I Strecke j Strecke j: Strecke J, K Strecke i_1 Strecke i_1: Strecke I, H Strecke h_1 Strecke h_1: Strecke H, C Strecke c_1 Strecke c_1: Strecke C, J Strecke j_1 Strecke j_1: Strecke J, K Vektor u Vektor u: Vektor(F, G) Vektor u Vektor u: Vektor(F, G) Vektor v Vektor v: Vektor(G, F) Vektor v Vektor v: Vektor(G, F) \alpha text1 = “\alpha” a text2 = “a” b text3 = “b” c text4 = “c” Berg text5 = “Berg”

    Die Seite b ist 15 m und die Seite c ist 11,8 m lang. Der Winkel beträgt α = 116,6°.

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie den Flächeninhalt des von a, b und c eingeschlossenen Dreiecks.
    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie die Länge der Seite a.
    [1 Punkt]

    Straßenbau - Strassenbau - Aufgabe B_408
    kostenlose Mathematik Maturavorbereitung - BHS - Aufgabenpool Cluster BAfEP, BASOP, BRP
    Allgemeines Dreieck
    Kosinussatz
    Mathematik Zentralmatura BHS - Mai 2017 - kostenlos vorgerechnet
    Sinussatz bzw Kosinussatz
    BHS Mathe Matura kostenlose Vorbereitung - Aufgabenpool B_T_2.1
    BHS Mathe Matura kostenlose Vorbereitung - Aufgabenpool B_P_2.2
    Fragen oder Feedback
    Lösungsweg

    Aufgabe 4026

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 10. Mai 2017 - Teil-B Aufgabe
    ​Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind


    Prismen und Linsen - Aufgabe B_411

    Teil b
    Ein Strahlengang durch ein Glasprisma einer Filmkamera kann folgendermaßen dargestellt werden:

    Sektor c Sektor c: Kreissektor(K, L, M) Sektor c Sektor c: Kreissektor(K, L, M) Sektor d Sektor d: Kreissektor(N, O, P) Sektor d Sektor d: Kreissektor(N, O, P) Sektor k Sektor k: Kreissektor(N, S, T) Sektor k Sektor k: Kreissektor(N, S, T) Sektor q Sektor q: Kreissektor(Z, A_1, B_1) Sektor q Sektor q: Kreissektor(Z, A_1, B_1) Sektor r Sektor r: Kreissektor(Z, C_1, D_1) Sektor r Sektor r: Kreissektor(Z, C_1, D_1) Strecke f Strecke f: Strecke A, B Strecke g Strecke g: Strecke B, D Strecke h Strecke h: Strecke D, C Strecke i Strecke i: Strecke A, C Vektor u Vektor u: Vektor(E, F) Vektor u Vektor u: Vektor(E, F) Vektor v Vektor v: Vektor(G, E) Vektor v Vektor v: Vektor(G, E) Vektor w Vektor w: Vektor(H, G) Vektor w Vektor w: Vektor(H, G) Vektor a Vektor a: Vektor(I, J) Vektor a Vektor a: Vektor(I, J) Vektor b Vektor b: Vektor(J, I) Vektor b Vektor b: Vektor(J, I) Punkt E_1 E_1 = (7.04, 5.66) Punkt E_1 E_1 = (7.04, 5.66) a text1 = “a” z text2 = “z” y text3 = “y” x text4 = “x” \beta text5 = “\beta” \beta text6 = “\beta” \gamma text7 = “\gamma” \gamma text8 = “\gamma”
    Hinweis: Die Skizze ist nicht maßstabsgetreu!

    \(\eqalign{ & a = 0,50{\text{ cm}} \cr & x = 0,55{\text{ cm}} \cr & \beta = 40^\circ \cr & \gamma = 68^\circ \cr} \)


    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie die Länge z des Strahlengangs.
    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie die Länge y des Strahlengangs.
    [1 Punkt]


    3. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie die Länge x + y + z des Strahlengangs
    [1 Punkt]

    Prismen und Linsen - Aufgabe B_411
    kostenlose Mathematik Maturavorbereitung - BHS - Aufgabenpool Cluster HTL1
    kostenlose Mathematik Maturavorbereitung - BHS - Aufgabenpool Cluster HTL2
    Sinussatz
    Tangensfunktion
    Mathematik Zentralmatura BHS - Mai 2017 - kostenlos vorgerechnet
    sin cos tan im rechtwinkeligen Dreieck
    BHS Mathe Matura kostenlose Vorbereitung - Aufgabenpool B_P_2.2
    BHS Mathe Matura kostenlose Vorbereitung - Aufgabenpool B_T_2.1
    Fragen oder Feedback
    Lösungsweg

    Aufgabe 4119

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 09. Mai 2018 - Teil-B Aufgabe
    ​Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind


    Höhe der Wolkenuntergrenze - Aufgabe B_110

    Die Höhe der Wolkenuntergrenze kann auf verschiedene Arten näherungsweise bestimmt werden.

    Teil c

    Eine Wolke wirft einen 150 m langen Schatten auf den Erdboden. Von A aus sieht man die Wolke unter dem Sehwinkel α = 4°. Der Einfallswinkel der parallelen Sonnenstrahlen gegenüber der Horizontalen betragt β = 30°.

    Die folgende Abbildung stellt diese Situation vereinfacht und nicht maßstabsgetreu dar:

    Bild
    beispiel_4119_1

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Tragen Sie die gegebenen Winkel α und β in die obige Abbildung ein.
    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Berechnen Sie die Entfernung BC.
    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Berechnen Sie die Höhe h.
    [1 Punkt]

    Höhe der Wolkenuntergrenze - Aufgabe B_110
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    Aufgabe 4337

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 08. Mai 2019 - Teil-B Aufgabe
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    Bahnsteige - Aufgabe B_446

    Teil b

    In der nachstehenden Skizze ist eine Holzkonstruktion zur Überdachung eines Bahnsteigs dargestellt.

    Bild
    beispiel_4337_1

     

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Erstellen Sie mithilfe von \(\overline {AE} ,\,\,\overline {AD} {\text{ und }}\alpha \) eine Formel zur Berechnung von \(\overline {DF} \)

    [1 Punkt]


    Es gilt: A = (0 | 4), B = (0 | 2,8), α = 104° und β = 123°

    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Berechnen Sie die Länge BC.
    [1 Punkt]

    Bahnsteige - Aufgabe B_446
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    Sinussatz
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    Aufgabe 4334

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 08. Mai 2019 - Teil-B Aufgabe
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    Hängematten - Aufgabe B_445

    Teil b

    Eine Hängematte wird an zwei senkrechten Stangen befestigt. In der nachstehenden Abbildung ist die belastete Hängematte modellhaft dargestellt. Es wirkt eine Kraft
    \(\overrightarrow F {\text{ mit }}\left| {\overrightarrow F } \right| = 800{\text{ Newton (N)}}\)
    senkrecht nach unten. Die Kraft \(\overrightarrow F \) wird in die Komponenten \(\overrightarrow {{F_1}} {\text{ und }}\overline {{F_2}} \) zerlegt.

    Bild
    beispiel_4334_1

     

    Es gilt: α1 = 50° und α2 = 75°

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Veranschaulichen Sie in der obigen Abbildung die Kräftezerlegung mithilfe eines Kräfteparallelogramms.

    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Berechnen Sie | F1 |.
    [1 Punkt]

    Hängematten - Aufgabe B_445
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    Aufgabe 4492

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 17. September 2021 - Teil-B Aufgabe
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    Tunnelvortrieb - Aufgabe B_521

    Für eine Eisenbahnstrecke wird ein Tunnel gegraben.

    Teil a

    In der nachstehenden Abbildung ist eine bestimmte Baggerposition dargestellt.

    Bild
    Illustration Tunnelvortrieb - BHS Matura B_521

     

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Veranschaulichen Sie in Abbildung 2 diejenige Länge s, die durch den nachstehenden Ausdruck berechnet werden kann.
    \(s = a \cdot \cos \left( \alpha \right)\)

    [0 / 1 P.]


    Es gilt:

    • a = 4,65 m
    • b = 4,50 m
    • β = 110°

    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Berechnen Sie die Länge d.

    [0 / 1 P.]


    3. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Kreuzen Sie die richtige Formel zur Berechnung des Winkels γ an.

    [1 aus 5] [0 / 1 P.]

    • Formel 1: \(\gamma = \alpha - \arccos \left( {\dfrac{a}{d}} \right)\)
    • Formel 2: \(\gamma = \alpha - \arcsin \left( {\dfrac{{b \cdot \sin \left( \beta \right)}}{d}} \right)\)
    • Formel 3: \(\gamma = \arcsin \left( {\dfrac{{a \cdot \sin \left( \alpha \right)}}{d}} \right)\)
    • Formel 4: \(\gamma = \alpha - \left( {\dfrac{{180^\circ - \beta }}{2}} \right)\)
    • Formel 5: \(\gamma = \arccos \left( {\dfrac{{{b^2} + {d^2} - {a^2}}}{{2 \cdot b \cdot d}}} \right)\)
    Tunnelvortrieb - Aufgabe B_521
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    Kosinussatz
    Sinussatz
    Sinussatz bzw Kosinussatz
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    Aufgabe 1536

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Mathematik
    Quelle: AHS Matura vom 12. Jänner 2017 - Teil-1-Aufgaben - 6. Aufgabe
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    Rhombus (Raute)

    In einem Rhombus mit der Seite a halbieren die Diagonalen e= AC und f= BD einander. Die Diagonale e halbiert den Winkel α= ∡ DAB und die Diagonale f halbiert den Winkel β= ∡ ABC

    Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen f, e Winkel γ Winkel γ: Winkel zwischen f, e Strecke f Strecke f: Strecke [D, B] Strecke e Strecke e: Strecke [A, C] β Text2 = "β" β Text2 = "β" Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Winkel β Winkel β: Winkel zwischen C, B, A Strecke a Strecke a: Strecke [A, B] von Viereck Vieleck1 Strecke b Strecke b: Strecke [B, C] von Viereck Vieleck1 Strecke c Strecke c: Strecke [C, D] von Viereck Vieleck1 Strecke d Strecke d: Strecke [D, A] von Viereck Vieleck1 Punkt A Punkt A: Schnittpunkt von xAchse, yAchse Punkt A Punkt A: Schnittpunkt von xAchse, yAchse Punkt C C = (4, 2) Punkt C C = (4, 2) Punkt D D = (1.5, 2) Punkt D D = (1.5, 2) Punkt B B = (2.5, 0) Punkt B B = (2.5, 0) α Text1_1 = "α" α Text1_1 = "α" Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, D Winkel α Winkel α: Winkel zwischen B, A, D a Text1 = "a" A Text3 = "A" B Text4 = "B" C Text5 = "C" D Text6 = "D" e Text7 = "e" f Text8 = "f"


    Aufgabenstellung:
    Gegeben sind die Seitenlänge a und der Winkel β. Geben Sie eine Formel an, mit der f mithilfe von a und β berechnet werden kann!

    AHS Mathe Matura kostenlose Vorbereitung - Aufgabenpool AG 4.1
    Winkelsymmetrale
    Kosinussatz
    Raute
    Rhombus (Raute) - 1536. Aufgabe 1_536
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    Aufgabe 4058

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 10. Mai 2017 - Teil-B Aufgabe
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    Straßenbau - Aufgabe B_408

    Teil c
    Ein Straßenabschnitt soll an einem Berghang entlang führen. Der Querschnitt der geplanten Trasse ist in der nachstehenden Abbildung dargestellt.

    Vieleck poly1 Vieleck poly1: Polygon K, L, M, I, H, C, J Bogen c Bogen c: Kreisbogen(C, D, E) Strecke f Strecke f: Strecke A, B Strecke g Strecke g: Strecke A, C Strecke h Strecke h: Strecke C, B Strecke i Strecke i: Strecke H, I Strecke j Strecke j: Strecke J, K Strecke i_1 Strecke i_1: Strecke I, H Strecke h_1 Strecke h_1: Strecke H, C Strecke c_1 Strecke c_1: Strecke C, J Strecke j_1 Strecke j_1: Strecke J, K Vektor u Vektor u: Vektor(F, G) Vektor u Vektor u: Vektor(F, G) Vektor v Vektor v: Vektor(G, F) Vektor v Vektor v: Vektor(G, F) \alpha text1 = “\alpha” a text2 = “a” b text3 = “b” c text4 = “c” Berg text5 = “Berg”

    Die Seite b ist 15 m und die Seite c ist 11,8 m lang. Der Winkel beträgt α = 116,6°.

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie den Flächeninhalt des von a, b und c eingeschlossenen Dreiecks.
    [1 Punkt]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
    Berechnen Sie die Länge der Seite a.
    [1 Punkt]

    Straßenbau - Strassenbau - Aufgabe B_408
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    Allgemeines Dreieck
    Kosinussatz
    Mathematik Zentralmatura BHS - Mai 2017 - kostenlos vorgerechnet
    Sinussatz bzw Kosinussatz
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    Aufgabe 4407

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 28. Mai 2020 - Teil-B Aufgabe
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    Weihnachtsmarkt - Aufgabe B_479

    Teil b 

    In der nachstehenden Abbildung ist eine Ausstechform für Lebkuchensterne dargestellt. Es handelt sich dabei um einen regelmäßigen 5-zackigen Stern.

    Bild
    beispiel 4407_1

     

    Zur Berechnung der Länge einer Strecke x wird folgender Ausdruck aufgestellt:

    \(x = \sqrt {{a^2} + {a^2} - 2 \cdot a \cdot a \cdot \cos \left( \alpha \right)} \)

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Zeichnen Sie in der obigen Abbildung die Strecke x ein.

    [1 Punkt]


    Für eine bestimmte Ausstechform gilt:

    • a = 2 cm
    • b = 5 cm
    • α = 72°

    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Berechnen Sie den Flächeninhalt eines mit dieser Ausstechform ausgestochenen Lebkuchensterns.

    [1 Punkt]

    Weihnachtsmarkt - Aufgabe B_479
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    Kosinussatz
    Trigonometrische Flächenformel
    Sinussatz bzw Kosinussatz
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    Aufgabe 4434

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 21. Mai 2021 - Teil-B Aufgabe
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    Schlosspark - Aufgabe B_507

    Teil a

    In einem Schlosspark wird ein dreieckiges Blumenbeet angelegt (siehe nebenstehende Abbildung – Maße in m).

    Bild
    Illustration Schlosspark - BHS Matura B_507

     

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Ergänzen Sie den nachstehenden Ausdruck durch Eintragen der richtigen Werte in die dafür vorgesehenen Kästchen.

    \(s = \sqrt {\boxed{} + \boxed{} - 2 \cdot {{10}^2} \cdot \cos \left( {\boxed{}} \right)} \)

    [0 / 1 P.]


    Das Blumenbeet soll mit einem Vlies gegen Unkraut abgedeckt werden. Das Abdecken des Blumenbeets kostet pro Quadratmeter € 1,42.

    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Berechnen Sie die Kosten für das Abdecken des Blumenbeets.

    [0 / 1 P.]

    Schlosspark - Aufgabe B_507
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    Kosinussatz
    Fläche allgemeines Dreieck
    Sinussatz bzw Kosinussatz
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    Lösungsweg

    Aufgabe 4430

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 21. Mai 2021 - Teil-B Aufgabe
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    Gewächshäuser - Aufgabe B_505

    Teil b

    In der nachstehenden Abbildung ist ein Gewächshaus in Form eines Prismas dargestellt.

    Bild
    Illustration Gewächshäuser - BHS Matura B_505

     

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40

    Stellen Sie eine Formel zur Berechnung des Inhalts A der grau markierten Fläche auf. Verwenden Sie dabei die Längen a, b, m und h sowie den Winkel β.

    A =

    [0 / 1 P.]


    Es gilt: a = 2 m, h = 3 m, m = 4 m, β = 132°

    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 11:20

    Berechnen Sie die Länge b.

    [0 / 1 / 2 P.]

    Gewächshäuser - Aufgabe B_505
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    Kosinussatz
    Fläche allgemeines Dreieck
    Trigonometrische Flächenformel
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    Lösungsweg

    Aufgabe 4484

    Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
    Quelle: BHS Matura vom 17. September 2021 - Teil-B Aufgabe
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    Grundstücke - Aufgabe B_518

    Teil a

    In der nebenstehenden Abbildung ist ein dreieckiges Grundstück dargestellt.

    Bild
    Illustration Grundstücke - BHS Matura B_518

     

    1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Begründen Sie mithilfe der gegebenen Seitenlängen, warum der Winkel α der größte Winkel des Dreiecks ist.

    [0 / 1 P.]


    2. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Zeigen Sie mithilfe des Satzes von Pythagoras, dass α kein rechter Winkel ist.

    [0 / 1 P.]


    3. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Berechnen Sie den Winkel α.

    [0 / 1 P.]


    4. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 05:40

    Berechnen Sie den Flächeninhalt dieses Grundstücks.

     [0 / 1 P.]

    Grundstücke - Aufgabe B_518
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