Kongruenz und Bewegungen
Eine Abbildung bildet A(1; 2) auf A'(4; 2) ab und B(3; 5) auf B'(6; 5). Welche Bewegung ist das?
ErklĂ€rung: Beide Punkte wandern um 3 nach rechts â jeder Punkt um die gleiche Strecke in die gleiche Richtung. Genau das ist eine Verschiebung; bei Spiegelung oder Drehung wandern verschiedene Punkte in verschiedene Richtungen.
Die Strecke PQ ist 5 cm lang und wird an einer Geraden g gespiegelt. Die Bildstrecke P'Q' ist ebenfalls 5 cm lang.
ErklĂ€rung: Richtig! Die Spiegelung ist eine Bewegung und erhĂ€lt AbstĂ€nde â jede Strecke wird auf eine gleich lange Bildstrecke abgebildet.
Ein Dreieck mit den Seiten 3 cm, 4 cm und 6 cm wird zuerst gedreht und dann gespiegelt. Welche SeitenlÀngen hat das Bilddreieck?
ErklĂ€rung: Drehungen und Spiegelungen sind Bewegungen â sie erhalten alle StreckenlĂ€ngen und WinkelgröĂen. Keine Seite wird verdoppelt oder verĂ€ndert.
Welches Figurenpaar ist kongruent?
ErklĂ€rung: Kongruent heiĂt, eine Bewegung bildet die eine Figur auf die andere ab â dafĂŒr mĂŒssen alle LĂ€ngen ĂŒbereinstimmen. Verschiedene SeitenlĂ€ngen oder nur gleicher Umfang genĂŒgen nicht.
Sara legt ihr Papierdreieck durch eine Drehung genau deckungsgleich auf Alis Dreieck. Dann lÀsst sich auch Alis Dreieck genau auf Saras Dreieck legen.
ErklĂ€rung: Richtig! Kongruenz ist symmetrisch â die Drehung in Gegenrichtung bildet Alis Dreieck auf Saras ab. Gilt Fâ â
Fâ, dann auch Fâ â
Fâ.
Die Strecke AB mit A(0; 0) und B(4; 0) wird um 180° um ihren Mittelpunkt M(2; 0) gedreht. Welche Bildpunkte entstehen?
ErklĂ€rung: Die Halbdrehung um M vertauscht die Endpunkte â die Strecke wird auf sich selbst abgebildet. A'(0; 0), B'(-4; 0) wĂ€re eine Drehung um A statt um M; A'(2; -2), B'(2; 2) wĂ€re nur eine 90°-Drehung.
Die Strecke CD wird um 3 cm nach rechts verschoben. Die Bildstrecke C'D' ist parallel zu CD.
ErklĂ€rung: Richtig! Eine Verschiebung bildet jede Gerade auf eine parallele Gerade ab â Strecke und Bildstrecke sind daher parallel.
Ein Viereck wird zuerst um 90° gedreht und danach verschoben. Vergleiche das Bild mit dem Original. Was gilt?
ErklĂ€rung: Beide Schritte sind Bewegungen, und die NacheinanderausfĂŒhrung zweier Bewegungen ist wieder eine Bewegung â alle LĂ€ngen und Winkel bleiben erhalten, also sind Bild und Original kongruent.
Die Strecke EF ist 7 cm lang und liegt waagerecht, die Strecke GH ist 7 cm lang und liegt schrÀg. Die beiden Strecken sind kongruent.
ErklĂ€rung: Richtig! Eine Drehung mit anschlieĂender Verschiebung bringt EF genau auf GH â gleich lange Strecken sind immer kongruent, egal wie sie liegen.
Zwei Rechtecke haben beide die SeitenlÀngen 4 cm und 7 cm; eines davon liegt gedreht. Die beiden Rechtecke sind kongruent.
ErklĂ€rung: Richtig! Stimmen alle SeitenlĂ€ngen ĂŒberein, bringt eine Bewegung (hier eine Drehung mit Verschiebung) die Rechtecke zur Deckung â die Lage spielt keine Rolle.
Zwei Rechtecke haben die SeitenlÀngen 3 cm à 5 cm und 3 cm à 4 cm. Sind sie kongruent?
ErklĂ€rung: Kongruente Figuren stimmen in allen StĂŒcken ĂŒberein. Da 5 cm â 4 cm, gibt es keine Bewegung, die das eine auf das andere abbildet.
Ein Tapetenmuster wiederholt sich alle 5 cm nach rechts. Welche Bewegung bildet das Muster auf sich selbst ab?
ErklÀrung: Das Muster hat Translationssymmetrie mit der Periode 5 cm: Nur eine Verschiebung um genau diese Strecke (oder ein Vielfaches) bringt jedes Motiv wieder auf ein Motiv.
Zwei gleichseitige Dreiecke mit SeitenlÀnge 4 cm sind kongruent.
ErklĂ€rung: Richtig! Gleichseitige Dreiecke mit gleicher SeitenlĂ€nge haben die gleiche Form und GröĂe.
Zwei gleichseitige Vierecke (Rhomben) mit SeitenlÀnge 3 cm sind immer kongruent.
ErklÀrung: Falsch! Rhomben mit gleicher SeitenlÀnge können verschiedene Winkel haben und sind dann nicht kongruent.
Das Dreieck ABC mit dem Winkel α = 40° wird durch eine Verschiebung auf das Dreieck A'B'C' abgebildet. Wie groà ist der Bildwinkel α'?
ErklĂ€rung: Eine Verschiebung ist eine Bewegung â WinkelgröĂen (und SeitenlĂ€ngen) bleiben unverĂ€ndert. Nichts wird verdoppelt (80°) oder zum Nebenwinkel ergĂ€nzt (140°).
Kongruente Strecken sind gleich ___.
ErklÀrung: Einander kongruente Strecken sind gleich lang, und gleich lange Strecken sind einander kongruent.
Welche der folgenden Abbildungen ist KEINE Bewegung?
ErklĂ€rung: Eine VergröĂerung Ă€ndert die StreckenlĂ€ngen und ist daher keine Bewegung. Bewegungen erhalten AbstĂ€nde.
Die parallelen Geraden g und h werden um 60° um einen Punkt P gedreht. Die Bildgeraden g' und h' sind ebenfalls parallel.
ErklĂ€rung: Richtig! Bewegungen erhalten die ParallelitĂ€t â beide Geraden drehen sich um denselben Winkel und bleiben daher parallel.
Ein Winkel von 35° wird um seinen Scheitelpunkt um 180° gedreht. Winkel und Bildwinkel bilden zusammen ein ...
ErklĂ€rung: Die Halbdrehung um den Scheitel bildet jeden Schenkel auf seine VerlĂ€ngerung ab â Winkel und Bildwinkel liegen sich als Scheitelwinkel gegenĂŒber. Nebenwinkel teilen nur einen Schenkel, Stufenwinkel gehören zu Parallelen.
Dreieck Dâ hat die Seiten 4 cm, 6 cm und 8 cm, Dreieck Dâ hat die Seiten 4 cm, 6 cm und 9 cm. Welcher Vergleich zeigt, dass sie NICHT kongruent sind?
ErklĂ€rung: Kongruente Figuren stimmen in allen StĂŒcken ĂŒberein â ein einziges verschiedenes StĂŒck (8 cm â 9 cm) genĂŒgt als Nachweis. Ăbereinstimmende Seiten beweisen dagegen nichts, solange ein StĂŒck abweicht.