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Geometrische Muster und Parkette

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Annas Küchenboden ist mit einem Schachbrettmuster aus blauen und gelben Quadraten gefliest. Das gesamte quadratische Muster besteht aus 8 Reihen mit jeweils 8 Fliesen. Die Farben wechseln sich in jeder Reihe und Spalte immer ab. a) Wie viele Fliesen wurden insgesamt für den Boden verlegt? b) Wie viele dieser Fliesen sind blau? c) Wenn eine Fliese eine Seitenlänge von \(10\,\text{cm}\) hat, wie lang ist dann eine Seite des gesamten quadratischen Bodens?

Denkanstöße

- Stell dir ein Schachbrett vor oder male dir einen kleinen Ausschnitt auf. - Wie viele Felder hat ein normales Schachbrett? - Überlege, wie viele Fliesen in einer Reihe liegen und wie viele solcher Reihen es gibt. - Wenn die Farben immer abwechseln, wie verteilt sich dann die Anzahl auf die zwei Farben?

Lösung

1. Berechnung der Gesamtzahl der Fliesen: Da es 8 Reihen mit jeweils 8 Fliesen sind, rechnet man \(8 \cdot 8 = 64\). Insgesamt wurden 64 Fliesen verlegt. 2. Bestimmung der Anzahl der blauen Fliesen: In einem Schachbrettmuster ist genau die Hälfte der Felder von einer Farbe. Also rechnet man \(64 : 2 = 32\). Es sind 32 blaue Fliesen. 3. Berechnung der Gesamtlänge einer Seite: Eine Seite besteht aus 8 Fliesen nebeneinander. Bei einer Einzellänge von \(10\,\text{cm}\) ergibt sich \(8 \cdot 10\,\text{cm} = 80\,\text{cm}\).

Antwort

a) Es wurden insgesamt 64 Fliesen verlegt. b) Es sind 32 blaue Fliesen. c) Die Seite des Bodens ist \(80\,\text{cm}\) lang.
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Ein Parkett ist ein geometrisches Muster aus Flächenstücken, die eine Ebene ohne Lücken und ohne Überlappungen bedecken. a) Erkläre mit eigenen Worten, was „lückenlos“ und „überlappungsfrei“ in Bezug auf ein Fliesenmuster bedeutet. b) Stell dir vor, du hast viele gleich große, kreisrunde 1-Euro-Münzen. Kannst du damit eine Tischplatte lückenlos belegen? Begründe deine Antwort kurz. c) Welche der folgenden Formen eignen sich alleine gut für ein lückenloses Parkett? Wähle aus: Quadrate, regelmäßige Fünfecke, gleichseitige Dreiecke.

Denkanstöße

- Was passiert, wenn du Steine so legst, dass sie sich nicht berühren? Was ist dann dazwischen? - Stell dir vor, du legst zwei Blätter Papier übereinander. Ist das beim Fliesenlegen erlaubt? - Hast du schon einmal versucht, runde Gegenstände ganz dicht zusammenzuschieben? Bleiben da Löcher?

Lösung

1. Definition der Begriffe: „Lückenlos“ bedeutet, dass keine freien Stellen zwischen den Fliesen bleiben, durch die man den Untergrund sehen könnte. „Überlappungsfrei“ bedeutet, dass die Fliesen flach nebeneinander liegen und keine Fliese über dem Rand einer anderen liegt. 2. Analyse der Kreise: Nein, mit Kreisen kann man keine Fläche lückenlos belegen. Zwischen den Kreisen bleiben immer kleine Lücken frei. 3. Auswahl der Formen: Quadrate und gleichseitige Dreiecke eignen sich gut. Regelmäßige Fünfecke lassen beim Zusammenlegen Lücken frei und eignen sich daher alleine nicht für ein Parkett.

Antwort

a) Lückenlos: Es gibt keine freien Stellen oder Löcher zwischen den Fliesen. Überlappungsfrei: Die Fliesen liegen nicht übereinander. b) Nein, da zwischen den runden Münzen immer kleine Lücken frei bleiben. c) Quadrate und gleichseitige Dreiecke.

Alle Aufgaben dürfen für Schule und Nachhilfe (auch im Rahmen bezahlter Nachhilfe) kostenlos genutzt, kopiert und ausgedruckt werden. Nicht gestattet sind kommerzielle Bearbeitungen sowie die Veröffentlichung oder Weiterverbreitung im Internet.