Hans Walser, [20200106], [20230515]
Perigal-Gelenkbeweis
Gelenkmechanismus für den Satz des Pythagoras.
Die Abbildung 1 zeigt den klassischen Zerlegungsbeweis für den Satz von Pythagoras nach Perigal (Henry Perigal, 1801-1898).
Abb. 1: Zerlegungsbeweis nach Perigal
Die Abbildung 1 ist natürlich kein Beweis. Es muss noch gezeigt werden, dass die Teilfiguren links kongruent zu den entsprechenden Teilfiguren rechts sind.
Dazu arbeiten wir mit den Bezeichnungen der Abbildung 2.
Abb. 2: Bezeichnungen
Das orange Quadrat rechts hat zunächst die Seitenlänge p – q. Es ist zu zeigen, dass diese Seitenlänge gleich a ist.
Durch Einzeichnen einer Parallelen zur Hypotenuse (Abb. 3, links) können wir mit einer Parallelogramm-Überlegung zeigen, dass dies tatsächlich der Fall ist.
Abb. 3: Beweisfigur
Im großen Kathetenquadrat und im Hypotenusenquadrat sind die zyklischen Reihenfolgen der Teile gold, blau, grün und hellblau ungleich.
Die Teile gold und grün gehen durch eine Translation ineinander über, die Teile blau und hellblau durch eine Punktspiegelung. Diese Unterschiede sind durch den nachfolgend gezeigten Gelenkmechanismus bedingt.
An sich, also ohne Bezugnahme auf den Gelenkmechanismus, könnten diese Unterschiede durch die Vertauschung der Farben blau und hellblau in einer der beiden Figuren der Abbildung 1 behoben werden.
Abb. 4: Gelenkkette
Die Abbildung 4 zeigt die Gelenkkette. Die fünf Teile sind durch vier Gelenke verbunden.
Die Abbildung 5 zeigt den Gelenkbeweis.
Abb. 5: Gelenkbeweis
Weblinks
Hans Walser: Aufwickel-Pythagoras
http://www.walser-h-m.ch/hans/Miniaturen/A/Aufwickel-Pythagoras3/Aufwickel-Pythagoras3.htm
Hans Walser: Aufwickel-Pythagoras
http://www.walser-h-m.ch/hans/Miniaturen/A/Aufwickel-Pythagoras2/Aufwickel-Pythagoras2.htm
Hans Walser: Aufwickel-Pythagoras
http://www.walser-h-m.ch/hans/Miniaturen/A/Aufwickel-Pythagoras/Aufwickel-Pythagoras.htm
Hans Walser: Perigal
http://www.walser-h-m.ch/hans/Miniaturen/P/Perigal/Perigal.html