Bevor du die Flächenformel anwendest, musst du das Parallelogramm genau kennen. Was macht diese Form aus?
Das Parallelogramm hat zwei verschiedene Seitenpaare. Die längere Seite nennen wir oft die Grundseiteg. Die kürzere, schräge Seite nennen wir Seitea.
Jede Seite hat eine zugehörige Höhe. Die Höhe hg gehört zur Grundseite g. Die Höhe ha gehört zur Seite a.
Die Höhe ist immer der senkrechte Abstand zwischen den parallelen Seiten. Sie steht im rechten Winkel zur Grundseite. Das ist der entscheidende Punkt.
Verwechsle nie die Höhe mit der schrägen Seite. Die schräge Seite ist länger als die Höhe. Sie zeigt nicht senkrecht nach oben. Die Höhe dagegen steht immer gerade. Wie ein Lotfaden, der genau senkrecht hängt.
Bei einem normalen Parallelogramm liegt die Höhe innerhalb der Figur. Bei einem sehr schiefen Parallelogramm kann die Höhe auch ausserhalb verlaufen. Das passiert, wenn die obere Seite weit über die untere Seite hinausragt. Die Formel gilt in beiden Fällen.
Jetzt kommt der clevere Trick. Warum hat ein Parallelogramm dieselbe Fläche wie ein Rechteck mit gleicher Grundseite und Höhe?
Stell dir ein Parallelogramm vor. Auf der rechten Seite steht ein spitzes Dreieck über. Auf der linken Seite fehlt ein Dreieck. Schneidest du das überstehende Dreieck rechts ab und setzt es links an, entsteht ein Rechteck. Grundseite und Höhe bleiben dabei identisch. Also bleibt auch die Fläche gleich.
Diesen Vorgang nennt man in der Mathematik Scherung. Du scherst das Rechteck zur Seite. Die Form ändert sich. Die Fläche nicht.
Die Formel funktioniert mit jeder der vier Seiten als Grundseite. Wählst du die andere Seite als Grundseite, brauchst du die andere Höhe. Das Ergebnis bleibt gleich. Es gilt also:
A=g⋅hg=a⋅ha
Beide Berechnungen liefern dieselbe Fläche. Das kannst du nutzen, um deine Lösung zu überprüfen.
Ein Rechteck hat die Masse 12cm×7cm. Ein Parallelogramm hat dieselbe Grundseite von 12cm und eine Höhe von 7cm. Welche Fläche ist grösser?
Lösung:
Rechteck:
ARechteck=l⋅b=12cm⋅7cm=84cm2
Parallelogramm:
AParallelogramm=g⋅h=12cm⋅7cm=84cm2
Antwort: Beide Flächen sind gleich gross. Sie betragen je 84cm2.
Das zeigt das Prinzip der Scherung: Ein Parallelogramm mit gleicher Grundseite und gleicher Höhe hat dieselbe Fläche wie das zugehörige Rechteck. Die schräge Form ändert nichts an der Fläche.
Wichtig: Die schräge Seite des Parallelogramms ist länger als 7cm. Trotzdem ist die Fläche gleich.
Du kennst jetzt die Grundformel. Jetzt gehen wir einen Schritt weiter. Dieser Abschnitt zeigt dir Zusammenhänge, die dein Verständnis vertiefen.
Das Parallelogramm und das Dreieck
Ein Dreieck ist die Hälfte eines Parallelogramms. Wenn du ein Parallelogramm entlang einer Diagonale halbierst, entstehen zwei kongruente Dreiecke. Daraus folgt:
ADreieck=2g⋅h
Das erklärt, warum die Dreiecksfläche so ähnlich aussieht wie die Parallelogrammfläche. Der Faktor 21 kommt genau daher.
In höheren Klassen lernst du Vektoren kennen. Dann kannst du die Fläche eines Parallelogramms auch so berechnen:
A=∣a×b∣
Das ist das Kreuzprodukt zweier Vektoren. Es liefert automatisch die senkrechte Höhe. Für euch in der 7./8. Klasse ist das noch nicht nötig. Aber schön zu wissen, wohin die Reise geht.
Fläche berechnen, wenn nur Seiten und Winkel bekannt sind
Was tust du, wenn du die Höhe nicht kennst, aber einen Winkel? Dann nutzt du die Trigonometrie. Es gilt:
h=a⋅sin(α)
Dabei ist a die schräge Seite und α der eingeschlossene Winkel. Die vollständige Formel lautet dann:
A=g⋅a⋅sin(α)
Das lernst du später in der Trigonometrie. Es zeigt: Die einfache Formel A=g⋅h ist ein Spezialfall eines allgemeineren Prinzips.
Ein Parallelogramm hat eine Grundseite g=10cm, eine schräge Seite a=6cm und einen eingeschlossenen Winkel von α=30°. Die Höhe berechnet sich zu h=6⋅sin(30°)=6⋅0,5=3cm.
Lösung:
Gegeben:g=10cm, a=6cm, α=30°
Schritt 1: Berechne die Höhe mit der trigonometrischen Beziehung.
h=a⋅sin(α)=6cm⋅sin(30°)=6cm⋅0,5=3cm
Schritt 2: Berechne die Fläche.
A=g⋅h=10cm⋅3cm=30cm2
Antwort: Die Fläche des Parallelogramms beträgt 30cm2.
Hinweis: sin(30°)=0,5 ist ein häufig verwendeter Wert. Du wirst ihn später auswendig kennen.
Diese Aufgaben sind nach Schwierigkeit geordnet. Beginne mit Aufgabe 1 und arbeite dich vor. Die Lösungen findest du am Ende des Artikels.
Grundstufe
Aufgabe 1: Ein Parallelogramm hat die Grundseite g=5cm und die Höhe h=4cm. Berechne die Fläche.
Aufgabe 2: Ein Parallelogramm hat g=9m und h=3m. Wie gross ist die Fläche?
Aufgabe 3: Ein Parallelogramm hat eine Fläche von A=48cm2 und eine Grundseite von g=8cm. Berechne die Höhe.
Aufgabe 4: Ein Parallelogramm hat eine Fläche von A=120m2 und eine Höhe von h=10m. Berechne die Grundseite.
Mittelstufe
Aufgabe 5: Ein Parallelogramm hat g=7,5cm, eine schräge Seite von 6cm und eine Höhe von h=4,2cm. Berechne die Fläche.
Aufgabe 6: Ein Parallelogramm hat die Grundseite g=15cm und die Höhe h=60mm. Berechne die Fläche in cm2.
Aufgabe 7: Zwei Parallelogramme haben dieselbe Fläche von 60cm2. Das erste hat g1=12cm. Das zweite hat g2=15cm. Berechne die Höhen h1 und h2.
Aufgabe 8: Ein Fussballfeld ist 105 m lang und 68 m breit. Ein Architekt plant ein parallelogrammförmiges Aussenfeld mit derselben Grundseite von 105 m und einer Höhe von 50 m. Um wieviel m2 ist das neue Feld kleiner?
Oberstufe
Aufgabe 9: Ein Parallelogramm hat die Grundseite g=8cm und die Seite a=5cm. Die Höhe zur Grundseite beträgt hg=4cm. Berechne die Höhe ha zur Seite a, ohne die Fläche neu zu berechnen.
Aufgabe 10: Ein parallelogrammförmiges Gartenbeet hat eine Grundseite von g=3,6m und eine Höhe von h=2,4m. Für jeden Quadratmeter Beet braucht man 2 kg Kompost. Wie viel Kilogramm Kompost braucht man insgesamt?
Das Parallelogramm ist ein Viereck mit zwei Paaren paralleler Seiten. Es sieht aus wie ein “schiefes Rechteck”. Die Formel für seine Fläche lautet A=g⋅h.
Der Schlüssel zum Erfolg: Die Höhe richtig erkennen. Die Höhe steht immer senkrecht zur Grundseite. Sie ist nicht die schräge Seite.
Schere das Parallelogramm gedanklich: Schneide das überstehende Dreieck ab und setze es gegenüber an. Es entsteht ein Rechteck. Grundseite und Höhe bleiben gleich. Also bleibt die Fläche gleich.
Du kannst jede Seite als Grundseite wählen. Die Höhe muss zur gewählten Grundseite passen. Vergiss die Einheit nicht: Flächen werden in Quadrateinheiten angegeben.
❓ Frage:Ein Parallelogramm hat g=6cm und h=7cm. Wie gross ist die Fläche?
Lösung anzeigen
A=g⋅h=6cm⋅7cm=42cm2
Die Fläche beträgt 42cm2.
❓ Frage:Die Fläche eines Parallelogramms beträgt 100m2. Die Grundseite ist 20m lang. Wie hoch ist das Parallelogramm?
Lösung anzeigen
Stelle die Formel nach h um:
h=gA=20m100m2=5m
Die Höhe beträgt 5m.
❓ Frage:Ein Parallelogramm hat eine Grundseite von 15cm, eine schräge Seite von 10cm und eine Höhe von 8cm. Welchen Wert brauchst du NICHT für die Flächenberechnung?
Lösung anzeigen
Die schräge Seite (10cm) wird nicht benötigt. Für die Fläche brauchst du nur Grundseite und Höhe:
A=15cm⋅8cm=120cm2
Die schräge Seite ist in der Flächenformel A=g⋅h nicht enthalten.
❓ Frage:Du scherst ein Rechteck mit l=10cm und b=4cm zu einem Parallelogramm. Die Grundseite bleibt gleich, die Höhe bleibt gleich. Wie gross ist die Fläche des Parallelogramms?
Lösung anzeigen
Durch Scherung bleibt die Fläche gleich:
AParallelogramm=ARechteck=10cm⋅4cm=40cm2
Das Scherungsprinzip besagt: Gleiche Grundseite und gleiche Höhe bedeuten gleiche Fläche.
❓ Frage:Ein Parallelogramm hat die Grundseite g=9cm und die Seite a=6cm. Die Höhe zur Grundseite ist hg=4cm. Wie gross ist die Höhe ha zur Seite a?
Lösung anzeigen
Beide Berechungen müssen dieselbe Fläche ergeben. Zuerst berechne die Fläche:
Das Parallelogramm ist der Schlüssel zu vielen weiteren Flächenformeln. Das Dreieck ist die Hälfte eines Parallelogramms. Die Trapezfläche baut ebenfalls auf diesem Prinzip auf. Und die Raute ist ein Sonderfall des Parallelogramms.
In der 9. und 10. Klasse lernst du Vektoren kennen. Dort wirst du die Parallelogrammfläche über das Kreuzprodukt berechnen. Die Grundidee bleibt dieselbe.
Auch in der Trigonometrie triffst du das Parallelogramm wieder. Dann berechnest du die Höhe aus Seitenlänge und Winkel. Das Fundament, das du hier gelegt hast, trägt dich weit.