Geben Sie die obere Grundseite, die untere Grundseite und die Höhe des Trapezes ein. Der Flächeninhalt wird mit der Formel „(obere Grundseite + untere Grundseite) × Höhe ÷ 2“ berechnet und mit dem Rechenweg angezeigt.
Inhaltsverzeichnis
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Was Sie auf dieser Seite tun können
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Wofür ist diese Berechnung nützlich?
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Anleitung
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Formeln und Zeichnungen
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Symbole und Begriffe
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Was Sie vorab wissen sollten
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Mit Excel berechnen
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Mit Google Tabellen berechnen
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Mit Python berechnen
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Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
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Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle NumberChef-Rechner
Was Sie auf dieser Seite tun können
- Geben Sie die obere Grundseite, die untere Grundseite und die Höhe ein, und Sie erhalten sofort den Flächeninhalt des Trapezes mit der Formel „(obere Grundseite + untere Grundseite) × Höhe ÷ 2“
- Der Rechenweg mit Ihren eingesetzten Zahlen wird ebenfalls angezeigt, sodass Sie ihn direkt zur Kontrolle von Hausaufgaben oder Klassenarbeiten nutzen können
- Auch Längen mit Dezimalstellen (zum Beispiel 2,5 cm) sind möglich
- Eine leicht verständliche Erklärung der Formel (warum man durch 2 teilt), Formeln zum Zurückrechnen vom Flächeninhalt auf die Höhe oder eine Grundseite sowie Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python finden Sie ebenfalls auf dieser Seite
Wofür ist diese Berechnung nützlich?
Ein Grundstück, das an der Straße eine andere Breite hat als an der Rückseite, lässt sich als Trapez auffassen, um seine Fläche abzuschätzen. Bei 12 m Straßenfront, 18 m Breite an der Rückseite und 20 m Tiefe beträgt der Flächeninhalt \((12 + 18) \times 20 \div 2 = 300\,\mathrm{m^2}\).
Die Grundstücksfläche ist die Grundlage für Kaufpreis und Grundsteuer und bei einem Feld für die Menge an Saatgut und Dünger. Diese Formel gehört daher zu den Flächenformeln, die im Alltag am häufigsten gebraucht werden (eine amtliche Vermessung arbeitet mit genaueren Verfahren).
Der Querschnitt von Entwässerungsgräben und Deichen ist meist ein Trapez. Ein Graben mit 1,2 m Breite oben, 0,6 m Breite an der Sohle und 0,5 m Tiefe hat eine Querschnittsfläche von \((1{,}2 + 0{,}6) \times 0{,}5 \div 2 = 0{,}45\,\mathrm{m^2}\). Multiplizieren Sie diese mit der Länge des Grabens, erhalten Sie einen Anhaltswert für die auszuhebende Erdmenge oder die Wassermenge, die er führen kann (bei 100 m Länge sind das 45 m³).
Diese Rechnung wird im Tiefbau bei der Kalkulation von Straßen, Flüssen, Dämmen und anderen Bauwerken täglich verwendet.
Trapezförmige Flächen finden sich überall am Haus, etwa an den Seiten eines Walmdachs. Eine Dachfläche mit 3 m Firstlänge oben, 9 m Traufenlänge unten und 4 m Breite entlang der Schräge hat einen Flächeninhalt von \((3 + 9) \times 4 \div 2 = 24\,\mathrm{m^2}\).
Wie viele Quadratmeter Farbe, Dachziegel oder Wandverkleidung Sie brauchen, ergibt sich aus dieser Fläche. Die Rechnung geht daher direkt in den Kostenvoranschlag eines Handwerksbetriebs ein und hilft beim Heimwerken, nicht zu viel Material zu kaufen.
Bei einem Fahrzeug, das gleichmäßig schneller wird, bildet das Zeit-Geschwindigkeits-Diagramm ein Trapez, und dessen Flächeninhalt ist die zurückgelegte Strecke. Beschleunigt ein Fahrzeug 0,5 Stunden lang gleichmäßig von 40 km/h auf 60 km/h, legt es \((40 + 60) \times 0{,}5 \div 2 = 25\) km zurück.
Die Fläche unter einem Diagramm mit Trapezen zu bestimmen, ist ein Grundgedanke der Schulphysik und wird in der wissenschaftlichen Berechnung unter dem Namen „Trapezregel“ (numerische Integration) ebenfalls verwendet.
Formeln und Zeichnungen
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(S\) | Es | Der Flächeninhalt des Trapezes, den Sie bestimmen möchten. Auf dieser Seite steht \(S\) für den Flächeninhalt (von „Surface“); deutsche Schulbücher schreiben meist \(A\). Beides bedeutet dasselbe. |
| \(a\) | a | Die Länge der oberen Grundseite (einer der beiden parallelen Seiten). (Beispiel: Ist die obere Seite 8 cm lang, gilt \(a = 8\)) |
| \(b\) | be | Die Länge der unteren Grundseite (der anderen parallelen Seite). (Beispiel: Ist die untere Seite 12 cm lang, gilt \(b = 12\)) Deutsche Schulbücher nennen die beiden parallelen Seiten meist \(a\) und \(c\) und schreiben \(A = \frac{a + c}{2} \cdot h\); hier heißt die untere Seite \(b\), wie in der Zeichnung. |
| \(h\) | ha | Die Höhe, also der senkrechte Abstand zwischen der oberen und der unteren Grundseite. Der Buchstabe ist der Anfangsbuchstabe von „Höhe“. |
| \(\mathrm{cm}^2\) | Quadratzentimeter | Eine Flächeneinheit. Sie gibt an, wie viele Quadrate mit 1 cm Seitenlänge hineinpassen. Geben Sie die Längen in m ein, ist der Flächeninhalt in m², bei km in km². |
Begriffe
| Trapez | Ein Viereck, bei dem ein Paar gegenüberliegender Seiten parallel ist. Die beiden parallelen Seiten heißen Grundseiten, die beiden anderen Seiten Schenkel. |
| obere Grundseite | Eine der beiden parallelen Seiten eines Trapezes. Gemeint ist meist die oben gezeichnete Seite, aber welche Seite Sie „obere Grundseite“ nennen, der Flächeninhalt ist derselbe. |
| untere Grundseite | Die parallele Seite eines Trapezes, die nicht die obere Grundseite ist. Gemeint ist meist die unten gezeichnete Seite. |
| Höhe | Der geradlinig (senkrecht) gemessene Abstand zwischen der oberen und der unteren Grundseite. Beachten Sie, dass es nicht die Länge einer schrägen Seite (eines Schenkels) ist. |
| parallel | Zwei Geraden sind parallel, wenn sie sich auch bei beliebiger Verlängerung nie schneiden. Der senkrechte Abstand zwischen zwei parallelen Geraden ist überall gleich groß. |
| Parallelogramm | Ein Viereck, bei dem beide Paare gegenüberliegender Seiten parallel sind. Sein Flächeninhalt ist Grundseite × Höhe, und es erklärt, warum die Trapezformel durch 2 teilt. |
| gleichschenkliges Trapez | Ein Trapez, dessen beide Schenkel (schräge Seiten) gleich lang sind und das deshalb symmetrisch ist. Auch bei dieser besonderen Form ergibt sich der Flächeninhalt aus derselben Formel „(obere Grundseite + untere Grundseite) × Höhe ÷ 2“. |
Was Sie vorab wissen sollten
Hier steht, was hilfreich ist, damit Sie die Berechnung dieser Seite wirklich verstehen und nicht nur den Knopf drücken.
Wenn Sie nicht weiterkommen, ist es der schnellste Weg, zu diesen Themen zurückzugehen.
| Was ein Flächeninhalt ist, und der Flächeninhalt eines Rechtecks (Klasse 3–4, 8–10 Jahre) |
|
| Senkrechte und parallele Geraden (Klasse 4–5, 9–11 Jahre) |
|
| Flächeninhalt von Parallelogrammen und Dreiecken (Klasse 6, 11–12 Jahre) |
|
| Multiplikation und Division von Dezimalzahlen (Klasse 5–6, 10–12 Jahre) |
|
| Eine unbekannte Zahl in einer Gleichung finden (Klasse 3–4, 8–10 Jahre) |
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Mit Excel berechnen
| Obere Grundseite a | 8 |
| Untere Grundseite b | 12 |
| Höhe h | 5 |
| Flächeninhalt des Trapezes S | =(B1+B2)*B3/2 |
| Flächeninhalt des Trapezes S | 50 |
| Obere Grundseite a | 8 |
| Untere Grundseite b | 12 |
| Höhe h | =B1*2/(B2+B3) |
| Flächeninhalt des Trapezes S | 50 |
| Höhe h | 5 |
| Summe der Grundseiten a+b | =B1*2/B2 |
„*“ ist die Multiplikation und „/“ die Division. „=(B1+B2)*B3/2“ bedeutet „(B1 plus B2) × B3 ÷ 2“.
In der ersten Tabelle zeigt B4 zum Beispiel 50 (bei einer oberen Grundseite von 8, einer unteren Grundseite von 12 und einer Höhe von 5). Ersetzen Sie einfach die Eingaben durch Ihre eigenen Zahlen.
Mit Google Tabellen berechnen
| Obere Grundseite a | 8 |
| Untere Grundseite b | 12 |
| Höhe h | 5 |
| Flächeninhalt des Trapezes S | =(B1+B2)*B3/2 |
| Flächeninhalt des Trapezes S | 50 |
| Obere Grundseite a | 8 |
| Untere Grundseite b | 12 |
| Höhe h | =B1*2/(B2+B3) |
| Flächeninhalt des Trapezes S | 50 |
| Höhe h | 5 |
| Summe der Grundseiten a+b | =B1*2/B2 |
Mit Python berechnen
top_base = 8 # obere Grundseite
bottom_base = 12 # untere Grundseite
height = 5 # Höhe
area = (top_base + bottom_base) * height / 2 # Flächeninhalt des Trapezes
print(f"Flächeninhalt des Trapezes: {area}")
# Rückwärts gerechnet: Höhe aus Flächeninhalt und den beiden Grundseiten
height_from_area = area * 2 / (top_base + bottom_base)
print(f"Höhe (zurückgerechnet): {height_from_area}")
Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
S = (a + b) × h ÷ 2
S = \frac{(a + b) \times h}{2}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>S</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mo>(</mo><mi>a</mi><mo>+</mo><mi>b</mi><mo>)</mo>
<mo>×</mo>
<mi>h</mi>
</mrow>
<mn>2</mn>
</mfrac>
</mrow>
</math>
S = ((a + b) xx h) / 2
(a + b)*h/2
S := (a + b)*h/2;
S = (a + b)*h/2;
S = ((a + b) × h)/2
h = S × 2 ÷ (a + b)
h = \frac{2S}{a + b}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>h</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>2</mn><mi>S</mi></mrow>
<mrow><mi>a</mi><mo>+</mo><mi>b</mi></mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
h = (2S) / (a + b)
2*S/(a + b)
h := 2*S/(a + b);
h = 2*S/(a + b);
h = (2S)/(a + b)
a + b = S × 2 ÷ h
a + b = \frac{2S}{h}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mrow><mi>a</mi><mo>+</mo><mi>b</mi></mrow>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow><mn>2</mn><mi>S</mi></mrow>
<mi>h</mi>
</mfrac>
</mrow>
</math>
a + b = (2S) / h
2*S/h
sumOfBases := 2*S/h;
sum_of_bases = 2*S/h;
a + b = (2S)/h
Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
Sie sind ein Assistent für Rechenaufgaben in der Mathematik. Führen Sie die folgende Berechnung aus, indem Sie tatsächlich Python-Code ausführen, und stützen Sie Ihre Antwort ausschließlich auf die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung (rechnen Sie nicht im Kopf und schätzen Sie nicht). Ein Trapez hat eine obere Grundseite von 8 cm, eine untere Grundseite von 12 cm und eine Höhe von 5 cm. Berechnen Sie: 1. Den Flächeninhalt dieses Trapezes (Formel: (obere Grundseite + untere Grundseite) × Höhe ÷ 2) 2. Angenommen, Sie kennen nur den Flächeninhalt aus Schritt 1 und die beiden Grundseiten: die daraus zurückgerechnete Höhe (prüfen Sie, dass sie mit der ursprünglichen Höhe übereinstimmt) Zeigen Sie die verwendeten Formeln und die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung.
Anleitung
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1Zahlen eingebenGeben Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
-
2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
-
3Ergebnis ablesenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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