Hemmes mathematische Rätsel: Wie groß ist das Dreieck A?

Presh Talwalkar betreibt im Internet seit 2007 den Denksport-Blog »Mind Your Decisions«. Am 11. September 2025 präsentierte er seinen Lesern und Leserinnen dort ein kniffliges geometrisches Problem, das ihm von jemandem, der sich »CandleStone« nennt, zugesandt worden war.
Ein Rechteck ist in vier Dreiecke mit den Flächeninhalten A, A + 1, A + 2 und A + 3 unterteilt worden. Wie groß ist A?
Die vier Dreiecke haben die Flächeninhalte A, B, C und D, und die drei äußeren Dreiecke haben Katheten der Längen a, b, c, d, e und f. Somit gilt für die Flächen des roten und des grünen Dreiecks B = af/2 und C = bc/2, was sich zu f = 2B/a und c = 2C/b umformen lässt. Daraus ergeben sich die Kathetenlängen d = a – c = a – 2C/b und e = b – f = b – 2B/a. Folglich beträgt der Inhalt des blauen Dreiecks A = de/2 = (a – 2C/b)( b – 2B/a)/2. Die Gleichung kann man zu (ab)2 – 2(A + B + C)(ab) + 4BC = 0 umformen. Dabei ist R = ab der Inhalt des Rechtecks. Damit bekommt man R2 – 2(A + B + C)R + 4BC = 0.
Diese quadratische Gleichung hat die Lösungen R = A + B + C ± √(( A + B + C)2 – 4BC). Das Rechteck besteht aus den vier Dreiecken, deshalb gilt R = A + B + C + D. Da das gelbe Dreieck natürlich einen positiven Inhalt hat, folgt aus dem Vergleich der beiden letzten Gleichungen, dass D = √((A + B + C)2 – 4BC) sein muss. In diesen Ausdruck setzt man die ursprünglichen Flächeninhalte der Dreiecke ein und erhält dadurch (A + 3) = √(( A + (A + 1) + (A + 2))2 – 4(A + 1)(A + 2)). Dies kann man zu A2 = 2 zusammenfassen. Somit hat das blaue Dreieck den Inhalt A = √2 ≈ 1,414.
Hat Ihnen dieses Rätsel gefallen? Dann rätseln Sie doch einfach direkt weiter:
- Wie lang sind die Kanten?
- Wie lang ist der Radius des Kreises?
- Wie man ein Sofa um die Ecke bringt
- Die rätselhafte Kuppel
- Wie lang ist die Sehne des Kreises?
- Wie ein Polyeder eine hartnäckige Vermutung widerlegt
- Wie lang sind die Seitenlängen der Quadrate?
- Wie lang sind die Seiten der Quadrate in dieser Figur?
- Wie groß ist der Flächeninhalt dieses Quadrats?
- Wie muss das Streichholz umgelegt werden?
- Wie groß ist die Fläche?
- Wie viele Felder werden zerstört?
Eine Übersicht über alle Matherätsel finden Sie unter https://www.spektrum.de/raetsel/. Viel Spaß beim Weiterknobeln!
Schreiben Sie uns!
Beitrag schreiben