Matheaufgabe - Dreieck im Kreis?

In einen Kreis mit dem Radius r=10cm soll ein Dreieck mit möglichst großem Flächeninhalt eingeschrieben werden. Wie sind die Seiten des Dreiecks zu wählen?

Ich hoffe ihr könnt mir helfen...

2010-05-02T03:54:56Z

...aber ein Dreieck beinhaltet doch immer nur 180°, oder?

HudiHoo2010-05-02T03:48:22Z

Beste Antwort

Ein gleichseitiges Dreieck hat den größten Flächeninhalt:
http://de.wikipedia.org/wiki/Dreieck#Das_gleichseitige_Dreieck

Alle 3 Seiten sind gleich, ebenso alle 3 Winkel (3x 120° = 360°). Du markierst irgendwo auf dem Kreis den ersten Punkt und zeichnest die anderen beiden Punkte mit Geraden im 120°-Winkel ein.

Voilá!

Wurzelgnom2010-05-02T20:24:59Z

Mensch, die dreimal 120°, von denen HudiHoo spricht, sind doch im Innern des Dreiecks.
Wenn M der Mittelpunkt des Kreises ist und A, B und C die Eckpunkte, dann sind die Winkel
<AMB
<BMC und
>CMA
natürlich alle 120°
Und das macht dann zusammen 360°, also den Vollwinkel.
Nun betrachte das Dreieck
ABM
Es ist gleichschenklig, denn AM = BM = r = 10 cm
< AMB = 120°, also
< MAB = < MBA = 30°
Nun teile das Dreieck durch die Höhe.
http://www.bilder-hochladen.net/files/9aqw-3g-jpg-nb.html
Du erhältst ein rechtwinkliges Dreieck MHB
< HBM = < ABM = 30°
< HMB = 1/2 < AMB = 60°
[HB] = a/2
[MB] = r = 10 cm
sin 60° = a/2 : r
1/2 wurzel(3) = a / 2r
a = 2*r * 1/2*wurzel(3)
a = r * wurzel(3)
a = 10 * wurzel(3) (in cm)

Die Seitenlänge des Dreiecks muss also rund 17,32 cm betragen.

Jonas2010-05-02T10:59:45Z

Der grösste Flächeninhalt hat ein gleichseitiges Dreieck, dessen Umkreis (Kreis der alle Ecken des Dreiecks berührt) der vorgegebene Kreis mit r=10 ist.
Ja, ein Dreieck hat nur eine Winkelsumme von 180 Grad! Also jeder Winkel 60 Grad.
Dachte erst du musst es berrechnen...