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Die Höhe h auf der Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks ABC teilt dies in die beiden rechtwinkligen Dreiecke AHC und HBC. r1 sei der Radius des Inkreises von ABC, r2 sei der Radius des Inkreises von AHC und r3 sei der Radius des Inkreises von HBC. Drücke h durch r1, r2 und r3 aus.

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Eigentlich sollten zwei gegebene Größen ausreichen, nämlich zum Beispiel r2 und r3 .

r1 kann man dann leicht berechnen, denn es muss gelten     r12 =  r22 + r32 .

Begründung:  Die Dreiecke  ABC , ACH und CBH sind ähnlich. Ihre Inkreisradien verhalten sich zueinander so wie ihre Hypotenusen c , b und a , und für diese gilt die Pythagoras-Gleichung.

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Inkreise.png Die Lösung ist wirklich schöner als man gedacht hätte !

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Danke für den Stern !

Für alle, die dem Lösungsweg noch nicht ganz auf die Spur gekommen sind:

Als Hilfsbezeichnung für den Inkreisradius des Dreiecks ABC verwende ich jetzt auch noch die dafür übliche Standardbezeichnung  ρ . Für dieses ρ (welches mit r1 identisch ist), gilt dann, wenn F der Flächeninhalt von ABC ist, die Gleichung

u · ρ =  2 · F  = c · h  ( = a · b )

Nach h aufgelöst, hat man dann:

h = ( u· ρ ) / c = [ (a + b + c) · r1 ] / c  =  r1 ·  [ a/c + b/c + c/c ]

Wegen der Ähnlichkeit der Tripel (c,b,a) und  (r1 ,r2 , r3), welche ich in meinem obigen Kommentar schon erwähnt hatte, gilt dann auch:

h =  r1 · [ r3 / r1 + r2 / r1 + r1 / r1 ]  =  r3 + r2 + r1

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