Hast du dich jemals gefragt, wie dein Handy den schnellsten Weg findet oder wie in Videospielen die Entfernung zu einem Ziel berechnet wird? Die Antwort ist oft ein über 2.500 Jahre alter Trick: der Satz des Pythagoras! Diese Formel gilt für jedes rechtwinklige Dreieck. Wenn du sie kennst, kannst du Abstände und Längen berechnen, die man nicht einfach messen kann. Sie hilft dir nicht nur in der Schule, sondern auch beim Verstehen der Technik um dich herum. Lass uns diesen Code knacken!
Schnellantwort
Der Satz des Pythagoras besagt: In jedem rechtwinkligen Dreieck gilt . Dabei sind und die beiden kürzeren Seiten (Katheten), die den rechten Winkel einschließen, und ist die längste Seite (Hypotenuse), die dem rechten Winkel gegenüberliegt. Mit dieser Formel kannst du jede fehlende Seitenlänge berechnen – vorausgesetzt, du kennst die anderen zwei.
Vorwissen
Bevor wir starten, wiederholen wir kurz drei wichtige Grundlagen:
-
Rechtwinkliges Dreieck: Ein Dreieck, bei dem ein Winkel genau 90 Grad groß ist. Dieser Winkel wird oft mit einem kleinen Quadrat markiert.
- Beispiel: Ein Geodreieck hat eine typische rechtwinklige Form.
-
Eine Zahl quadrieren: Eine Zahl mit sich selbst multiplizieren. Das Zeichen dafür ist eine kleine hochgestellte 2.
- Formel:
- Beispiel:
-
Die Quadratwurzel ziehen: Das ist die Umkehrung vom Quadrieren. Man findet die Zahl, die mit sich selbst multipliziert das Ergebnis unter der Wurzel ergibt.
- Formel:
- Beispiel: , weil ist.
Aufgabentyp 1: Die Formel des Pythagoras richtig aufstellen
Der Satz des Pythagoras ist eine Formel, die nur in rechtwinkligen Dreiecken gilt. Um sie zu nutzen, musst du zuerst die drei Seiten des Dreiecks richtig benennen.
- Die Katheten: Das sind die beiden kürzeren Seiten, die direkt am rechten Winkel anliegen.
- Die Hypotenuse: Das ist immer die längste Seite. Sie liegt dem rechten Winkel genau gegenüber.
Die Formel lautet:
Kurz:
Wichtig: Die Buchstaben können sich ändern, aber die Regel bleibt immer gleich: Die beiden Seiten am rechten Winkel zum Quadrat addiert ergeben die Seite gegenüber vom rechten Winkel zum Quadrat.

Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Finde den rechten Winkel – Suche im Dreieck das Symbol für den rechten Winkel (ein kleines Quadrat).
- Identifiziere die Hypotenuse – Die Seite gegenüber dem rechten Winkel ist die Hypotenuse.
- Identifiziere die Katheten – Die beiden Seiten, die den rechten Winkel berühren, sind die Katheten.
- Stelle die Formel auf – Setze die Namen der Seiten in ein.
Durchgerechnete Beispiele
Beispiel 1
Stelle die Gleichung nach dem Satz des Pythagoras für das abgebildete Dreieck auf.

- Schritt 1Rechten Winkel finden
Der rechte Winkel ist an der Ecke, wo die Seiten x und y aufeinandertreffen.
- Schritt 2Seiten identifizieren
- Die Seiten, die den rechten Winkel berühren, sind x und y. Das sind die Katheten.
- Die Seite gegenüber dem rechten Winkel ist z. Das ist die Hypotenuse.
- Schritt 3 · ErgebnisFormel aufstellen
Wir setzen die Seiten in die Formel ein.
Die Pythagoras-Gleichung lautet .
Beispiel 2
Formuliere die Pythagoras-Gleichung für dieses Dreieck.

- Schritt 1Rechten Winkel finden
Der rechte Winkel ist an der oberen Spitze des Dreiecks.
- Schritt 2Seiten identifizieren
- Die Seiten, die den rechten Winkel berühren, sind p und q. Das sind die Katheten.
- Die Seite gegenüber ist r. Das ist die Hypotenuse.
- Schritt 3 · ErgebnisFormel aufstellen
Wir setzen die Seiten in die Formel ein.
Die Pythagoras-Gleichung lautet .
Beispiel 3
Wie lautet die Gleichung des Satzes von Pythagoras für das gezeigte Dreieck?

- Schritt 1Rechten Winkel finden
Der rechte Winkel befindet sich an der Ecke, wo die Seiten m und n zusammentreffen.
- Schritt 2Seiten identifizieren
- Die Seiten am rechten Winkel sind m und n. Das sind die Katheten.
- Die Seite gegenüber ist k. Das ist die Hypotenuse.
- Schritt 3 · ErgebnisFormel aufstellen
Wir setzen die Seiten in die Formel ein.
Die Pythagoras-Gleichung lautet .
Beispiel 4
Stelle die Pythagoras-Gleichung für das Dreieck mit den Seiten e, f und g auf.

- Schritt 1Rechten Winkel finden
Der rechte Winkel ist an der Ecke, wo die Seiten f und g aufeinandertreffen.
- Schritt 2Seiten identifizieren
- Die Seiten am rechten Winkel sind f und g. Das sind die Katheten.
- Die Seite gegenüber ist e. Das ist die Hypotenuse.
- Schritt 3 · ErgebnisFormel aufstellen
Wir setzen die Seiten in die Formel ein.
Die Pythagoras-Gleichung lautet .
Beispiel 5
Gegeben ist ein rechtwinkliges Dreieck mit den Seitenlängen a, b und c, wobei der rechte Winkel zwischen a und b liegt. Formuliere die Gleichung.

- Schritt 1Rechten Winkel finden
Laut Aufgabenstellung liegt der rechte Winkel zwischen den Seiten a und b.
- Schritt 2Seiten identifizieren
- Die Seiten am rechten Winkel sind a und b. Das sind die Katheten.
- Die verbleibende Seite c muss die Hypotenuse sein.
- Schritt 3 · ErgebnisFormel aufstellen
Wir setzen die Seiten in die Formel ein.
Die Pythagoras-Gleichung lautet .
Aufgabentyp 2: Die Hypotenuse (längste Seite) berechnen
Wenn du die Längen der beiden Katheten kennst, kannst du mit dem Satz des Pythagoras die Länge der Hypotenuse berechnen. Du verwendest die Formel direkt, ohne sie umstellen zu müssen.
Die Schritte sind immer gleich:
- Quadriere die erste Kathete.
- Quadriere die zweite Kathete.
- Addiere die beiden Ergebnisse.
- Ziehe aus der Summe die Quadratwurzel.
Das Ergebnis ist die Länge der Hypotenuse. Da Längen nicht negativ sein können, ignorieren wir die negative Lösung, die beim Wurzelziehen mathematisch auch entsteht.
Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Seiten identifizieren und Formel aufstellen – Finde die Katheten (am rechten Winkel) und die gesuchte Hypotenuse (gegenüber). Stelle die Formel auf: .
- Werte einsetzen – Setze die gegebenen Längen für die beiden Katheten in die Formel ein.
- Gleichung ausrechnen – Berechne die Quadrate der Zahlen und addiere sie.
- Wurzel ziehen – Ziehe die Quadratwurzel aus dem Ergebnis, um die Länge der Hypotenuse zu erhalten. Runde das Ergebnis, falls nötig.
Durchgerechnete Beispiele
Beispiel 1
Berechne die Länge der Seite c im abgebildeten Dreieck.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel aufstellen
- Die Katheten sind a = 3 cm und b = 4 cm.
- Die gesuchte Hypotenuse ist c.
- Die Formel lautet: .
- Schritt 2Werte einsetzen
Wir setzen die Längen für a und b ein:
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Wir ziehen die Wurzel, um c zu erhalten.
Die Seite c ist 5 cm lang.
Beispiel 2
Ein rechtwinkliges Dreieck hat die Kathetenlängen 5 cm und 12 cm. Berechne die Länge der Hypotenuse.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel aufstellen
- Die Katheten sind 5 cm und 12 cm.
- Die gesuchte Hypotenuse ist x.
- Die Formel lautet: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die Hypotenuse x ist 13 cm lang.
Beispiel 3
Berechne die Länge der Diagonale d in einem Rechteck mit den Seitenlängen a = 8 m und b = 6 m. Die Diagonale teilt das Rechteck in zwei rechtwinklige Dreiecke.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel aufstellen
- In dem rechtwinkligen Dreieck sind die Seiten a und b die Katheten.
- Die Diagonale d ist die Hypotenuse.
- Die Formel lautet: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die Diagonale d ist 10 m lang.
Beispiel 4
Ein Dreieck hat die Kathetenlängen 10 cm und 7 cm. Wie lang ist die Hypotenuse? Runde auf zwei Nachkommastellen.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel aufstellen
- Die Katheten sind 10 cm und 7 cm.
- Die gesuchte Hypotenuse ist h.
- Die Formel lautet: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die Hypotenuse h ist ungefähr 12,21 cm lang.
Beispiel 5
Ein Segelboot fährt 5 km nach Osten und dann 8 km nach Norden. Wie weit ist es (Luftlinie) von seinem Startpunkt entfernt? Runde das Ergebnis auf eine Nachkommastelle.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel aufstellen
- Die Fahrt nach Osten (5 km) und die Fahrt nach Norden (8 km) bilden die Katheten eines rechtwinkligen Dreiecks.
- Die direkte Entfernung (Luftlinie) ist die Hypotenuse.
- Formel: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Das Boot ist ca. 9,4 km vom Startpunkt entfernt.
Aufgabentyp 3: Eine Kathete (kürzere Seite) berechnen
Manchmal kennst du die Hypotenuse (die längste Seite) und eine der Katheten und musst die zweite, fehlende Kathete finden. Dafür musst du die Formel des Satzes von Pythagoras umstellen.
Du beginnst mit der bekannten Formel:
Um eine Kathete (z. B. a) allein zu haben, musst du die andere Kathete () auf die andere Seite bringen. Das machst du mit Subtraktion:
Merke: Um eine kurze Seite (Kathete) zu finden, rechnest du immer .
Schritt-für-Schritt-Anleitung
- Seiten identifizieren und Formel umstellen – Finde die bekannte Kathete, die bekannte Hypotenuse und die gesuchte Kathete. Stelle die umgestellte Formel auf: .
- Werte einsetzen – Setze die gegebenen Längen in die umgestellte Formel ein. Achte darauf, die Hypotenuse an die erste Stelle zu setzen!
- Gleichung ausrechnen – Berechne die Quadrate der Zahlen und subtrahiere sie.
- Wurzel ziehen – Ziehe die Quadratwurzel aus dem Ergebnis, um die Länge der gesuchten Kathete zu erhalten.
Durchgerechnete Beispiele
Beispiel 1
Berechne die Länge der fehlenden Seite a im Dreieck.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel umstellen
- Die Hypotenuse ist c = 13 cm.
- Eine bekannte Kathete ist b = 12 cm.
- Die gesuchte Kathete ist a.
- Die umgestellte Formel lautet: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die Seite a ist 5 cm lang.
Beispiel 2
Eine 10 Meter lange Leiter lehnt an einer Hauswand. Das obere Ende der Leiter berührt die Wand in einer Höhe von 8 Metern. Wie weit ist das untere Ende der Leiter von der Wand entfernt?

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel umstellen
- Die Leiter ist die längste Seite, also die Hypotenuse (10 m).
- Die Höhe an der Wand ist eine Kathete (8 m).
- Der Abstand vom Fuß der Leiter zur Wand ist die gesuchte Kathete (x).
- Formel: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Das untere Ende der Leiter ist 6 m von der Wand entfernt.
Beispiel 3
Ein rechtwinkliges Dreieck hat eine Hypotenuse von 15 cm und eine Kathete von 9 cm. Berechne die Länge der anderen Kathete.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel umstellen
- Die Hypotenuse ist 15 cm.
- Eine bekannte Kathete ist 9 cm.
- Die gesuchte Kathete ist b.
- Formel: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die andere Kathete ist 12 cm lang.
Beispiel 4
Berechne die fehlende Seitenlänge y. Runde auf eine Nachkommastelle.

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel umstellen
- Die Hypotenuse ist 20 m.
- Eine bekannte Kathete ist 18 m.
- Die gesuchte Kathete ist y.
- Formel: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Die Seite y ist ungefähr 8,7 m lang.
Beispiel 5
Die Diagonale eines Bildschirms beträgt 25 Zoll. Die Breite des Bildschirms beträgt 20 Zoll. Wie hoch ist der Bildschirm?

- Schritt 1Seiten identifizieren und Formel umstellen
- Die Diagonale ist die Hypotenuse (25 Zoll).
- Die Breite ist eine Kathete (20 Zoll).
- Die gesuchte Höhe h ist die andere Kathete.
- Formel: .
- Schritt 2Werte einsetzen
- Schritt 3Gleichung ausrechnen
- Schritt 4 · ErgebnisWurzel ziehen
Der Bildschirm ist 15 Zoll hoch.
Wichtige Erkenntnisse
- Der Satz des Pythagoras gilt nur in rechtwinkligen Dreiecken.
- Die Grundformel lautet: .
- Die Hypotenuse ist immer die längste Seite und liegt dem rechten Winkel gegenüber.
- Hypotenuse gesucht? → Addieren:
- Kathete gesucht? → Subtrahieren: (Immer die längste Seite zuerst!)
Häufige Fragen
Was ist der Satz des Pythagoras?
Der Satz des Pythagoras ist eine Formel für rechtwinklige Dreiecke: a² + b² = c². Dabei sind a und b die beiden kürzeren Seiten (Katheten), die den rechten Winkel einschließen, und c ist die längste Seite (Hypotenuse), die dem rechten Winkel gegenüberliegt. Mit dieser über 2.500 Jahre alten Regel kannst du jede fehlende Seitenlänge eines rechtwinkligen Dreiecks berechnen.
Wie berechnest du die Hypotenuse mit dem Satz des Pythagoras?
Wenn du beide Katheten kennst, setzt du ihre Längen in die Formel c = √(a² + b²) ein. Quadriere zuerst beide Katheten, addiere die Ergebnisse und ziehe dann die Quadratwurzel. Beispiel: Katheten 3 cm und 4 cm ergeben c = √(9 + 16) = √25 = 5 cm.
Wie findest du eine fehlende Kathete mit Pythagoras?
Stelle die Formel um: a² = c² − b². Das bedeutet: Quadriere die Hypotenuse, ziehe das Quadrat der bekannten Kathete ab und ziehe die Wurzel. Wichtig: Die Hypotenuse kommt immer zuerst – du rechnest also immer (längste Seite)² − (bekannte kurze Seite)². Beispiel: Hypotenuse 13 cm, Kathete 12 cm → a = √(169 − 144) = √25 = 5 cm.
Wann gilt der Satz des Pythagoras?
Der Satz des Pythagoras gilt ausschließlich in rechtwinkligen Dreiecken, also in Dreiecken mit einem 90-Grad-Winkel. Erkennst du diesen Winkel am kleinen Quadrat-Symbol in der Ecke des Dreiecks. Bei Dreiecken ohne rechten Winkel funktioniert die Formel nicht – dort benötigst du andere Sätze wie den Kosinussatz.
Was ist der Unterschied zwischen Kathete und Hypotenuse?
Die Katheten sind die beiden kürzeren Seiten eines rechtwinkligen Dreiecks. Sie liegen direkt am rechten Winkel und schließen ihn ein. Die Hypotenuse ist die längste Seite und liegt dem rechten Winkel genau gegenüber. In der Formel a² + b² = c² stehen a und b für die Katheten, c für die Hypotenuse.