Geometrie

Trapez berechnen

Die beiden parallelen Seiten und die Höhe eingeben – der Rechner liefert Fläche, Mittellinie und auf Wunsch den Umfang.

m
m
m
m
m

Ergebnis

Fläche
—
Mittellinie m = (a + c) / 2—
Umfang (nur mit beiden Schenkeln)—
Rechenweg—
Form—
Fläche in Quadratzentimeter—
Die Höhe ist der senkrechte Abstand zwischen den beiden parallelen Seiten – nicht die Länge eines Schenkels. Das ist die häufigste Fehlerquelle bei dieser Aufgabe.

So funktioniert die Berechnung

Ein Trapez ist ein Viereck mit mindestens einem Paar paralleler Seiten. Diese beiden heißen Grundseiten und werden üblicherweise mit a und c bezeichnet, die schrägen Verbindungen b und d nennt man Schenkel. Die Fläche folgt einer bemerkenswert einfachen Formel: A = (a + c) ÷ 2 × h. Man bildet also den Mittelwert der beiden parallelen Seiten und multipliziert ihn mit der Höhe.

Warum die Formel funktioniert

Anschaulich wird sie durch einen Trick: Legt man ein zweites, um 180 Grad gedrehtes Trapez an das erste, entsteht ein Parallelogramm mit der Grundseite a + c und derselben Höhe. Dessen Fläche beträgt (a + c) × h, und weil zwei Trapeze darin stecken, gehört dem einzelnen genau die Hälfte. Der Ausdruck (a + c) ÷ 2 hat dabei eine eigene geometrische Bedeutung: Er ist die Mittellinie, also die Strecke, die auf halber Höhe parallel zu beiden Grundseiten verläuft. Damit lässt sich die Formel auch als „Mittellinie mal Höhe" lesen – wie bei einem Rechteck.

Rechenbeispiel

Ein Grundstücksstreifen hat vorne 8 Meter Breite, hinten 5 Meter, und die beiden Grenzen liegen 4 Meter auseinander. Die Mittellinie beträgt (8 + 5) ÷ 2 = 6,5 Meter, die Fläche also 6,5 × 4 = 26 Quadratmeter. Sind zusätzlich beide Schenkel mit je 4,5 Metern bekannt, ergibt sich ein Umfang von 8 + 4,5 + 5 + 4,5 = 22 Metern – die Länge, die etwa für eine Einfassung gebraucht wird.

Die häufigste Fehlerquelle

Die Höhe h ist der senkrechte Abstand zwischen den Parallelen, nicht die Länge eines Schenkels. Bei einem stark schrägen Trapez ist der Schenkel deutlich länger als die Höhe, und wer ihn einsetzt, erhält eine zu große Fläche. Steht die Höhe nicht in der Aufgabe, lässt sie sich bei gleichschenkligen Trapezen über den Satz des Pythagoras bestimmen: Der waagerechte Überstand beträgt (a − c) ÷ 2, und mit dem Schenkel als Hypotenuse ergibt sich h = √(b² − ((a−c)/2)²). Im Beispiel wären das √(4,5² − 1,5²) = 4,24 Meter.

Sonderfälle und Anwendungen

Sind beide Schenkel gleich lang, spricht man vom gleichschenkligen Trapez – es ist achsensymmetrisch, und die Basiswinkel sind paarweise gleich. Steht ein Schenkel senkrecht auf den Grundseiten, heißt es rechtwinkliges Trapez. Werden a und c gleich lang, ist es kein Trapez mehr, sondern ein Parallelogramm. In der Praxis begegnen Trapeze überall dort, wo Flächen nicht rechteckig zugeschnitten sind: bei Grundstücken mit schräger Grenze, bei Giebelwänden, bei Dachschrägen und bei Böschungen im Erdbau, deren Querschnitt fast immer trapezförmig ist. Für andere Formen führen der Dreieck-Rechner, der Rechteck-Rechner und der Kreis-Rechner weiter.

Häufige Fragen

Wie berechnet man die Fläche eines Trapezes?
Mit A = (a + c) ÷ 2 × h. Man addiert die beiden parallelen Seiten, halbiert die Summe und multipliziert mit der Höhe. Bei a = 8, c = 5 und h = 4 ergibt das 26 Flächeneinheiten.
Was ist die Höhe eines Trapezes?
Der senkrechte Abstand zwischen den beiden parallelen Seiten. Sie ist nicht identisch mit der Länge eines Schenkels – das ist der häufigste Fehler bei dieser Aufgabe.
Wie finde ich die Höhe, wenn sie nicht gegeben ist?
Beim gleichschenkligen Trapez über den Satz des Pythagoras: Der waagerechte Überstand beträgt (a − c) ÷ 2, und mit dem Schenkel als Hypotenuse gilt h = √(b² − ((a−c)/2)²).
Was ist die Mittellinie?
Die Strecke auf halber Höhe, parallel zu beiden Grundseiten. Sie ist genau so lang wie der Mittelwert der Grundseiten, also (a + c) ÷ 2 – deshalb lässt sich die Flächenformel als „Mittellinie mal Höhe“ lesen.
Ist ein Parallelogramm auch ein Trapez?
Nach der in Deutschland üblichen Definition ja: Ein Trapez braucht mindestens ein Paar paralleler Seiten, und das Parallelogramm hat zwei. Die Flächenformel liefert bei a = c denselben Wert wie Grundseite mal Höhe.
Wozu braucht man Trapeze in der Praxis?
Für alles, was nicht rechteckig zugeschnitten ist: Grundstücke mit schräger Grenze, Giebelflächen, Dachschrägen und Böschungen im Erdbau, deren Querschnitt fast immer trapezförmig verläuft.