Das Schmetterlingstheorem

Die Aussage des Schmetterlingstheorems:

Gegeben ist ein Kreis mit einer Kreissehne AB. Gehen zwei weitere Sehnen (CD und EF) durch die Mitte dieser Sehne (MAB), so schneiden die Sehnen CF und ED aus der Sehne AB zwei gleich große Strecken (s1 und s2) heraus (-> siehe Konstruktion unten).

Hinweise:

  • In der Konstruktion lassen sich die hellblauen Punkte verschieben. Beachte, dass die Strecken s1 und s2 stets gleich groß sind.
  • Beim Beweis ist die Gleichheit von s1 und s2 nachzuweisen.
  • Die Schiebeschalter lassen sich in den grünen Bereich schieben. Hierdurch erscheinen in der Konstruktion Hilfsobjekte (Strecken, Winkel, Kreise und Dreiecke), die für die Beweisführung benötigt werden.

(Alternativ-Beweise werden von der Mathematik-Redaktion gerne angenommen und veröffentlicht.)

Aufgabe:

Beschreibe die Beweisführung in einem Aufsatz. Was wird bei den einzelnen Tipps mit den neu angezeigten Objekten angedeutet? Begründe, warum das so ist.

(Stichwörter für den Aufsatz: Umfangswinkelsatz, Ähnlichkeit, Streckenverhältnistreue bei Ähnlichkeit, Sehnenviereck, Kongruenzsatz wsw).