hans walser invariante flächensummen · invariante flächensummen hans walser . rot = blau....

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Page 1: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Invariante FlächensummenHans Walser

www.walser-h-m.ch/hans/Vortraege/20201105-07

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rot = blau

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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Invariante Summe a2 + b2

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rot = blau

Invariante Summe a2 + b2

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rot = blau

Invariante Summe a2 + b2

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„pythagoreisch“

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„pythagoreisch“

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„pythagoreisch“

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„pythagoreisch“

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„pythagoreisch“

Page 21: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

„pythagoreisch“

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„pythagoreisch“

Page 23: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

„pythagoreisch“

Page 24: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

„pythagoreisch“

Page 25: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

„pythagoreisch“

Page 26: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

„pythagoreisch“

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

Page 32: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

Page 33: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

Page 34: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Zerlegungsbeweis

Invariante Summe a2 + b2

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Gelenkmodell

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Gelenkmodell

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Gelenkmodell

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Gelenkmodell

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Gelenkmodell

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Gelenkmodell

Page 42: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

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Gelenkmodell

Page 44: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

Page 45: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

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Gelenkmodell

Page 47: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

Page 48: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

Page 49: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Gelenkmodell

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Gelenkmodell

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rot = blau

Invariante Summe a2 + b2

Page 52: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

rot = blau

Invariante Summe a2 + b2

Page 53: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Invariante Summe a2 + b2

Page 54: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Invariante Summe a2 + b2

Page 55: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Invariante Summe a2 + b2

Page 56: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Invariante Summe a2 + b2

Zerlegungsbeweis

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rot = blau

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

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!a!b

12!c

!s

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

!a!b

12!c

!s

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

!a!b

12!c

!s

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Page 61: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

!a!b

12!c

!s

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Page 62: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

!a!b

12!c

!s

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Page 63: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 64: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 65: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Page 66: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 67: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Sonderfall

s = 1

2 c

rot = blau

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Sonderfall

s = 1

2 c

Modellrot = blau

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

Sonderfall

s = 1

2 c

rot = blau

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 71: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 72: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 73: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 74: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 75: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 76: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 77: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Parallelogramm: a2 + b2 + a2 + b2 = e2 + f 2

a

ab

bef

rot = blau

Page 78: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Parallelogramm:

rot = blau

Page 79: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Parallelogramm:

rot = blau

Page 80: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Parallelogramm: a2 + b2 + a2 + b2 = e2 + f 2

a

ab

bef

rot = blau

Page 81: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

72 + 92 + 72 + 92

260! "## $## = 82 +142

260!"# $#

Page 82: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

72 + 92 + 72 + 92

260! "## $## = 82 +142

260!"# $#

Page 83: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

72 + 92 + 72 + 92

260! "## $## = 82 +142

260!"# $#

Page 84: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 85: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 86: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 87: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Page 88: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Satz von al-Sijzi

Page 89: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi (Abu Said Ahmad ibn Muhammad ibn Abd al-Jalil al-Sijzi, 945-1020)

rot = blau

Page 90: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi

rot = blau

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!a = !s + 12!c ⇒ !a2 = !s 2 + !s!c + 1

4!c2

!b = !s − 1

2!c ⇒

!b2 = !s 2 − !s!c + 1

4!c2

⎫⎬⎪

⎭⎪⇒ a2 + b2 = 2s2 + 1

2 c2

Satz von al-Sijzi

rot = blau

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Satz von al-Sijzi

rot = blau

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Satz von al-Sijzi

rot = blau

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Papillon

Schließungsfigur

rot = blau

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rot/grün = blau/gelb

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rot/grün = blau/gelb

62 + 72 = 22 + 92

36+ 49 = 4+81= 85

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rot/grün = blau/gelb

62 + 72 = 22 + 92

36+ 49 = 4+81= 85

93 +103 = 13 +123

729+1000 = 1+1728

S.Ramanujan1887-1920

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Papillon

rot = blau

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Papillon

Umkreis

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Papillon

GemeinsamerSchnittpunkt

Umkreis

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Papillon

GemeinsamerSchnittpunkt

Umkreis

Page 102: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Quadrat

Umkreis

Page 103: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Page 104: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Strecke mit Mittelpunkt

Page 105: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

rot = blau

Papillon

Strecke mit MittelpunktStrecke mit Mittelpunkt

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rot = blau

Papillon

Strecke mit MittelpunktStrecke mit Mittelpunkt

gleich langorthogonal

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rot = blau

Papillon

Drei kollineare Punkte

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Papillongleich lange schwarze Strecken 45°-Winkel

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rot = 2 schwarzblau = 2 schwarz

Papillongleich lange schwarze Strecken 45°-Winkel

Page 110: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

rot = 2 schwarzblau = 2 schwarz

Papillongleich lange schwarze Strecken 45°-Winkel

Page 111: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Page 112: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

rot = blau

Page 113: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Page 114: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Optische Täuschung?

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Papillon

Optische Täuschung?

Page 116: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Optische Täuschung?

Page 117: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillon

Page 118: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillons

Optische Täuschung?

Page 119: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Papillonspirale

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Papillonspirale

rot = ½ blau

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Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 122: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 123: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 124: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 125: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 126: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 127: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Hypotenuse fest

Geozentrisches Weltbild

Page 128: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Die kopernikanische Wende

Heliozentrisches Weltbild

Nikolaus Kopernikus1473-1543

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Pythagoras

Page 130: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

Hypotenuse dreht

Page 131: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

Hypotenuse dreht

Page 132: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

Hypotenuse dreht

Page 133: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

Hypotenuse dreht

Page 134: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Hypotenuse dreht

Page 135: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Hypotenuse dreht

Page 136: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Hypotenuse dreht

Page 137: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Hypotenuse dreht

Page 138: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Hypotenuse dreht

Page 139: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2
Page 140: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2
Page 141: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2
Page 142: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2
Page 143: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2
Page 144: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

a3

a2

a1

Page 145: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

a3

a2

a1

Pythagoras / al-Sijzi

a12 + a2

2 + a32 invariant

Page 146: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

a3

a2

a1

Pythagoras / al-Sijzi

a12 + a2

2 + a32 invariant

Page 147: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

a3

a2

a1

Pythagoras / al-Sijzi

a12 + a2

2 + a32 invariant

Page 148: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

a3

a2

a1

Pythagoras / al-Sijzi

a12 + a2

2 + a32 invariant

Page 149: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

ak

2

k=1

n∑ invariant

a3

a4a5

a2

a1

Pythagoras / al-Sijzi

Page 150: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 151: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 152: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!r2

!r3!r4

!r5

!rkk=1

n∑ =

!0 ⇒

r cos k 2πn+ϕ( ) = 0

k=1

n∑

r sin k 2πn+ϕ( ) = 0

k=1

n∑

⎪⎪⎪

⎪⎪⎪

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 153: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!r2

!r3!r4

!r5

!rkk=1

n∑ =

!0 ⇒

r cos k 2πn+ϕ( ) = 0

k=1

n∑

r sin k 2πn+ϕ( ) = 0

k=1

n∑

⎪⎪⎪

⎪⎪⎪

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak

2

k=1

n∑ invariant

unabhängig von ϕ

Page 154: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak2 = r cos k 2π

n +ϕ( )− p( )2 + r sin k 2πn +ϕ( )( )2

= r2 cos2 k 2πn +ϕ( )− 2 pr cos k 2π

n +ϕ( ) + p2 + r2 sin2 k 2πn +ϕ( )

= r2 − 2 pr cos k 2πn +ϕ( ) + p2

a3

a4a5

a2

a1

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 155: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak2 = r cos k 2π

n +ϕ( )− p( )2 + r sin k 2πn +ϕ( )( )2

= r2 cos2 k 2πn +ϕ( )− 2 pr cos k 2π

n +ϕ( ) + p2 + r2 sin2 k 2πn +ϕ( )

= r2 − 2 pr cos k 2πn +ϕ( ) + p2

a3

a4a5

a2

a1

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 156: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

!r1!r2

!r3!r4

!r5

C p,0( )

Pythagoras / al-Sijzi

!rk =r cos k 2π

n +ϕ( )r sin k 2π

n +ϕ( )⎡

⎢⎢⎢

⎥⎥⎥

ak2 = r cos k 2π

n +ϕ( )− p( )2 + r sin k 2πn +ϕ( )( )2

= r2 cos2 k 2πn +ϕ( )− 2 pr cos k 2π

n +ϕ( ) + p2 + r2 sin2 k 2πn +ϕ( )

= r2 − 2 pr cos k 2πn +ϕ( ) + p2

a3

a4a5

a2

a1

ak

2

k=1

n∑ invariant

Page 157: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

ak2

k=1

n∑ = r2 − 2prcos k 2π

n+ϕ( )+ p2( )

k=1

n∑

= nr2 − 2pr cos k 2πn+ϕ( )

k=1

n∑

0! "## $##

+ np2 = n r2 + p2( )

Pythagoras / al-Sijzi

ak2 = r cos k 2π

n +ϕ( )− p( )2 + r sin k 2πn +ϕ( )( )2

= r2 cos2 k 2πn +ϕ( )− 2 pr cos k 2π

n +ϕ( ) + p2 + r2 sin2 k 2πn +ϕ( )

= r2 − 2 pr cos k 2πn +ϕ( ) + p2

Page 158: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

ak2

k=1

n∑ = r2 − 2prcos k 2π

n+ϕ( )+ p2( )

k=1

n∑

= nr2 − 2pr cos k 2πn+ϕ( )

k=1

n∑

0! "## $##

+ np2 = n r2 + p2( )

Pythagoras / al-Sijzi

unabhängig von ϕ

Page 159: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = r2 − 2prcos k 2π

n+ϕ( )+ p2( )

k=1

n∑

= nr2 − 2pr cos k 2πn+ϕ( )

k=1

n∑

0! "## $##

+ np2 = n r2 + p2( )

Page 160: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak

2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

ak2

k=1

n∑ = r2 − 2prcos k 2π

n+ϕ( )+ p2( )

k=1

n∑

= nr2 − 2pr cos k 2πn+ϕ( )

k=1

n∑

0! "## $##

+ np2 = n r2 + p2( )

Page 161: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

r

r2 + p2

C(p, 0, 0)(0, 0, 0)

(0, 0, –p)

Page 162: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 163: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 164: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 165: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 166: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 167: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 168: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 169: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

n = 5

rot = blau

Page 170: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Sonderfall:

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

p = r

180° / 90° 120° / 60° 90° / 45° 72° / 36°

n-Stern / n-Fächer

Page 171: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Sonderfall:

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

p = r

180° / 90° 120° / 60° 90° / 45° 72° / 36°

n-Stern / n-Fächer

⇒ ak

2

k=1

n∑ = 2nr2

Page 172: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras / al-Sijzi

Sonderfall:

ak2

k=1

n∑ = n r2 + p2( )

p = r

180° / 90° 120° / 60° 90° / 45° 72° / 36°

n-teiliger Propeller / n-teiliger Fächer

⇒ ak

2

k=1

n∑ = 2nr2

Page 173: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 174: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 175: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 176: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 177: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 178: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 179: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 180: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 181: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 182: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Pythagoras

n = 3

rot = blau

⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 183: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 184: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

Page 185: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

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Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

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Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

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Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

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Ganzzahlige Lösungen?

n = 3 ⇒ ak

2

k=1

3∑ = 6r2

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

Page 198: Hans Walser Invariante Flächensummen · Invariante Flächensummen Hans Walser . rot = blau. Invariante Summe a2+b2

n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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n = 10

Pythagoras

rot = blau

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Pythagoras

n = 50

rot = blau

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n = 50

rot = blau

Pythagoras

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rot = blau

Risse

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rot = blau

Risse

Parabel

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Ansicht

rot = blau

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Kegel

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Zylinder

rot = blau

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Kugel

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Vivianische Kurve

Vincenzo Viviani 1622-1703

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p = 2, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

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Risse

p = 2, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

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Risse

Parabel

p = 2, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

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p = 0.5, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

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Risse

p = 0.5, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

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p = 0.5, n = 50

Pythagoras / al-Sijzi

Risse

Parabel

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Danke

www.walser-h-m.ch/hans/Vortraege/20201105-07