Themenbuch
Olympiade-Geometrie
Figuren lesen, Hilfslinien entdecken – vom Skizzenaudit zur Olympiade
Ein freundlicher Weg von präziser Skizzenarbeit und Winkeljagd über Kongruenz, Kreise und Ähnlichkeit bis zu olympiadetauglichen Geometriebeweisen.
Was du lernst
- Skizzen als Denkwerkzeug nutzen – ohne unbewiesene Eigenschaften zu übernehmen.
- Geometrische Sätze aus ihren Voraussetzungen heraus sicher anwenden.
- Hilfslinien und Beweisketten zielgerichtet planen und prüfen.
Rahmen
- Lernzeit
- 31 Std. 50 Min.
- Voraussetzungen
- Grundbegriffe der ebenen Geometrie · Einfache Gleichungen · Lust, kurze Begründungen zu schreiben
Im Buch suchen
Finde Kapitel, Lernziele und Methoden.
Inhaltsverzeichnis
Lernkarte
- 1
- 2Winkeljagd und Parallelität
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 3Kongruenzsätze und Eckzuordnung
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 4Gleichschenklige Dreiecke und Ortslinien
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 5Kreiswinkel und Sehnenvierecke
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 6Sehnen, Radien und Tangenten
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 7Ähnlichkeit und Strahlensätze
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 8Verhältnisse und Kreispotenz
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 9Flächenverhältnisse
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 10Zerlegung und flächentreue Transformationen
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 11Spiegelung, Drehung und Homothetie
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 12Koordinaten und Vektoren
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 13Hilfslinien gezielt konstruieren
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 14Methodenketten und Beweisplanung
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 15Strategiewahl und Wettbewerbswerkstatt
baut auf den vorherigen Ideen auf
- 16Olympiade-Geometrie-Generalprobe
baut auf den vorherigen Ideen auf
Zentrale Methoden
Eine Skizze lesen, ohne ihr zu glauben
Trenne markierte oder gegebene Eigenschaften von bloß sichtbaren Merkmalen und führe ein Gegeben-Zu-zeigen-Protokoll.
Warum funktioniert sie?
Trenne markierte oder gegebene Eigenschaften von bloß sichtbaren Merkmalen und führe ein Gegeben-Zu-zeigen-Protokoll.
Erkennungssignale
- Die Figur sieht symmetrisch, rechtwinklig oder gleichschenklig aus, ohne dass dies angegeben ist.
- Eine Lösung beginnt mit „Man sieht in der Zeichnung“.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Punkt-, Geraden- und Streckenbeziehungen präzise notieren
Übersetze „liegt auf“, „zwischen“, „schneidet“ und „kollinear“ in eindeutige geometrische Aussagen.
Warum funktioniert sie?
Übersetze „liegt auf“, „zwischen“, „schneidet“ und „kollinear“ in eindeutige geometrische Aussagen.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte und Geraden müssen unterschieden werden.
- Eine Behauptung betrifft Schnittpunkte oder Kollinearität.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Einen Mittelpunkt durch Lage und Länge charakterisieren
Ein Mittelpunkt liegt auf der Strecke und teilt sie in zwei gleich lange Teilstrecken; beide Bedingungen sind nötig.
Warum funktioniert sie?
Ein Mittelpunkt liegt auf der Strecke und teilt sie in zwei gleich lange Teilstrecken; beide Bedingungen sind nötig.
Erkennungssignale
- Eine Strecke soll halbiert oder ein Punkt als Mittelpunkt nachgewiesen werden.
- Gleiche Abstände allein könnten auch Punkte außerhalb der Geraden zulassen.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Entartete geometrische Fälle prüfen
Kontrolliere verschiedene Punkte, nicht kollineare Dreiecksecken, echte Schnittpunkte und Winkel mit zwei verschiedenen Schenkeln.
Warum funktioniert sie?
Kontrolliere verschiedene Punkte, nicht kollineare Dreiecksecken, echte Schnittpunkte und Winkel mit zwei verschiedenen Schenkeln.
Erkennungssignale
- Ein Satz benötigt ein echtes Dreieck oder zwei verschiedene Geraden.
- Ein Randfall könnte Punkte oder Geraden zusammenfallen lassen.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Nebenwinkel und gestreckte Winkel nutzen
Winkel auf einer Geraden ergänzen sich zu ; dies erzeugt die Grundgleichungen vieler Winkeljagden.
Warum funktioniert sie?
Winkel auf einer Geraden ergänzen sich zu ; dies erzeugt die Grundgleichungen vieler Winkeljagden.
Erkennungssignale
- Zwei Winkel besitzen einen Schenkel gemeinsam, die anderen bilden eine Gerade.
- Ein Punkt liegt auf einer verlängerten Dreiecksseite.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Scheitelwinkel begründen
Gegenüberliegende Winkel an zwei sich schneidenden Geraden sind gleich, weil beide denselben Nebenwinkel zu ergänzen.
Warum funktioniert sie?
Gegenüberliegende Winkel an zwei sich schneidenden Geraden sind gleich, weil beide denselben Nebenwinkel zu ergänzen.
Erkennungssignale
- Zwei Geraden schneiden sich und gegenüberliegende Winkel werden verglichen.
- Ein unbekannter Winkel liegt dem bekannten Winkel am Schnittpunkt gegenüber.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Winkel an parallelen Geraden übertragen
Stufen- und Wechselwinkel übertragen einen Winkel entlang einer Transversalen; die Parallelität muss gegeben oder bewiesen sein.
Warum funktioniert sie?
Stufen- und Wechselwinkel übertragen einen Winkel entlang einer Transversalen; die Parallelität muss gegeben oder bewiesen sein.
Erkennungssignale
- Eine Gerade schneidet zwei parallele Geraden.
- Ein Winkel soll von einem Teil der Figur in einen anderen transportiert werden.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Die Winkelsumme im Dreieck einsetzen
Die drei Innenwinkel eines nicht entarteten Dreiecks summieren sich zu ; mit Nebenwinkeln folgt der Außenwinkelsatz.
Warum funktioniert sie?
Die drei Innenwinkel eines nicht entarteten Dreiecks summieren sich zu ; mit Nebenwinkeln folgt der Außenwinkelsatz.
Erkennungssignale
- Zwei Dreieckswinkel sind bekannt oder algebraisch beschrieben.
- Ein Außenwinkel soll mit den beiden nicht anliegenden Innenwinkeln verbunden werden.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Eine Winkeljagd Zeile für Zeile auditieren
Jede Winkelgleichheit erhält einen Grund: Scheitelwinkel, Parallelität, Nebenwinkel oder Dreieckswinkelsumme.
Warum funktioniert sie?
Jede Winkelgleichheit erhält einen Grund: Scheitelwinkel, Parallelität, Nebenwinkel oder Dreieckswinkelsumme.
Erkennungssignale
- Mehrere Winkel werden durch die Figur transportiert.
- Eine Rechnung ist richtig, aber die geometrischen Begründungen fehlen.
Vorgehen
- 1. Gegebenes markieren: Notiere Punkte, Geraden, Strecken, Winkel und alle ausdrücklich gegebenen Beziehungen.
- 2. Ziel übersetzen: Formuliere das Ziel als Gleichheit, Parallelität, Kollinearität oder Winkelwert.
- 3. Geometrischen Satz wählen: Nutze genau die Inzidenz- oder Winkelbeziehung, deren Voraussetzungen bewiesen sind.
- 4. Skizzenaudit: Prüfe Orientierung, entartete Fälle und jede scheinbar sichtbare Zusatzannahme.
Geeignet
- gegebene Lagebeziehungen und benötigte Folgerungen eindeutig benannt werden können
Reicht nicht
- eine Eigenschaft nur aus dem Aussehen der Skizze statt aus Voraussetzung oder Satz abgelesen wird
Kongruenz nach SSS zeigen
Drei paarweise gleiche Seitenlängen legen ein Dreieck bis auf Spiegelung eindeutig fest.
Warum funktioniert sie?
Drei paarweise gleiche Seitenlängen legen ein Dreieck bis auf Spiegelung eindeutig fest.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Kongruenz nach SWS zeigen
Zwei Seiten und ihr eingeschlossener Winkel bestimmen die Gestalt des Dreiecks.
Warum funktioniert sie?
Zwei Seiten und ihr eingeschlossener Winkel bestimmen die Gestalt des Dreiecks.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Kongruenz nach WSW oder SWW zeigen
Eine Seite und zwei festgelegte Winkel bestimmen den dritten Winkel und damit das Dreieck.
Warum funktioniert sie?
Eine Seite und zwei festgelegte Winkel bestimmen den dritten Winkel und damit das Dreieck.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Rechtwinklige Dreiecke über Hypotenuse und Kathete vergleichen
In rechtwinkligen Dreiecken bestimmen gleiche Hypotenuse und eine entsprechende Kathete die Kongruenz.
Warum funktioniert sie?
In rechtwinkligen Dreiecken bestimmen gleiche Hypotenuse und eine entsprechende Kathete die Kongruenz.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Die Eckzuordnung eines Kongruenzbeweises auditieren
Die Reihenfolge behauptet , , .
Warum funktioniert sie?
Die Reihenfolge behauptet , , .
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Basiswinkel und Schenkel im gleichschenkligen Dreieck verbinden
Gleiche Schenkel erzwingen gleiche Basiswinkel; umgekehrt stehen gleichen Winkeln gleiche Gegenseiten gegenüber.
Warum funktioniert sie?
Gleiche Schenkel erzwingen gleiche Basiswinkel; umgekehrt stehen gleichen Winkeln gleiche Gegenseiten gegenüber.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Die Mittelsenkrechte als geometrischen Ort nutzen
Ein Punkt liegt genau dann auf der Mittelsenkrechten von , wenn seine Abstände zu und gleich sind.
Warum funktioniert sie?
Ein Punkt liegt genau dann auf der Mittelsenkrechten von , wenn seine Abstände zu und gleich sind.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Die Winkelhalbierende als geometrischen Ort nutzen
Innenpunkte eines Winkels liegen genau dann auf seiner Winkelhalbierenden, wenn ihre senkrechten Abstände zu beiden Schenkeln gleich sind.
Warum funktioniert sie?
Innenpunkte eines Winkels liegen genau dann auf seiner Winkelhalbierenden, wenn ihre senkrechten Abstände zu beiden Schenkeln gleich sind.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke teilen Seiten, Winkel oder rechte Winkel und sollen verglichen werden.
- Ein Punkt besitzt gleiche Abstände zu zwei Punkten oder zu den Schenkeln eines Winkels.
Vorgehen
- 1. Dreiecke benennen: Schreibe beide Dreiecke in entsprechender Eckreihenfolge auf.
- 2. Daten markieren: Sammle gegebene, gemeinsame und bereits bewiesene Seiten oder Winkel.
- 3. Kriterium anwenden: Prüfe alle Voraussetzungen eines gültigen Kongruenz- oder Ortssatzes.
- 4. Ziel folgern: Übertrage nur Eigenschaften tatsächlich entsprechender Seiten und Winkel.
Geeignet
- die Zuordnung entsprechender Ecken vor der Anwendung des Satzes eindeutig festgelegt werden kann
Reicht nicht
- nur Winkel-Winkel-Winkel oder Seite-Seite-Winkel ohne passende Zusatzbedingung bekannt ist
Mittelpunkt- und Umfangswinkel verbinden
Ein Umfangswinkel über einer Sehne misst die Hälfte des zugehörigen Mittelpunktswinkels über demselben gegenüberliegenden Bogen.
Warum funktioniert sie?
Ein Umfangswinkel über einer Sehne misst die Hälfte des zugehörigen Mittelpunktswinkels über demselben gegenüberliegenden Bogen.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Den Satz des Thales in beide Richtungen nutzen
Ein Winkel über einem Durchmesser ist recht; umgekehrt liegt der Scheitel eines rechten Winkels auf dem Kreis mit der Hypotenuse als Durchmesser.
Warum funktioniert sie?
Ein Winkel über einem Durchmesser ist recht; umgekehrt liegt der Scheitel eines rechten Winkels auf dem Kreis mit der Hypotenuse als Durchmesser.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Winkel im Sehnenviereck verknüpfen
In einem zyklischen Viereck ergänzen sich gegenüberliegende Innenwinkel zu .
Warum funktioniert sie?
In einem zyklischen Viereck ergänzen sich gegenüberliegende Innenwinkel zu .
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Zyklizität aus Winkeln zeigen
Ergänzen sich gegenüberliegende Winkel eines konvexen Vierecks zu , liegen seine vier Ecken auf einem Kreis.
Warum funktioniert sie?
Ergänzen sich gegenüberliegende Winkel eines konvexen Vierecks zu , liegen seine vier Ecken auf einem Kreis.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Gleiche Sehnen und Mittelpunktswinkel übertragen
Gleiche Sehnen eines Kreises spannen gleiche Mittelpunktswinkel auf und liegen gleich weit vom Mittelpunkt entfernt.
Warum funktioniert sie?
Gleiche Sehnen eines Kreises spannen gleiche Mittelpunktswinkel auf und liegen gleich weit vom Mittelpunkt entfernt.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Mittelpunktlot und Sehnenmitte verbinden
Die Senkrechte vom Kreismittelpunkt auf eine Sehne halbiert sie; umgekehrt steht die Verbindung zur Sehnenmitte senkrecht auf der Sehne.
Warum funktioniert sie?
Die Senkrechte vom Kreismittelpunkt auf eine Sehne halbiert sie; umgekehrt steht die Verbindung zur Sehnenmitte senkrecht auf der Sehne.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Tangente und Radius über einen rechten Winkel erkennen
Eine Tangente steht im Berührpunkt senkrecht auf dem Radius; umgekehrt ist die dortige Senkrechte die Tangente.
Warum funktioniert sie?
Eine Tangente steht im Berührpunkt senkrecht auf dem Radius; umgekehrt ist die dortige Senkrechte die Tangente.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Tangentenabschnitte von einem Außenpunkt vergleichen
Die beiden Tangenten von einem Außenpunkt an einen Kreis sind gleich lang, weil zwei rechtwinklige Radiusdreiecke kongruent sind.
Warum funktioniert sie?
Die beiden Tangenten von einem Außenpunkt an einen Kreis sind gleich lang, weil zwei rechtwinklige Radiusdreiecke kongruent sind.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Tangenten-Sehnen-Winkel übertragen
Der Winkel zwischen Tangente und Sehne entspricht dem Umfangswinkel über derselben Sehne im gegenüberliegenden Kreisbogen.
Warum funktioniert sie?
Der Winkel zwischen Tangente und Sehne entspricht dem Umfangswinkel über derselben Sehne im gegenüberliegenden Kreisbogen.
Erkennungssignale
- Mehrere Punkte liegen auf demselben Kreis, oder ein Winkel überspannt eine feste Sehne.
- Mittelpunkt, Sehne, Radius und Tangente erzeugen rechtwinklige oder gleichschenklige Dreiecke.
Vorgehen
- 1. Kreiselemente markieren: Benenne Mittelpunkt, Radien, Sehnen, Bögen, Tangenten und relevante Punkte.
- 2. Satzvoraussetzungen prüfen: Sichere gemeinsame Sehne, zyklische Lage oder senkrechten Radius.
- 3. Winkel oder Längen übertragen: Nutze Kreiswinkelsatz, Kongruenz oder rechtwinklige Dreiecke.
- 4. Lage auditieren: Prüfe gegenüberliegenden Bogen, Innen- oder Außenwinkel und mögliche Durchmesserfälle.
Geeignet
- Bogen beziehungsweise Sehne und die Lage des Winkels eindeutig bestimmt sind
Reicht nicht
- Zyklizität, Tangentialität oder die Wahl des gegenüberliegenden Bogens nur aus der Skizze vermutet wird
Dreiecke nach WW als ähnlich erkennen
Zwei gleiche Winkel legen den dritten Winkel fest und bestimmen die Dreiecksgestalt bis auf Skalierung.
Warum funktioniert sie?
Zwei gleiche Winkel legen den dritten Winkel fest und bestimmen die Dreiecksgestalt bis auf Skalierung.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Ähnlichkeit nach SWS zeigen
Zwei proportionale Seitenpaare und der eingeschlossene gleiche Winkel bestimmen dieselbe Gestalt.
Warum funktioniert sie?
Zwei proportionale Seitenpaare und der eingeschlossene gleiche Winkel bestimmen dieselbe Gestalt.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Ähnlichkeit nach SSS zeigen
Sind alle drei entsprechenden Seitenverhältnisse gleich, sind die Dreiecke ähnlich.
Warum funktioniert sie?
Sind alle drei entsprechenden Seitenverhältnisse gleich, sind die Dreiecke ähnlich.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Ähnlichkeitsverhältnisse korrekt zuordnen
Eine feste Eckreihenfolge bestimmt alle Winkelpaare und Seitenverhältnisse; der Maßstab bleibt in jeder Gleichung gleich orientiert.
Warum funktioniert sie?
Eine feste Eckreihenfolge bestimmt alle Winkelpaare und Seitenverhältnisse; der Maßstab bleibt in jeder Gleichung gleich orientiert.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Parallelität in Proportionen übersetzen
Eine Parallele zu einer Dreiecksseite erzeugt ein ähnliches Teildreieck und damit proportionale Seitenabschnitte.
Warum funktioniert sie?
Eine Parallele zu einer Dreiecksseite erzeugt ein ähnliches Teildreieck und damit proportionale Seitenabschnitte.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Die Winkelhalbierende als Seitenverhältnis nutzen
Teilt den Winkel bei im Dreieck, so gilt .
Warum funktioniert sie?
Teilt den Winkel bei im Dreieck, so gilt .
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Die drei ähnlichen Dreiecke am Höhenfuß nutzen
Die Höhe auf die Hypotenuse zerlegt ein rechtwinkliges Dreieck in zwei Dreiecke, die untereinander und zum Ausgangsdreieck ähnlich sind.
Warum funktioniert sie?
Die Höhe auf die Hypotenuse zerlegt ein rechtwinkliges Dreieck in zwei Dreiecke, die untereinander und zum Ausgangsdreieck ähnlich sind.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Streckenprodukte durch Kreispotenz verbinden
Für einen Punkt ist das Produkt der gerichteten Schnittabstände zu einem Kreis unabhängig von der gewählten Sekante; bei einer Tangente wird es zum Quadrat.
Warum funktioniert sie?
Für einen Punkt ist das Produkt der gerichteten Schnittabstände zu einem Kreis unabhängig von der gewählten Sekante; bei einer Tangente wird es zum Quadrat.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen gleiche Winkel, parallele Seiten oder proportionale Seiten.
- Produkte von Strecken an Sehnen, Sekanten oder Tangenten sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Dreiecke identifizieren: Markiere gleiche Winkel und schreibe die entsprechende Eckreihenfolge.
- 2. Ähnlichkeit begründen: Nutze WW, SWS, SSS oder Parallelität mit vollständigen Voraussetzungen.
- 3. Verhältnisgleichung wählen: Setze nur tatsächlich entsprechende Seiten ins Verhältnis.
- 4. Länge und Lage auditieren: Prüfe innere und äußere Abschnitte, Gesamtsekanten und positive Längen.
Geeignet
- die Eckzuordnung und alle Seitenverhältnisse in derselben Orientierung notiert werden können
Reicht nicht
- nur ein Winkel oder zwei beliebige Seitenverhältnisse ohne eingeschlossenen Winkel bekannt sind
Dreiecksflächen über Grundseite und Höhe vergleichen
Die Formel trennt eine Dreiecksfläche in Grundseite und zugehörige Höhe.
Warum funktioniert sie?
Die Formel trennt eine Dreiecksfläche in Grundseite und zugehörige Höhe.
Erkennungssignale
- Längen und senkrechte Abstände zu einer Geraden sind gegeben.
- Eine Flächengleichheit soll in eine Längen- oder Parallelitätsaussage übersetzt werden.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Bei gleicher Höhe Grundseiten vergleichen
Dreiecke mit Grundseiten auf derselben Geraden und derselben Spitze besitzen dieselbe Höhe; ihr Flächenverhältnis ist das Verhältnis ihrer Grundseiten.
Warum funktioniert sie?
Dreiecke mit Grundseiten auf derselben Geraden und derselben Spitze besitzen dieselbe Höhe; ihr Flächenverhältnis ist das Verhältnis ihrer Grundseiten.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke haben eine gemeinsame Spitze und kollineare Grundseiten.
- Ein Punkt teilt eine Seite in einem bekannten Verhältnis.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Bei gleicher Grundseite Höhen vergleichen
Dreiecke über derselben Grundseite haben Flächen im Verhältnis ihrer Abstände von der Grundgeraden; bei parallelen Spitzenlinien sind die Flächen gleich.
Warum funktioniert sie?
Dreiecke über derselben Grundseite haben Flächen im Verhältnis ihrer Abstände von der Grundgeraden; bei parallelen Spitzenlinien sind die Flächen gleich.
Erkennungssignale
- Zwei Dreiecke besitzen dieselbe Grundseite.
- Ihre dritten Ecken liegen auf einer Parallelen zur Grundseite.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Flächenquotienten zu einer Verhältnisjagd verketten
Geschickt gewählte Zwischendreiecke übersetzen Seitenverhältnisse über gemeinsame Höhen oder Grundseiten durch die Figur.
Warum funktioniert sie?
Geschickt gewählte Zwischendreiecke übersetzen Seitenverhältnisse über gemeinsame Höhen oder Grundseiten durch die Figur.
Erkennungssignale
- Gesucht ist ein Verhältnis zwischen nicht direkt vergleichbaren Strecken.
- Mehrere Dreiecke teilen nacheinander Spitze oder Grundseite.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Flächen durch Zerlegen addieren
Eine Figur kann entlang nicht überlappender Teilflächen zerlegt werden; die Gesamtfläche ist die Summe ihrer Teilflächen.
Warum funktioniert sie?
Eine Figur kann entlang nicht überlappender Teilflächen zerlegt werden; die Gesamtfläche ist die Summe ihrer Teilflächen.
Erkennungssignale
- Diagonalen oder Hilfsstrecken zerlegen eine Figur in Dreiecke.
- Eine Teilfläche ist unbekannt, während Gesamtfläche und übrige Teile bekannt sind.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Gleiche Ergänzungen abziehen
Werden von zwei gleich großen Flächen dieselben oder gleich großen Stücke entfernt, bleiben gleich große Restflächen.
Warum funktioniert sie?
Werden von zwei gleich großen Flächen dieselben oder gleich großen Stücke entfernt, bleiben gleich große Restflächen.
Erkennungssignale
- Gesuchte Flächen überlappen oder sind als Reste größerer Figuren dargestellt.
- Direkte Grundseiten und Höhen sind schwer zugänglich.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Eine Spitze parallel verschieben
Bewegt sich die Spitze eines Dreiecks auf einer Parallelen zur festen Grundseite, bleiben Grundseite und Höhe und damit die Fläche unverändert.
Warum funktioniert sie?
Bewegt sich die Spitze eines Dreiecks auf einer Parallelen zur festen Grundseite, bleiben Grundseite und Höhe und damit die Fläche unverändert.
Erkennungssignale
- Dreiecke haben dieselbe Grundseite und Spitzen auf einer Parallelen.
- Eine schräge Figur soll flächentreu in eine leichter vergleichbare Lage gebracht werden.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
Flächen an Diagonalen und Mittelpunkten ausgleichen
Eine Diagonale halbiert die Fläche eines Parallelogramms; Mittelpunkte halbieren über gleiche Höhen die angrenzenden Dreiecksflächen.
Warum funktioniert sie?
Eine Diagonale halbiert die Fläche eines Parallelogramms; Mittelpunkte halbieren über gleiche Höhen die angrenzenden Dreiecksflächen.
Erkennungssignale
- Ein Parallelogramm, eine Diagonale oder Seitenmittelpunkte treten auf.
- Mehrere kleine Dreiecke sollen ohne Längenrechnung verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Flächen markieren: Benenne jede benötigte Teilfläche und prüfe gemeinsame Grundseiten, Höhen oder Ergänzungsstücke.
- 2. Bezugslinie wählen: Wähle eine Grundlinie, zu der die relevanten Höhen wirklich senkrecht gemessen werden.
- 3. Verhältnis oder Zerlegung notieren: Kürze gemeinsame Faktoren in Flächenformeln oder addiere und subtrahiere disjunkte Teilflächen.
- 4. Geometrische Voraussetzung auditieren: Begründe Kollinearität, Parallelität und die Lage innerer oder äußerer Teilflächen.
Geeignet
- Flächen verglichen werden und eine gemeinsame Höhe, Grundseite oder Zerlegung sichtbar ist
Reicht nicht
- nur aus einer nicht maßstäblichen Skizze auf gleiche Höhen oder gleiche Flächen geschlossen wird
An einer Geraden spiegeln
Eine Geradenspiegelung erhält Längen und Winkel; die Spiegelachse ist die Mittelsenkrechte jeder Punkt-Bildpunkt-Strecke.
Warum funktioniert sie?
Eine Geradenspiegelung erhält Längen und Winkel; die Spiegelachse ist die Mittelsenkrechte jeder Punkt-Bildpunkt-Strecke.
Erkennungssignale
- Gleiche Abstände zu einer Geraden oder zwei symmetrische Figurhälften treten auf.
- Ein gebrochener Weg berührt eine feste Gerade.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Gebrochene Wege durch Spiegelung strecken
Spiegelt man einen Endpunkt an der Berührgeraden, wird die Summe zweier Wegstücke zur Länge eines geraden Weges.
Warum funktioniert sie?
Spiegelt man einen Endpunkt an der Berührgeraden, wird die Summe zweier Wegstücke zur Länge eines geraden Weges.
Erkennungssignale
- Ein Punkt auf einer Geraden soll die Summe zweier Abstände minimieren.
- Einfalls- und Ausfallswinkel sollen verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Eine Punktspiegelung als Halbdrehung nutzen
Die Drehung um an vertauscht und , wenn Mittelpunkt von ist, und überführt Geraden in parallele Geraden.
Warum funktioniert sie?
Die Drehung um an vertauscht und , wenn Mittelpunkt von ist, und überführt Geraden in parallele Geraden.
Erkennungssignale
- Ein Punkt ist Mittelpunkt zweier Strecken.
- Gegenüberliegende Seiten oder Diagonalen eines Vierecks sollen verbunden werden.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Eine Figur um einen festen Winkel drehen
Eine Drehung erhält Abstände zum Zentrum, alle Längen und orientierten Winkel und kann getrennte Strecken zur Deckung bringen.
Warum funktioniert sie?
Eine Drehung erhält Abstände zum Zentrum, alle Längen und orientierten Winkel und kann getrennte Strecken zur Deckung bringen.
Erkennungssignale
- Gleichseitige Dreiecke, Quadrate oder ein fester Winkel von , oder erscheinen.
- Zwei gleich lange Strecken besitzen einen gemeinsamen Endpunkt.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Eine zentrische Streckung erkennen
Eine Homothetie mit Zentrum und Faktor legt Urbild und Bild mit auf eine Gerade, skaliert Längen mit und erhält Winkel.
Warum funktioniert sie?
Eine Homothetie mit Zentrum und Faktor legt Urbild und Bild mit auf eine Gerade, skaliert Längen mit und erhält Winkel.
Erkennungssignale
- Entsprechende Verbindungslinien laufen durch einen gemeinsamen Punkt.
- Ähnliche Figuren liegen in perspektivischer Lage oder Kreise berühren sich.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Ein Koordinatensystem an die Figur anpassen
Ursprung, Achsen und Einheitsmaß wählst du so, dass Symmetrien, Mittelpunkte und parallele Seiten möglichst wenige Variablen benötigen.
Warum funktioniert sie?
Ursprung, Achsen und Einheitsmaß wählst du so, dass Symmetrien, Mittelpunkte und parallele Seiten möglichst wenige Variablen benötigen.
Erkennungssignale
- Viele rechte Winkel, parallele Geraden oder ein ausgezeichneter Mittelpunkt sind vorhanden.
- Das Ziel lässt sich als Gleichheit von Koordinaten oder algebraische Identität formulieren.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Mittelpunkte und Parallelogramme mit Vektoren prüfen
Der Mittelpunkt von und hat Ortsvektor ; gleiche Diagonalenmittelpunkte charakterisieren ein Parallelogramm.
Warum funktioniert sie?
Der Mittelpunkt von und hat Ortsvektor ; gleiche Diagonalenmittelpunkte charakterisieren ein Parallelogramm.
Erkennungssignale
- Mittelpunkte, Medianen oder Diagonalen eines Vierecks treten auf.
- Eine Parallelitäts- oder Halbierungsaussage soll ohne Winkelrechnung bewiesen werden.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Längen und rechte Winkel algebraisch prüfen
Quadratische Abstände vermeiden Wurzeln; das Skalarprodukt charakterisiert orthogonale, von null verschiedene Richtungsvektoren.
Warum funktioniert sie?
Quadratische Abstände vermeiden Wurzeln; das Skalarprodukt charakterisiert orthogonale, von null verschiedene Richtungsvektoren.
Erkennungssignale
- Gleiche Längen oder rechte Winkel sind das Beweisziel.
- Koordinaten der beteiligten Punkte sind einfach.
Vorgehen
- 1. Zielstruktur erkennen: Suche gleiche Längen, feste Winkel, Mittelpunkte, Parallelität oder Orthogonalität im Ziel.
- 2. Modell gezielt wählen: Bestimme Abbildung, Zentrum und Winkel beziehungsweise Ursprung und Achsen passend zu den gegebenen Symmetrien.
- 3. Erhaltene Größen notieren: Halte ausdrücklich fest, welche Längen, Winkel, Verhältnisse oder Vektorgleichungen übertragen werden.
- 4. Rückübersetzen und auditieren: Übersetze das Ergebnis in die ursprüngliche Figur und prüfe Orientierung, Sonderfälle und Vorzeichen.
Geeignet
- die Abbildung oder das Koordinatensystem eine zentrale Beziehung der Figur direkt sichtbar macht
Reicht nicht
- eine willkürliche Konstruktion mehr neue Größen erzeugt, als sie vorhandene Beziehungen vereinfacht
Das Beweisziel rückwärts analysieren
Beginne beim Ziel und frage, welcher Satz es liefern kann – die fehlende Voraussetzung wird zum nächsten Zwischenziel.
Warum funktioniert sie?
Beginne beim Ziel und frage, welcher Satz es liefern kann – die fehlende Voraussetzung wird zum nächsten Zwischenziel.
Erkennungssignale
- Die Figur enthält viele mögliche Sätze, aber kein klarer Einstieg ist sichtbar.
- Das Ziel ist eine Längen-, Winkel-, Parallelitäts- oder Kreisbehauptung.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Eine Parallele als Winkel- und Verhältnisbrücke ziehen
Eine gezielte Parallele erzeugt Stufenwinkel, ähnliche Dreiecke oder ein Parallelogramm und transportiert Informationen durch die Figur.
Warum funktioniert sie?
Eine gezielte Parallele erzeugt Stufenwinkel, ähnliche Dreiecke oder ein Parallelogramm und transportiert Informationen durch die Figur.
Erkennungssignale
- Mittelpunkte oder Seitenverhältnisse sollen mit einer entfernten Seite verbunden werden.
- Ein Winkel muss an eine andere Stelle der Figur übertragen werden.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Eine Strecke verlängern und verdoppeln
Spiegelt man einen Punkt an einem Mittelpunkt oder trägt eine Strecke auf ihrer Verlängerung ab, entstehen kongruente Dreiecke und Parallelogramme.
Warum funktioniert sie?
Spiegelt man einen Punkt an einem Mittelpunkt oder trägt eine Strecke auf ihrer Verlängerung ab, entstehen kongruente Dreiecke und Parallelogramme.
Erkennungssignale
- Eine Medianen- oder Mittelpunktbedingung ist gegeben.
- Zwei getrennte Strecken sollen über SWS oder eine Halbdrehung verglichen werden.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Einen Hilfskreis durch Winkelbedingungen erkennen
Gleiche Winkel über derselben Strecke oder zwei rechte Winkel liefern einen gemeinsamen Kreis und öffnen Kreiswinkel- und Sehnensätze.
Warum funktioniert sie?
Gleiche Winkel über derselben Strecke oder zwei rechte Winkel liefern einen gemeinsamen Kreis und öffnen Kreiswinkel- und Sehnensätze.
Erkennungssignale
- Mehrere rechte Winkel oder gleiche Winkel stehen an räumlich getrennten Punkten.
- Eine Längen- oder Winkelbeziehung soll über ein Sehnenviereck gewonnen werden.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Ausgezeichnete Punkte verbinden
Die Verbindung von Mittelpunkten, Kreismittelpunkten oder Schnittpunkten erzeugt Radien, Mittelparallelen und symmetrische Dreiecke.
Warum funktioniert sie?
Die Verbindung von Mittelpunkten, Kreismittelpunkten oder Schnittpunkten erzeugt Radien, Mittelparallelen und symmetrische Dreiecke.
Erkennungssignale
- Mehrere Mittelpunkte oder Kreise treten auf, sind aber noch nicht durch Strecken verbunden.
- Gleiche Abstände sollen in Kongruenz oder Parallelität übersetzt werden.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Eine Beweiskette als Satzfolge planen
Jede neue Aussage ist zugleich Ergebnis eines begründeten Schritts und Voraussetzung des nächsten Satzes.
Warum funktioniert sie?
Jede neue Aussage ist zugleich Ergebnis eines begründeten Schritts und Voraussetzung des nächsten Satzes.
Erkennungssignale
- Keine einzelne Standardmethode erreicht das Ziel.
- Kongruenz, Ähnlichkeit, Kreis- oder Flächensätze müssen kombiniert werden.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Ein Brückenlemma formulieren
Ein kleines, gezielt formuliertes Zwischenergebnis verbindet zwei Methodenwelten, etwa Parallelität mit Ähnlichkeit oder Orthogonalität mit einem Hilfskreis.
Warum funktioniert sie?
Ein kleines, gezielt formuliertes Zwischenergebnis verbindet zwei Methodenwelten, etwa Parallelität mit Ähnlichkeit oder Orthogonalität mit einem Hilfskreis.
Erkennungssignale
- Gegebene und gesuchte Aussagen gehören zu verschiedenen Satzfamilien.
- Ein wiederholt benötigter Teilschritt verdeckt die Hauptidee.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Methodenketten und Fallzweige auditieren
Kontrolliere, ob jeder Zweig alle möglichen Lagen abdeckt, dieselben Bezeichnungen verwendet und wirklich zum gemeinsamen Ziel zurückführt.
Warum funktioniert sie?
Kontrolliere, ob jeder Zweig alle möglichen Lagen abdeckt, dieselben Bezeichnungen verwendet und wirklich zum gemeinsamen Ziel zurückführt.
Erkennungssignale
- Innere und äußere Schnittpunkte oder verschiedene Orientierungen sind möglich.
- Eine lange Lösung enthält mehrere Hilfspunkte und Satzwechsel.
Vorgehen
- 1. Vom Ziel rückwärts lesen: Bestimme, welcher bekannte Satz das Ziel unmittelbar liefern könnte und welche Voraussetzung dafür noch fehlt.
- 2. Kleinste Konstruktion wählen: Füge genau die Parallele, Verlängerung, Verbindung oder den Kreis hinzu, der diese fehlende Voraussetzung erzeugt.
- 3. Zwischenziele verketten: Notiere für jeden Schritt Eingabe, Satz und daraus gewonnene neue Information.
- 4. Kette auditieren: Prüfe Existenz und Lage der Hilfspunkte sowie jede verwendete Satzvoraussetzung.
Geeignet
- die neue Linie eine konkrete Voraussetzung eines bekannten Satzes erzeugt oder zwei bereits vorhandene Strukturen verbindet
Reicht nicht
- die Konstruktion kein benanntes Zwischenziel erfüllt und nur zusätzliche Punkte oder Winkel produziert
Eine Geometrieaufgabe unter Wettbewerbsbedingungen bearbeiten
Ein wiederholbarer Ablauf führt vom Skizzenaudit über Zielanalyse und Konstruktion zu einer vollständigen Schlusskontrolle.
Warum funktioniert sie?
Ein wiederholbarer Ablauf führt vom Skizzenaudit über Zielanalyse und Konstruktion zu einer vollständigen Schlusskontrolle.
Erkennungssignale
- Eine gemischte Geometrieaufgabe nennt die tragende Methode nicht.
- Eine gefundene Konstruktion muss unter Zeitdruck in einen lückenlosen, bewertbaren Beweis überführt werden.
Vorgehen
- 1. Figur und Ziel scannen: Trenne Gegebenes von Sichtbarem und klassifiziere das Ziel als Winkel, Länge, Verhältnis, Fläche, Parallelität oder Zyklizität.
- 2. Methodenkandidaten priorisieren: Wähle aus Zieltyp und Struktursignalen höchstens zwei Startideen und formuliere den geplanten letzten Satz.
- 3. Bewertbare Kette schreiben: Benenne Hilfskonstruktionen, Satzvoraussetzungen, Eckzuordnungen und jedes erreichte Zwischenziel.
- 4. Abgabe rückwärts auditieren: Prüfe vom Ziel zurück alle Anschlüsse, dann Orientierung, Randfälle, Notation, Zeit und Antwortsatz.
Geeignet
- Figurdiagnose, Methodenwahl, Ausarbeitung und Schlussaudit bewusst getrennt werden
Reicht nicht
- eine Checkliste die Prüfung konkreter Satzvoraussetzungen oder Lagebeziehungen ersetzen soll
Die Methode aus Struktursignalen wählen
Ordne rechte Winkel Kreisen, Mittelpunkte Symmetrien, Parallelen Ähnlichkeit und feste Winkel Drehungen zu, ohne die Auswahl mechanisch zu machen.
Warum funktioniert sie?
Ordne rechte Winkel Kreisen, Mittelpunkte Symmetrien, Parallelen Ähnlichkeit und feste Winkel Drehungen zu, ohne die Auswahl mechanisch zu machen.
Erkennungssignale
- Eine gemischte Geometrieaufgabe nennt die tragende Methode nicht.
- Eine gefundene Konstruktion muss unter Zeitdruck in einen lückenlosen, bewertbaren Beweis überführt werden.
Vorgehen
- 1. Figur und Ziel scannen: Trenne Gegebenes von Sichtbarem und klassifiziere das Ziel als Winkel, Länge, Verhältnis, Fläche, Parallelität oder Zyklizität.
- 2. Methodenkandidaten priorisieren: Wähle aus Zieltyp und Struktursignalen höchstens zwei Startideen und formuliere den geplanten letzten Satz.
- 3. Bewertbare Kette schreiben: Benenne Hilfskonstruktionen, Satzvoraussetzungen, Eckzuordnungen und jedes erreichte Zwischenziel.
- 4. Abgabe rückwärts auditieren: Prüfe vom Ziel zurück alle Anschlüsse, dann Orientierung, Randfälle, Notation, Zeit und Antwortsatz.
Geeignet
- Figurdiagnose, Methodenwahl, Ausarbeitung und Schlussaudit bewusst getrennt werden
Reicht nicht
- eine Checkliste die Prüfung konkreter Satzvoraussetzungen oder Lagebeziehungen ersetzen soll
Geometrische Teilfortschritte sichtbar sichern
Auch ohne vollständigen Schluss sind bewiesene Winkelgleichheiten, Zyklizität, Kongruenz oder ein korrekt formuliertes Brückenlemma bewertbar.
Warum funktioniert sie?
Auch ohne vollständigen Schluss sind bewiesene Winkelgleichheiten, Zyklizität, Kongruenz oder ein korrekt formuliertes Brückenlemma bewertbar.
Erkennungssignale
- Eine gemischte Geometrieaufgabe nennt die tragende Methode nicht.
- Eine gefundene Konstruktion muss unter Zeitdruck in einen lückenlosen, bewertbaren Beweis überführt werden.
Vorgehen
- 1. Figur und Ziel scannen: Trenne Gegebenes von Sichtbarem und klassifiziere das Ziel als Winkel, Länge, Verhältnis, Fläche, Parallelität oder Zyklizität.
- 2. Methodenkandidaten priorisieren: Wähle aus Zieltyp und Struktursignalen höchstens zwei Startideen und formuliere den geplanten letzten Satz.
- 3. Bewertbare Kette schreiben: Benenne Hilfskonstruktionen, Satzvoraussetzungen, Eckzuordnungen und jedes erreichte Zwischenziel.
- 4. Abgabe rückwärts auditieren: Prüfe vom Ziel zurück alle Anschlüsse, dann Orientierung, Randfälle, Notation, Zeit und Antwortsatz.
Geeignet
- Figurdiagnose, Methodenwahl, Ausarbeitung und Schlussaudit bewusst getrennt werden
Reicht nicht
- eine Checkliste die Prüfung konkreter Satzvoraussetzungen oder Lagebeziehungen ersetzen soll
Eine Geometrieabgabe final prüfen
Kontrolliere Hilfspunkte, Orientierung, Eckzuordnung, Satzvoraussetzungen, Lagefälle und die exakte Zielaussage in fester Reihenfolge.
Warum funktioniert sie?
Kontrolliere Hilfspunkte, Orientierung, Eckzuordnung, Satzvoraussetzungen, Lagefälle und die exakte Zielaussage in fester Reihenfolge.
Erkennungssignale
- Eine gemischte Geometrieaufgabe nennt die tragende Methode nicht.
- Eine gefundene Konstruktion muss unter Zeitdruck in einen lückenlosen, bewertbaren Beweis überführt werden.
Vorgehen
- 1. Figur und Ziel scannen: Trenne Gegebenes von Sichtbarem und klassifiziere das Ziel als Winkel, Länge, Verhältnis, Fläche, Parallelität oder Zyklizität.
- 2. Methodenkandidaten priorisieren: Wähle aus Zieltyp und Struktursignalen höchstens zwei Startideen und formuliere den geplanten letzten Satz.
- 3. Bewertbare Kette schreiben: Benenne Hilfskonstruktionen, Satzvoraussetzungen, Eckzuordnungen und jedes erreichte Zwischenziel.
- 4. Abgabe rückwärts auditieren: Prüfe vom Ziel zurück alle Anschlüsse, dann Orientierung, Randfälle, Notation, Zeit und Antwortsatz.
Geeignet
- Figurdiagnose, Methodenwahl, Ausarbeitung und Schlussaudit bewusst getrennt werden
Reicht nicht
- eine Checkliste die Prüfung konkreter Satzvoraussetzungen oder Lagebeziehungen ersetzen soll