Utmaningen (för mattestjärnor)! (Lösning)

Svar:
a) 36o
b) Förhållandet är
 6,854
 

Lösning:
Uppg. a
I mitten av de femuddiga stjärnorna finns en regelbunden femhörning.
Vinklarna i en sådan femhörning är 108o. Då är det lätt att räkna ut att vinkeln i en "stjärnudd" är 36o.

Lösning:
Uppg. b
Areaskalan = (längdskalan)2

Om vi kan jämföra sträckan AC (a) i den svarta stjärnan med motsvarande sträcka CD (b) i den vita stjärnan så kan vi lösa problemet.
Elementär trigonometri ger:
Sträckan BC = a sin 18o
Sträckan CD (b)= a sin 18o /sin 54o

Alt. 1: Längdskalan sin 18o /sin 54o  kan beräknas med miniräknare.
sin 18o /sin 54o
 2,618
Areaskalan
2,6182 = 6,854
Alt. 2: sin 18o =
Utnyttja formeln

Då får man efter förenkling
Längdskalan:sin 54o/sin 18o =
Areaskalan = (längdskalan)2

Areaskalan:
()2 =
   6,854
Anm.: Lösningen kan också skrivas
(φ + 1)2
(φ = 1,618..
. Se Gyllene snittet)
 

 

Henrich Hemme har i sin bok "Die Hölle der Zahlen" en variant av detta problem med en lösning  utan trigonometri.

Tillbaka