Raumlehre.
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Raumlehre.
Lehrsatz 3. „Jedes in oder nm
einen Kreis beschriebene Vieleck mit
gleichen Seiten ist ein regelmässiges.“
Beweis. Denke man sich die Peri
pherie eines Kreises (Fig. 224) in gleiche
Fig. 224.
Theile AB, BC, CD, DE, EA gctheilt,
und die Theilpunkte durch gerade Linien,
die also ebenfalls'gleich sind, verbunden.
Verbindet man noch die Ecken mit dem
Mittelpunkte O, so entstehen congruente
gleichschenklige Dreiecke; es ist also
Winkel О AB = OB А = OBC u. s. w.,
also auch: OAB+OAE = OBA + OBC
— OCB + OCD u. s. w., also alle Winkel
gleich und das Vieleck regelmässig, wo
mit die Existenz des eingeschriebenen
Vielecks bewiesen ist. — Legt man nun
durch alle Eckpunkte Tangenten, aß,
ßy, yd, ds, ta, so ist z. B. Ea — Aa,
Daraus folgt leicht die Congruenz der
Dreiecke AOa, AOß, BOß, BOy n. s. w.
wodurch sich dann die Gleichheit der
Seiten und Winkel augenblicklich ergibt.
— Leicht ist zu sehen, dass wenn man
zu den Seiten die Mittellinie On gezogen
und bis zur Peripherie nach t verlängert,
durch die Punkte t aber Tangenten ge
legt hätte, auch ein dem gegebenen ähn
liches also regelmässiges, dem Kreise um
schriebenes Vieleck entstanden wäre.
S c h о 1 i о n. Aus Figur 224 ergibt sich
sogleich, dass der grosse Radius des
einem Kreise eingeschriebenen Vielecks
gleich dem kleinen des umschriebenen
Vielecks ist, bezeichnet man also wieder
mit r, Q, s, F bezüglich grossen und kleinen
Radius, Seite und Flächeninhalt des dem
Kreise eingeschriebenen и-Ecks, mit
r t , p lt s t , F, diese Grössen in Bezug
auf das demselben Kreise umschriebene
Vieleck, so ist:
Q, ~r,
ferner wegen der Aehnlichkeit beider
Vielecke;
und
r
oder
r p
r _ r 2
—, also r. = —
e e
r,
F
oder F,
r 2 F nsr 2
= Г27Г*
Diese Formeln lehren, aus den Bestim-
mungsstücken des eingeschriebenen n-Eeks
die des umschriebenen zu finden.
Zieht man zu den Seiten AB, BC, CA
(Fig. 225) eines n - Ecks die Mittellinien
Fig. 225.
Oa, Oc, Ob, die natürlich durch den
Mittelpunkt O des umschriebenen Kreises
gehen, so werden die Centriwinkel AOB,
BOC, ('OA durch dieselben halbirt; es
sind also die Bogen Aa, Ba, Bb, bC u. s. w.
gleich, mithin auch die zugehörigen Seh
nen, und die Figur AaBhCcA ist ein
regelmässiges 2«-Eck, d. h.:
Lehrsatz 4. „Die Mittellinien der
Seiten eines dem Kreise O eingeschrie
benen n - Ecks schneiden die Peripherie,
in Punkten, welche mit den Ecken des
n-Ecks zusammen die Eckpunkte eines
regelmässigen 2n-Ecks bilden.“
Sei jetzt ABC (Fig. 22h) ein dem
Kreise O umschriebenes Vieleck, dessen
Seiten den Kreis in m, n, p berühren,
zieht man die Linien OA, OB, OC,
welche die Peripherie in a, ß, y schnei
den und legt durch diese Punkte die
Tangenten dl, fg, hk, so ist, wenn man
noch mO, nO, pO dO, 10, fO, gO,
hO, kO, zieht offenbar A dOa £ 10a
(eine Seite Oa und die Winkel sind
gleich), ferner A dOa ^ dOm (alle drei
Seiten sind gleich), daraus folgt dann:
da — cd — ln — nf., .,
also:
dl ~ If — fg ~ gh ~hk ...,
d. h.;