Sinussatz und Kosinussatz

Herleitung der Fläche eines Dreiecks
Im folgenden Applet basteln wir Schritt für Schritt ein Dreieck und leiten dabei dessen Flächeninhalt her. Die einzelnen Schritte sind unten genau beschrieben.
[list=1][*][u]Schritt:[/u] Wähle drei Punkte A,B und C[/*][*][u]Schritt:[/u] Seite c liegt [b]gegenüber[/b] des Punktes C und verbindet A mit B[/*][*][u]Schritt:[/u] [math]h_c[/math] ist eine Strecke, die [b]durch den Punkt C[/b] geht und die die Seite [b]c im rechten Winkel[/b] schneidet[/*][*][u]Schritt:[/u] Seite [b]b liegt gegenüber von Punkt B[/b][/*][*][u]Schritt:[/u] Seite [b]a liegt gegenüber von Punkt A[/b][/*][*][u]Schritt:[/u] Die Fläche [math]c\cdot h_c[/math] ist eingezeichnet[/*][*][u]Schritt:[/u] Beachte, dass die Seiten a und b jeweils einen Teil der Fläche [math]c\cdot h_c[/math] in die [b]Hälfte[/b] teilen[/*][*][u]Schritt:[/u] Der [b]Flächeninhalt unseres Dreiecks[/b] ist [math]\frac{c\cdot h_c}{2}[/math][/*][/list]
Herleitung des Sinussatzes
Die Winkel [math]\alpha[/math] und [math]\beta[/math] zeichnen wir bei den Punkten A und B ein. Wie wir einfach mit der Formel [math]sin=\frac{GK}{H}[/math] errechnen können, ergeben sich [math]sin\left(\alpha\right)=\frac{h_c}{b}[/math] und [math]sin\left(\beta\right)=\frac{h_c}{a}[/math]. Diese beiden Formeln können wir nun nach [math]h_c[/math] umformen und erhalten: [math]h_c=sin\left(\alpha\right)\cdot b=sin\left(\beta\right)\cdot a[/math].[br]Für den Flächeninhalt unseres Dreiecks gilt daher: [math]\frac{c\cdot h_c}{2}=\frac{c\cdot b\cdot sin\left(\alpha\right)}{2}=\frac{c\cdot a\cdot sin\left(\beta\right)}{2}[/math][br]Die obigen 8 Schritte hätten wir uns genauso mit b und [math]h_b[/math] (im Bild eingezeichnet) oder mit a und [math]h_a[/math] überlegen können. Für den Flächeninhalt A des Dreiecks gilt [math]A=\frac{a\cdot h_a}{2}=\frac{b\cdot h_b}{2}=\frac{c\cdot h_c}{2}[/math][br][math]h_b[/math] können wir auch (siehe Abbildung) mit [math]a\cdot sin\left(\gamma\right)[/math] ausdrücken. Wir erhalten für den Flächeninhalt:[br][math]A=\frac{a\cdot h_a}{2}=\frac{b\cdot a\cdot sin\left(\gamma\right)}{2}=\frac{c\cdot b\cdot sin\left(\alpha\right)}{2}=\frac{c\cdot a\cdot sin\left(\beta\right)}{2}[/math][br]Durch Division durch [math]\frac{1}{2}\cdot a\cdot b\cdot c[/math] erhalten wir:[br][math]\frac{sin\left(\gamma\right)}{c}=\frac{sin\left(\alpha\right)}{a}=\frac{sin\left(\beta\right)}{b}[/math][br]Das ist der [b][color=#ff7700]Sinusssatz[/color][/b]

Information: Sinussatz und Kosinussatz