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Sehr geehrte Damen und Herren, ich bin verzweifelt auf der Suche nach einer Lösung dieser komplizierten Berechnung einer Fläche, welche sich in einem regelmäßigen 5-Eck befindet. Ich habe die Angaben so gut als möglich versucht wiederzugeben und um ein paar Skizzen ergänzt, ich hoffe dass diese verständlich sind. Ich wäre zu größten Dank verpflichtet, wenn man mir mit dieser Berechnung helfen könnte.

Zeichnet man in ein regelmäßiges 5-Eck mit der Seitenlänge (a = 25km) alle Diagonalen ein erhält man u.a. das orange Dreieck ABC, wie in Bild 1 eingezeichnet. Nun wird gezeichnet: in das Dreieck ABC der Innkreis und der Umkreis des kleinen 5-Ecks, welches sich durch die 5 Diagonalen des großen 5-Ecks ergeben hat. (Bild 2). Die beiden Kreise haben nun 2 Schnittpunkte im Dreieck ABC. (E u. F.).

Nun werden noch 2 Geraden (u und v) gezeichnet.

Die Gerade 'u' von Punkt E bis zur Seitenlänge AB des orangen Dreiecks, und zwar so, dass diese auch Punkt F schneidet.Dort wo die gerade 'u' auf die Seitenlänge AB trifft erhalte ich nun Punkt G (Bild 4).           Die Gerade 'v' wird nun noch von Punkt 'G' nach Punkt 'H' (Punkt H siehe Bild 1 = Eckpunkt des kleinen 5-Ecks) gezeichnet.

Es geht nun um die Flächenberechnung des schwarz angemalenen Segments des letzten Bildes.

Die grüne Geraden sind die Geraden: u, v / Die Rote Kreisbogen: der Teil des Umkreises des inneren 5-Ecks.


Bild 1:Bild MathematikBild 2: Bild Mathematik                             Bild 3 :Bild Mathematik Bild 4: Bild Mathematik

Bild 5: Bild Mathematik

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kennst du schon die Formrln für den Sinus und den Kosinus eines Winkels (Kosinussatz) ?

Dann wäre das alles viel einfacher.

also ich hab bis jetzt herausgefunden, dass die winkel Bei Punkt A jeweils 36° sind. und auch der gegenüberliegende (also der Eckpunkt links gegenüber von Punkt A) und da ich die Seitenlänge des 5-Ecks hab müsst ich also die Seitenlänge AB berechnen können ist das in etwa richtig?

Also mit dem Sinussatz müsste ich mit:

25/sin108°=AB/sin36° die Seitenlänge AB bekommen können

wär das korrekt?

In welchem Zusammenhang wurde die Aufgabe denn gestellt? Irgendwelche Hinweise welche math. Hilfsmittel benutzt werden sollen/können?

Ich habe mit Seitenverhältnissen ohne Winkelfunktionen Koordinaten für F und G gefunden, Die Rechnungen waren aber sehr umfangreich und ich würde mich nicht wundern, wenn ich irgendwo einen Fehler eingebaut habe. Es gibt bestimmt auch einen leichteren Weg und ich bin mir noch nicht ganz sicher ob ich die Zeit finde, meinen Ansatz  einzutippen.

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