Quadratur ebener Figuren. 363 Quadratur ebener Figuren.
I
'Fi*. 39.
pokrates (450 v. Chr.) an. Der sie um
fassende Satz wird der Gestalt der Fi
guren wegen gewöhnlich der von den
„Möndchen des Hippokrates“ (lunulae
Hippocratis) genannt.
Errichte man (Fig. 39.) über dem
Durchmesser AB eines Halbkreises das
rechtwinklige Dreieck AcB, und schlage
über Ac und Bc als Durchmesser Halb
kreise, so entstehen 2 halbmondförmige
Figuren Adce, cfBg, deren Flächen
inhalt zusammen gleich dem des Drei
ecks AcB ist, sich also augenblicklich
in eine gradlinige Figur und mithin in
ein Quadrat auf geometrischem Wege
verwandeln lässt.
Offenbar nämlich ist;
Halbkreis AdcfB =nAB‘,
Halbkreis Ace — nAc 2 ,
Halbkreis cBg —ncB 2 ,
also:
AceA-cBg — n (Ac 2 + cß 2 ) = n AB 2 .
Da nämlich ABc ein rechtwinkliges
Dreieck ist, hat man
Ac 2 + cß 2 — AB 2 ,
hieraus folgt:
Ace+cBg = AdcfB;
zieht man auf beiden Seiten dieser Glei
chung die Segmente Ade und cfB ab,
so bleibt:
AdceA-cfBg — AcB,
Im Allgemeinen ist es unmöglich, je
des der Möndchen einzeln zu quadriren.
In dem Falle gelingt es aber natürlich,
wenn AC=CB, also auch beide Mönd
chen gleich sind, wo dann jedes gleich
der Hälfte des Dreiecks ACB ist. Unser
Satz lautet dann:
„Errichtet man über der Sehne AB
eines Quadranten einen Halbkreis Aeb,
so ist das von diesem und dem Yiertel-
kreise eingeschlossene Möndchen gleich
dem Dreiecke AcB.* 1
Dies Möndchen ist jedoch nicht das
einzige, welches sich quadriren lässt.
Um mehr dergleichen zu finden, stellt
Clausen (Grelles Journal 1840) folgende
Betrachtung an.
Fig. 40.
Sei (Fig. 40.) AOBE ein beliebiger
Kreissector, ODE senkrecht auf Sehne
AB; in dieser Linie ist, Punkt C als
Mittelpunkt eines zweiten Kreises ange
nommen, der dann auch durch A und
B geht, und Sector AE'BC bildet.
Wir wollen Punkt C so bestimmen,
dass Sector AE'BC— AEBO ist; offenbar
ist dann auch das Möndchen AEBE'
gleich der gradlinigen Figur AOBC, also
auf geometrischem Wege quadrirbar.
Sei
AO-=r, AC— q,
Winkel AOE = g, Winkel ACE'=9,
so sind, wenn man sich g> und 9 in
Bogenmass dargestellt denkt, d. h. als
Bogen eines Kreises, dessen Radius 1
ist (Abschnitt 2, Formel 4a):
Sector AOBE — r^g,
Sector ACBE' = q 2 9,
also vermöge unserer Annahme:
r^g = q 2 9.
Ausserdem aber hat man:
also
AD = r sin q = Q sin J,
r sin g — Q sin 9-.