Рада 1: Як знайти площі трикутника і прямокутника
Рада 1: Як знайти площі трикутника і прямокутника
Трикутник і прямокутник - дві найпростішіплоскі геометричні фігури в Евклідовій геометрії. Усередині периметрів, утворених сторонами цих багатокутників, укладений певний ділянку площині, площа якого можна визначити багатьма способами. Вибір способу в кожному конкретному випадку буде залежати від відомих параметрів фігур.
Інструкція
1
Застосовуйте для знаходження площі трикутникаодну з формул, що використовують тригонометричні функції, якщо відомі величини одного або декількох кутів в трикутнику. Наприклад, при відомій величині кута (α) і довжинах сторін, які його складають (В і С), площа (S) можна визначити за формулою S = В * С * sin (α) / 2. А при відомих величинах усіх кутків (α, β і γ) і довжині одного боку на додачу (А) можна використовувати формулу S = А ² * sin (β) * sin (γ) / (2 * sin (α)). Якщо крім усіх кутків відомий радіус (R) описаного кола, то скористайтеся формулою S = 2 * R² * sin (α) * sin (β) * sin (γ).
2
Якщо величини кутів не відомі, то длязнаходження площі трикутника можна використовувати формули без тригонометричних функцій. Наприклад, якщо відома висота (Н), проведена з боку, довжина якої теж відома (А), то скористайтеся формулою S = А * H / 2. А якщо дані довжини кожної зі сторін (А, В і С), то спочатку знайдіть напівпериметр p = (А + В + С) / 2, а потім обчисліть площа трикутника за формулою S = √ (p * (p-А) * (p-В) * (p-С)). Якщо крім довжин сторін (А, В і С) відомий радіус (R) описаного кола, то застосовуйте формулу S = А * В * С / (4 * R).
3
Для знаходження площі прямокутника теж можназадіяти тригонометричні функції - наприклад, якщо відома довжина його діагоналі (С) і величина кута, який вона складає з однієї зі сторін (α). У цьому випадку скористайтеся формулою S = с? * Sin (α) * cos (α). А якщо відомі довжини діагоналей (С) і величина кута, який вони становлять (α), то застосовуйте формулу S = с? * Sin (α) / 2.
4
Без тригонометричних функцій при знаходженніплощі прямокутника можна обійтися, якщо відомі довжини його перпендикулярних сторін (А і В) - можна застосувати формулу S = А * В. А якщо дана довжина периметра (P) і одного боку (А), то скористайтеся формулою S = А * (P-2 * А) / 2.
Рада 2: Як знайти площу трикутника
Трикутник - найпростіший математичний багатокутник, що складається з трьох вершин і сторін. Основна кількісна характеристика трикутника, площа, Обчислюється декількома способами на основі різних вимірів: довжин сторін і висоти, кутів між сторонами, периметра, радіусів вписаного і описаного кола та ін.
Інструкція
1
Основна формула площі довільного трикутника ABC обчислюється таким чином: S =? * C * h, де c - підстава трикутника, H - висота, проведена до цього підстави.
2
Формула розрахунку площі через твір сторін і sin кута між ними: S =? * A * b * sin ?.
3
Нехай в трикутник вписане коло радіуса r, тоді формула площі трикутника матиме вигляд: S =? * P * r, де P - периметр трикутника, Тобто S =? * (A + b + c) * r.
4
нехай навколо трикутника описана окружність радіуса R. Формула площі трикутника через радіус описаного кола і довжини сторін трикутника: S = (a * b * c) / (4 * R) .Формула площі трикутника через радіус описаного кола і кути трикутника: S = 2 * R ^ 2 * sin? * Sin? * Sin ?.
5
Існує формула Герона для площі трикутника, Названа по імені давньогрецького математика Герона Олександрійського, який жив на самому початку нашої ери. Ця формула дає визначення площі через довжини всіх сторін трикутника: S =? * V ((a + b + c) * (b + c - a) * (a + c - b) * (a + b - c)). Запис формули з введенням поняття напівпериметр спрощується: S = v (p * (p - a) * (p - b) * (p - c)), де p = (a + b + c) / 2 - напівпериметр.
6
Формула площі трикутника через довжину сторони і кути трикутника: S = a ^ 2 * sin? * Sin? / (2 * sin?), Де? і? - прилеглі кути, а? - протилежні кут до сторони a.
7
для прямокутного трикутника формула площі спрощується і виглядає наступним чином: S =? * a * b, тобто площа прямокутного трикутника дорівнює половині твори довжин катетів.
8
Формула площі для рівностороннього трикутника: S = (a ^ 2 * v3) / 4.
9
Формула площі для рівнобедреного прямокутного трикутника: S =? * (A ^ 2 + b ^ 2), де a і b - катети трикутника.Крім того, для будь-якого трикутника справедливо наступне нерівність: S <? * (a ^ 2 + b ^ 2).
Рада 3: Як обчислити площу прямокутного трикутника по його катетам
У трикутнику, величина кута в одній з вершинякого дорівнює 90 °, довга сторона називається гіпотенузою, а решта дві - катетами. Така фігура можна уявити як половину прямокутника, розділеного діагоналлю. Це означає, що і площа його повинна бути дорівнює половині площі прямокутника, сторони якого збігаються з катетами. Кілька більш складним завданням є обчислення площі по катетам трикутника, заданого координатами своїх вершин.
Інструкція
1
Якщо довжини катетів (a і b) прямокутноготрикутника дано в умовах завдання в явному вигляді, формула розрахунку площі (S) фігури буде дуже проста - перемножте ці дві величини, а отриманий результат розділіть навпіл: S = ½ * a * b. Наприклад, якщо довжини двох коротких сторін такого трикутника складають 30 см і 50 см, його площа повинна бути дорівнює ½ * 30 * 50 = 750 см².
2
Якщо ж трикутник поміщений в двомірнуортогональную координатну систему і заданий координатами своїх вершин A (X₁, Y₁), B (X₂, Y₂) і C (X₃, Y₃), почніть з обчислення довжин самих катетів. Для цього розгляньте трикутники, складені з кожного боку і двох її проекції на координатні осі. Те, що ці осі перпендикулярні, дозволяє знайти довжину сторони по теоремі Піфагора, так як вона є гіпотенузою в такому допоміжному трикутнику. Довжини же проекцій боку (катетів допоміжного трикутника) знайдіть відніманням відповідних координат точок, що утворюють сторону. Довжини сторони повинні бути рівні | AB | = √ ((X₁-X₂) ² + (Y₁-Y₂) ²), | BС | = √ ((X₂-X₃) ² + (Y₂-Y₃) ²), | CA | = √ ((X₃-X₁) ² + (Y₃-Y₁) ²).
3
Визначте, яка пара сторін є катетами- це можна зробити за їх довжинах, отриманим на попередньому кроці. Катети зобов'язані бути коротше гіпотенузи. Потім скористайтеся формулою з першого кроку - знайдіть половину твору розрахованих величин. За умови, що катетами є сторони AB і BC, в загальному вигляді формулу можна записати так: S = ½ * (√ ((X₁-X₂) ² + (Y₁-Y₂) ²) * √ ((X₂-X₃) ² + (Y₂-Y₃) ²).
4
Якщо прямокутний трикутник поміщений втривимірну систему координат, послідовність операцій не зміниться. Просто додайте в формули розрахунку довжин сторін треті координати відповідних точок: | AB | = √ ((X₁-X₂) ² + (Y₁-Y₂) ² + (Z₁-Z₂) ²), | BС | = √ ((X₂-X₃) ² + (Y₂-Y₃) ² + (Z₂-Z₃) ²), | CA | = √ ((X₃-X₁) ² + (Y₃-Y₁) ² + (Z₃-Z₁) ²). Остаточна формула в цьому випадку повинна виглядати так: S = ½ * (√ ((X₁-X₂) ² + (Y₁-Y₂) ² + (Z₁-Z₂) ²) * √ ((X₂-X₃) ² + (Y₂- Y₃) ² + (Z₂-Z₃) ²).
Рада 4: Як знайти площу прямокутника, якщо відома ширина
Само по собі знаходження площі прямокутника - це досить простий тип завдань. Але дуже часто цей вид вправ ускладнюється введенням додаткових невідомих. Для їх вирішення вам будуть потрібні найширші пізнання в різних розділах геометрії.
Вам знадобиться
- - Зошит;
- - лінійка;
- - олівець;
- - ручка;
- - калькулятор.
Інструкція
1
Прямокутник - це чотирикутник, у якого всі кути прямі. окремим випадком прямокутника є квадрат.Площа прямокутника - це величина дорівнює добутку його довжини і ширини. А площа квадрата дорівнює його довжині його боку, яка була зведена в другу степень.Еслі відома тільки ширина, То ви повинні спочатку знайти довжину, а потім обчислити площу.
2
Наприклад, дано прямокутник АВCD (Рис.1), де АВ = 5 см, ВО = 6,5 см. Знайдіть площу прямокутника АВCD.
3
Оскільки АВCD - прямокутник, АТ = ОС, ВО = ОD (як діагоналі прямокутника). Розгляньте трикутник АВС. АВ = 5 (за умовою), АС = 2АО = 13 см, кут АВС = 90 (тому що АВCD - прямокутник). Отже АВС - прямокутний трикутник., В якому АВ і ВС - катети, а АС - гіпотенуза (тому що вона знаходиться навпроти прямого кута).
4
Теорема Піфагора говорить: квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів. По теоремі Піфагора знаходите катет ВС.ВС ^ 2 = АС ^ 2 - АВ ^ 2ВС ^ 2 = 13 ^ 2 - 5 ^ 2ВС ^ 2 = 169 - 25ВС ^ 2 = 144ВС = √144ВС = 12
5
Тепер ви можете знайти площу прямокутника АВCD.S = АВ * ВСS = 12 * 5S = 60.
6
Можливий так само варіант, де ширина буде відома частково. Наприклад, дано прямокутник АВCD, де АВ = 1 / 4АD, ОМ - медіана трикутника АОD, ОМ = 3, АТ = 5. Знайдіть площу прямокутника АВCD.
7
Розгляньте трикутник АОD. Кут ОАD дорівнює куту ОDА (тому що АС і ВD - діагоналі прямокутника). Отже, трикутник АОD - рівнобедрений. А в трикутник медіана ОМ є одночасно бісектрисою і висотою. Значить, трикутник АОМ - прямокутний.
8
У трикутнику АОМ, де ОМ і АМ - катети, знайдіть, чому дорівнює ОМ (гіпотенуза). По теоремі Піфагора АМ ^ 2 = АТ ^ 2 - ОМ ^ 2АМ = 25-9АМ = 16АМ = 4
9
Тепер обчисліть площа прямокутника АВCD. АМ = 1 / 2АD (тому що ОМ, будучи медіаною, ділить АD навпіл). Отже АD = 8.АВ = 1 / 4АD (за умовою). Звідси АВ = 2.S = АВ * АDS = 2 * 8S = 16