Pythagoras als Flächensatz

Pythagoras as a statement about areas

Mathematik Klasse 9 14 Aufgaben
GeometrieSatz des PythagorasDreieckeKerncurriculum

Im rechtwinkligen Dreieck sind die beiden Kathetenquadrate zusammen genau so groß wie das Hypotenusenquadrat — der Satz des Pythagoras als Flächensatz gelesen (Kirsch; klassische Position der deutschen Geometriedidaktik), nicht als Rechenrezept. Die Hypotenuse ist die Seite gegenüber dem rechten Winkel; a² + b² = c² ist damit eine Aussage über Quadratflächen, und die Umkehrung ist ein Test auf Rechtwinkligkeit. Diese Lesart verhindert die zwei Standardfehler des reinen Formelwissens: die Formel auf nicht-rechtwinklige Dreiecke anzuwenden und c mit einer beliebigen Seite zu verwechseln.

Leicht
Multiple Choice #1 20s ▶ Testen

Was besagt der Satz des Pythagoras als Flächensatz?

  • ● Die Quadrate Ăźber den Katheten sind zusammen so groß wie das Quadrat Ăźber der Hypotenuse.
  • ○ Alle Seiten eines rechtwinkligen Dreiecks sind gleich lang.
  • ○ Der Umfang des Dreiecks ist gleich der Fläche des größten Quadrats.
Der Satz vergleicht Flächen — die beiden Kathetenquadrate lassen sich zusammen exakt zum Hypotenusenquadrat umlegen.
Multiple Choice #2 12s ▶ Testen

FĂźr welche Dreiecke gilt der Satz des Pythagoras?

  • ● Nur fĂźr rechtwinklige Dreiecke.
  • ○ FĂźr alle Dreiecke.
  • ○ Nur fĂźr gleichseitige Dreiecke.
Der rechte Winkel ist die Voraussetzung — ohne ihn stimmt die Flächenbilanz nicht.
Multiple Choice #3 15s ▶ Testen

Welche Seite eines rechtwinkligen Dreiecks ist die Hypotenuse?

  • ● Die Seite gegenĂźber dem rechten Winkel — sie ist zugleich die längste.
  • ○ Die kĂźrzeste Seite.
  • ○ Immer die Seite, die unten liegt.
Hypotenuse heißt die dem rechten Winkel gegenüberliegende Seite; die beiden anderen sind die Katheten.
Wahr / Falsch #4 12s ▶ Testen

In a² + b² = c² darf c fßr irgendeine der drei Seiten stehen.

✓ Falsch
Nein — c muss die Hypotenuse sein. Wer eine Kathete einsetzt, rechnet die Flächenbilanz falsch herum.
Lückentext #5 15s ▶ Testen

Die Kathetenquadrate haben die Flächen 9 cm² und 16 cm². Das Hypotenusenquadrat hat die Fläche ___ cm².

✓ Antwort: 25
9 + 16 = 25 — die Flächen der Kathetenquadrate addieren sich zum Hypotenusenquadrat.
Wahr / Falsch #6 12s ▶ Testen

Das Quadrat über einer Kathete kann größer sein als das Quadrat über der Hypotenuse.

✓ Falsch
Nein — die Hypotenuse ist die längste Seite, ihr Quadrat also das größte.
Multiple Choice #7 20s ▶ Testen

Ein gleichseitiges Dreieck hat die Seitenlänge 5 cm. Gilt hier 5² + 5² = 5²?

  • ● Nein — das Dreieck hat keinen rechten Winkel, der Satz ist gar nicht anwendbar.
  • ○ Ja, der Satz gilt fĂźr alle Dreiecke.
  • ○ Ja, wenn man auf beiden Seiten kĂźrzt.
25 + 25 = 50 ≠ 25 — und das muss auch so sein, denn der Satz setzt einen rechten Winkel voraus.
Lückentext #8 15s ▶ Testen

Das Hypotenusenquadrat hat 100 cm², ein Kathetenquadrat 36 cm². Das andere Kathetenquadrat hat ___ cm².

✓ Antwort: 64
100 − 36 = 64 — die Flächenbilanz lässt sich in beide Richtungen lesen.
Multiple Choice #9 15s ▶ Testen

Was vergleicht der Satz des Pythagoras direkt miteinander?

  • ● Flächen von Quadraten Ăźber den Dreiecksseiten.
  • ○ Die drei Winkel des Dreiecks.
  • ○ Umfang und Flächeninhalt des Dreiecks.
a², b², c² sind Quadratflächen — dass man damit Seitenlängen berechnen kann, ist erst die Folge des Flächensatzes.
Wahr / Falsch #10 15s ▶ Testen

Mit dem Satz des Pythagoras und seiner Umkehrung kann man prĂźfen, ob ein Dreieck rechtwinklig ist, ohne einen Winkel zu messen.

✓ Wahr
Ja — drei Seitenlängen genügen. Stimmt die Bilanz der Quadrate, ist der Winkel gegenüber der längsten Seite ein rechter.
Mittel
Multiple Choice #1 25s ▶ Testen

Im Dreieck ABC liegt der rechte Winkel bei B. Welche Seite ist die Hypotenuse?

  • ● b — die Seite gegenĂźber von B.
  • ○ c — die heißt doch immer so.
  • ○ a — die erste im Alphabet.
Die Hypotenuse liegt dem rechten Winkel gegenüber. Liegt er bei B, ist es die Seite b — hier gilt a² + c² = b², nicht a² + b² = c².
Multiple Choice #2 25s ▶ Testen

Über den Seiten eines Dreiecks liegen Quadrate mit 25 cm², 144 cm² und 169 cm². Ist das Dreieck rechtwinklig?

  • ● Ja, denn 25 + 144 = 169.
  • ○ Nein, die Zahlen sind zu verschieden.
  • ○ Das kann man an Flächen nicht erkennen.
Stimmt die Flächenbilanz der Quadrate, ist das Dreieck rechtwinklig — das ist die Umkehrung des Satzes.
Multiple Choice #3 20s ▶ Testen

Was folgt aus der Umkehrung des Satzes von Pythagoras, wenn in einem Dreieck a² + b² = c² gilt (c die längste Seite)?

  • ● Das Dreieck hat einen rechten Winkel gegenĂźber von c.
  • ○ Das Dreieck ist gleichseitig.
  • ○ Das Dreieck hat einen stumpfen Winkel.
Die Umkehrung macht aus der Flächenbilanz einen Test auf Rechtwinkligkeit — ganz ohne Winkelmessen.
Wahr / Falsch #4 12s ▶ Testen

Auch fßr ein stumpfwinkliges Dreieck gilt a² + b² = c².

✓ Falsch
Nein — beim stumpfen Winkel ist das Quadrat über der längsten Seite größer als die beiden anderen zusammen.