Pytagoras bevis med speiling og arealbetraktning
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
I denne oppgaven skal du bevise Pytagoras’ setning.
Den rettvinklede trekanten har sidene , og . La være fotpunktet til normalen fra på .

- Vi speiler om og får .
- Vi speiler om og får .
- Vi speiler om og får .

Begrunn at trekantene , og er formlike med hverandre.
Vi lar , og være høydene i trekantene , og .
Vi setter

Begrunn at og
Bruk arealbetraktninger og resultatet fra oppgave b) til å bevise Pytagoras’ setning.
Fasit
(samme vinkelsett )
(følger av formlikheten i a))
LøsningsforslagKI-generert
I den rettvinklede trekanten er vinkel , så .
er fotpunktet for normalen fra til , og deler i to mindre rettvinklede trekanter og .
I (rett vinkel i ) er vinkel lik vinkel (felles med ), så
I (rett vinkel i ) er vinkel lik vinkel , så
Dermed har både og samme vinkelsett som , altså er
Speiling bevarer vinkler og lengder (kongruens), så
Alle tre speilte trekantene har dermed samme vinkelsett som hverandre, og er derfor formlike:
I formlike trekanter er forholdet mellom høyde og tilhørende grunnlinje det samme i alle trekantene. Høyden hører til grunnlinjen i (siden , og er hypotenusen).
Tilsvarende hører til grunnlinjen i (siden , og er hypotenusen i ), og hører til grunnlinjen i (siden , og er hypotenusen i ).
Siden trekantene er formlike (fra a)), er forholdet høyde/grunnlinje konstant:
Dette gir direkte
Fordi ligger mellom og , er
Speiling bevarer areal, så
Dette gir sammenhengen
Vi bruker arealformelen for hver av de tre trekantene. Fra har vi , og fra b) har vi og :
Setter vi dette inn i , får vi
Siden er , så vi kan dele begge sider på . CAS bekrefter at dette gir på venstre side og på høyre side:

Dermed er
og Pytagoras’ setning er bevist.