Paderborner Mathezirkel: Geometrische Figuren im Quadratgitter

Online-Workshop der Uni Paderborn für Schülerinnen und Schüler

Veranstaltungsinformationen

Der Paderborner Mathezirkel richtet sich an Schülerinnen und Schüler (Vorkenntnisse Mittelstufenmathematik), die Interesse haben, spannende Mathematik jenseits der Schule kennenzulernen.

Paderborner Mathezirkel: Geometrische Figuren im Quadratgitter

Wir betrachten ein rechtwinkliges Quadratgitter, bei dem alle Punkte des Gitters jeweils den Abstand 1 zu den direkten Nachbarpunkten haben. Die Gitterpunkte sind also (m,n), wobei m, n ganze Zahlen sind. Wie berechnet man den Flächeninhalt A eines Vielecks, dessen Eckpunkte Gitterpunkte sind? Der Satz von Pick besagt, dass dieses mit der Formel A = i + (1/2)*r - 1 geht, wobei i die Anzahl der Gitterpunkte im Innern des Vielecks und r die Anzahl der Gitterpunkte auf dem Rand des Vielecks ist! Man muss zur Flächenberechnung also bloß Gitterpunkte zählen können. – Wieso gilt dieser überraschende Satz, und wie beweist man ihn? Wir werden uns dem Beweis schrittweise nähern, indem wir den Satz von Pick zunächst für Rechtecke und rechtwinklige achsenparallele Dreiecke, jeweils mit Eckpunkten in Gitterpunkten, beweisen. Eine Erweiterung auf den Fall beliebiger Dreiecke mit Eckpunkten in Gitterpunkten und die Additivität/Subtraktivität der Flächenberechnung liefert darauf aufbauend den Beweis für beliebige Vielecke mit Eckpunkten in Gitterpunkten.

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Informationen

BeginnDer Online-Workshop beginnt um 10:00 Uhr.
EinlassDie Videokonferenz des Online-Workshops ist ab 9:45 Uhr eröffnet.
AnmeldungAnmeldung (idealerweise bis zum 10.06.2025) per E-Mail mit dem Anmeldeformular von der Webseite: https://math.uni-paderborn.de/studieninteressierte/mathezirkel Zugangsdaten und Materialien: Die Zugangsdaten zu der Videokonferenz mit Zoom (Campus-Lizenz der Uni Paderborn) und die Materialien werden in der Regel am Mittwoch (11.06.2025) vor dem Mathezirkel-Treffen per E-Mail verschickt.

Eintritt

Die Teilnahme an dem Online-Workshop ist kostenlos.