Вычисления площади треугольника: Площадь треугольника. Площадь треугольника формулы. 6 формул площади треугольника.

Содержание

Площадь треугольника. Площадь треугольника формулы. 6 формул площади треугольника.

В этой статье  собраны наиболее популярные формулы для нахождения площади треугольника.
Если известно основание и высота, проведенная к основанию треугольника, можно  вычислить площадь треугольника.

 

\(S=\frac{1}{2}a*h\)


Формула Герона помогает вычислить площадь треугольника по трем сторонам треугольника:

 

\(S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}\)

 

где \(a,b,c\) – стороны треугольника,  \(p=\frac{a+b+c}{2}\)  – его полупериметр.

Площадь треугольника можно вычислить, если известно три стороны и описанная окружность:

\(S=\frac{a*b*c}{4R}\)

Площадь треугольника, когда мы знаем полупериметр и радиус вписанной окружности:

 

\(S=pr\)

 

где r — радиус вписанной окружности,   \(p=\frac{a+b+c}{2}\)– его полупериметр.

Больше уроков и заданий по математике вместе с преподавателями нашей онлайн-школы «Альфа».

Запишитесь на пробное занятие уже сейчас!

Запишитесь на бесплатное тестирование знаний!

Наши преподаватели

Оставить заявку

Репетитор по математике

Могилёвский государственный университет имени А. А.Кулешова

Проведенных занятий:

Форма обучения:

Дистанционно (Скайп)

Репетитор по математике для 4-9 классов и физике 7, 8 классов. Мой подход в преподавании — не только устранить пробелы в теории, но и привить любовь к предмету, научить самостоятельно, “интуитивно” в нём ориентироваться. Мои ученики успешно сдают выпускные экзамены и пишут контрольные! «В математике есть своя красота, как в живописи и поэзии».

Оставить заявку

Репетитор по математике

Гомельский государственный университет им Ф.

Скорины

Проведенных занятий:

Форма обучения:

Дистанционно (Скайп)

Репетитор 1-9 классов. Доступно и позитивно познакомимся с удивительным миром цифр и формул. Индивидуальный подход к каждому ученику. Помогу Вашему ребенку стать настоящим волшебником, которому будет под силу не только элементарная магия цифр, но и умопомрачительные превращения математических формул.

Оставить заявку

Репетитор по математике

Гродненский государственный университет им. Янки Купалы

Проведенных занятий:

Форма обучения:

Дистанционно (Скайп)

Репетитор 1-5 классов. Легко нахожу общий язык с детьми, знакомлю с новым материалом в доступной игровой форме. Я люблю математику за то, что она дисциплинирует и воспитывает ум. Математика способствует развитию целого ряда качеств человека, таких как способность к анализу, умение применять свои знания на практике, находить закономерности, мыслить стратегически и логически. Считаю, что математика — наилучший способ привести в порядок свой ум и научиться мыслить точно.

Похожие статьи

Записаться на бесплатный урок

Вычисление площади треугольника по формуле Герона на Питоне

На языке программирования Питон можно решить много разных задач, в том числе и по математике. Для начинающих изучать этот язык будет полезно решить задание на вычисление площади треугольника. Одним из способов вычисления этой величины является применение формулы Герона.



Математическая часть задачи

Из школьного курса математики вы знаете, что площадь треугольника можно вычислить по данным длинам трёх его сторон по формуле Герона:


где


p – полупериметр треугольника.


Решение задачи на Питоне

На вход программе подаются целые числа, выводом программы должно являться вещественное число, соответствующее площади треугольника.

Для ввода целых чисел используем функцию int().

Для решения задачи нам необходимо подключить библиотеку с математическими функциями. Делаем это с помощью строки импорта:


import math

Функция для извлечения квадратного корня в этой библиотеке записывается так:


math.sqrt()

Код программы для вычисления площади треугольника

import math  #подключаем библиотеку математических функций
a=int(input("Введите сторону a="))
b=int(input(Введите сторону b=))
c=int(input(Введите сторону c=))
p=(a+b+c)/2
s=math. sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))
print(s)

Результат выполнения кода программы


Python 3.5.2 (default, Dec 2015, 13:05:11)
[GCC 4.8.2] on Linux
12
13
14
72.30793524918272


Второй вариант решения задачи

Также можно воспользоваться стандартной функцией возведения числа в степень. Дело в том, что квадратный корень — это возведение в степень 1/2.

Синтаксис функции такой:


pow(x,y)

где x — число, возводимое в степень, а y — сама степень.

Вот так это запишется по формуле:


s=pow((p*(p-a)*(p-b)*(p-c)),1/2)

Результат выполнения кода:


Python 3.5.2 (default, Dec 2015, 13:05:11)
[GCC 4.8.2] on linux
12
13
14
72.30793524918272

Третий вариант решения задачи

Вместо извлечения корня можно возвести в степень 1/2 или 0,5. При этому функцию использовать не нужно.


s=(p*(p-a)*(p-b)*(p-c))**0.5

Как видим, результат выполнения программы точно такой же.

Python 3.5.2 (default, Dec 2015, 13:05:11)
[GCC 4.8.2] on linux
12
13
14
72.30793524918272


Нахождение натуральных чисел с условием Вычисление площади фигур

Площадь треугольника. Формулы

Формул для вычисления площади треугольника в интернете можно найти свыше 10. Немало из них применяется в задачах с известными сторонами и углами треугольника. Однако есть ряд сложных примеров где по условию задания известны только одна сторона и углы треугольника, или радиус описанной или вписанной окружности и еще одна характеристика. В таких случаях простую формулу применить не удастся.

Приведенные ниже формулы позволят решить 95 процентов задач в которых требуется найти площадь треугольника.
Перейдем к рассмотрению распространенных формул площади.
Рассмотрим треугольник изображен на рисунке ниже

На рисунке и далее в формулах введены классические обозначения всех его характеристик
a,b,c – стороны треугольника,
R– радиус описанной окружности,
r – радиус вписанной окружности,
h[b],h[a],h[c] – высоты , проведенные в соответствии со сторонами a,b,c.
alpha, beta,hamma – углы возле вершин.

Основные формулы площади треугольника

1. Площадь равна половине произведения стороны треугольника на высоту опущенной к этой стороне. На языке формул это определение можно записать так

Таким образом, если известна сторона и высота — то площадь найдет каждый школьник.
Кстати, из этой формулы можно вывести одну полезную зависимость между высотами

2. Если учесть, что высота треугольника через соседнюю сторону выражается зависимостью


то с первой формулы площади следуют однотипные вторые



Внимательно посмотрите на формулы — их легко запомнить, поскольку в произведении фигурирует две стороны и угол между ними. Если правильно обозначить стороны и углы треугольника (как на рисунке выше) то получим две стороны a,b и угол связан с третьей С (hamma).

3. Для углов треугольника справедливо соотношение

Зависимость позволяет применять в вычислениях следующие формулы площади треугольника



Примеры на эту зависимость встречаются крайне редко, но помнить что есть такая формула Вы должны.

4. Если известна сторона и два прилегающих угла то площадь находится по формуле

5. Формула площади через сторону и котангенс прилегающих углов следующая

Перестановкой индексов можете получить зависимости для других сторон.

6. Приведенная ниже формула площади используется в задачах когда вершины треугольника заданы на плоскости координатами . В этом случае площадь равна половине определителя взятого по модулю.



7. Формула Герона применяют в примерах с известными сторонами треугольника.
Сначала находят полупериметр треугольника


а затем определяют площадь по формуле

или

Ее довольно часто используют в коде программ калькуляторов.

8. Если известны все высоты треугольника то площадь определяют по формуле


Она сложна для вычисления на калькуляторе, однако в пакетах MathCad, Mathematica, Maple площадь находится на «раз два ».

9. Следующие формулы используют известны радиусы вписанных и описанных окружностей.

В частности, если известно радиус и стороны треугольника, или его периметр то площадь вычисляется согласно формуле

10. В примерах где задано стороны и радиус или диаметр описанной окружности площадь находят по формуле

11. Следующая формула определяет площадь треугольника через сторону и углы треугольника.

Ну и напоследок — частные случаи :
Площадь прямоугольного треугольника с катетами a и b равна половине их произведения

Формула площади равностороннего ( правильного ) треугольника=

= одной четвертой произведения квадрату стороны на корень из тройки.

Пример. Стороны треугольника равны 3, 5, 6 см. Найти площадь треугольника.

Решение: Применим формулу Герона, для этого сначала найдем полупериметр

Подставляем в формулу площади

Ответ:Площадь треугольника равна 7.48 сантиметров квадратных.

————————————
Скачать все приведенные формулы площади треугольника Вы можете по следующей ссылке. Распечатывайте их и используйте в обучении.

{jd_file file==19}

Если материал был полезен Вам — поделитесь ссылкой с друзьями.

Посмотреть материалы:

{jcomments on}

Площадь треугольника

Ниже приведены формулы нахождения площади произвольного треугольника которые подойдут для нахождения площади любого треугольника, независимо от его свойств, углов или размеров. Формулы представлены в виде картинки, здесь же приведены пояснения по применению или обоснованию их правильности. Также на отдельном рисунке указаны соответствия буквенных обозначений в формулах и графических обозначений на чертеже.

Примечание. Если же треугольник обладает особыми свойствами (равнобедренный, прямоугольный, равносторонний), можно использовать формулы, приведенные ниже, а также дополнительно специальные, верные только для треугольников с данными свойствами, формулы: 

  

Формулы площади треугольника

   

Пояснения к формулам:
a, b, c — длины сторон треугольника, площадь которого мы хотим найти
r — радиус вписанной в треугольник окружности
R — радиус описанной вокруг треугольника окружности
h — высота треугольника, опущенная на сторону
p — полупериметр треугольника, 1/2 суммы его сторон (периметра)
α — угол, противолежащий стороне a треугольника
β — угол, противолежащий стороне b треугольника
γ — угол, противолежащий стороне c треугольника
hahb, h— высота треугольника, опущенная на сторону a, b, c

Обратите внимание, что приведенные обозначения соответствуют рисунку, который находится выше, чтобы при решении реальной задачи по геометрии Вам визуально было легче подставить в нужные места формулы правильные значения.

  • Площадь треугольника равна половине произведения высоты треугольника на длину стороны на которую эта высота опущена (Формула 1). Правильность этой формулы можно понять логически. Высота, опущенная на основание, разобьет произвольный треугольник на  два прямоугольных. Если достроить каждый из них до прямоугольника с размерами b и h, то, очевидно, площадь данных треугольников будет равна ровно половине площади прямоугольника (Sпр = bh)
  • Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон на синус угла между ними (Формула 2 ) (см. пример решения задачи с использованием этой формулы ниже). Несмотря на то, что она кажется непохожей на предыдущую, она легко может быть в нее преобразована. Если из угла B опустить высоту на сторону b, окажется, что произведение стороны a на синус угла γ по свойствам синуса в прямоугольном треугольнике равно проведенной нами высоте треугольника, что и даст нам предыдущую формулу
  • Площадь произвольного треугольника может быть найдена через произведение половины радиуса вписанной в него окружности на сумму длин всех его сторон (Формула 3), проще говоря, нужно полупериметр треугольника умножить на радиус вписанной окружности (так легче запомнить)
  • Площадь произвольного треугольника можно найти, разделив произведение всех его сторон на 4 радиуса описанной вокруг него окружности (Формула 4)
  • Формула 5 представляет собой нахождение площади треугольника через длины его сторон и его полупериметр (половину суммы всех его сторон)
  • Формула Герона (6) — это представление той же самой формулы без использования понятия полупериметра, только через длины сторон
  • Площадь произвольного треугольника равна произведению квадрата стороны треугольника на синусы прилежащих к этой стороне углов деленного на двойной синус противолежащего этой стороне угла (Формула 7)
  • Площадь произвольного треугольника можно найти как произведение двух квадратов описанной вокруг него окружности на синусы каждого из его углов. (Формула 8)
  • Если известна длина одной стороны и величины двух прилежащих к ней углов, то площадь треугольника может быть найдена как квадрат этой стороны, деленный на двойную сумму котангенсов этих углов (Формула 9)
  • Если известна только длина каждой из высот треугольника (Формула 10), то площадь такого треугольника обратно пропорциональна длинам этих высот, как по Формуле Герона
  • Формула 11 позволяет вычислить площадь треугольника по координатам его вершин, которые заданы в виде значений (x;y) для каждой из вершин. Обратите внимание, что получившееся значение необходимо взять по модулю, так как координаты отдельных (или даже всех) вершин могут находиться в области отрицательных значений

См. также площадь равнобедренного треугольника.

Примечание. Далее приведены примеры решения задач по геометрии на нахождение площади треугольника. Если Вам необходимо решить задачу по геометрии, похожей на которую здесь нет — пишите об этом в форуме. В решениях вместо символа «квадратный корень» может применяться функция sqrt(), в которой sqrt — символ квадратного корня, а в скобках указано подкоренное выражение. Иногда для простых подкоренных выражений может использоваться символ √

Задача. Найти площадь по двум сторонам и углу между ними

Стороны треугольника равны 5 и 6 см. Угол между ними составляет 60 градусов. Найдите площадь треугольника.

Решение.

Для решения этой задачи используем формулу номер два из теоретической части урока.
Площадь треугольника может быть найдена через длины двух сторон и синус угла межу ними и будет равна
S=1/2 ab sin γ

Поскольку все необходимые данные для решения (согласно формуле) у нас имеются, нам остается только подставить значения из условия задачи в формулу:
S = 1/2 * 5 * 6 * sin 60   

В таблице значений тригонометрических функций найдем и подставим в выражение значение синуса 60 градусов. Он будет равен корню из трех на два. 
S = 15 √3 / 2

Ответ: 7,5 √3 (в зависимости от требований преподавателя, вероятно, можно оставить и 15 √3/2)

Задача. Найти площадь равностороннего треугольника

Найти площадь равностороннего треугольника со стороной 3см.

Решение.

Площадь треугольника можно найти по формуле Герона:

S = 1/4 sqrt( ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) )

Поскольку a = b = c формула площади равностороннего треугольника примет вид:

S = √3 / 4 * a2

S = √3 / 4 * 32

S = 9 √3 / 4

Ответ: 9 √3 / 4. 

Задача. Изменение площади при изменении длины сторон

Во сколько раз увеличится площадь треугольника, если стороны увеличить в 4 раза?

Решение.

Поскольку размеры сторон треугольника нам неизвестны, то для решения задачи будем считать, что длины сторон соответственно равны произвольным числам a, b, c. Тогда для того, чтобы ответить на вопрос задачи, найдем площадь данного треугольника, а потом найдем площадь треугольника, стороны которого в четыре раза больше. Соотношение площадей этих треугольников и даст нам ответ на задачу.

Далее приведем текстовое пояснение решения задачи по шагам. Однако, в самом конце, это же самое решение приведено в более удобном для восприятия графическом виде. Желающие могут сразу опуститься вниз решения.

Для решения используем формулу Герона (см. выше в теоретической части урока). Выглядит она следующим образом:

S = 1/4 sqrt( ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) ) 
(см. первую строку рисунка внизу)

Длины сторон произвольного треугольника заданы переменными a, b, c.
Если стороны увеличить в 4 раза, то площадь нового треугольника с составит:

S2 = 1/4 sqrt( ( 4a + 4b + 4c)(4b + 4c — 4a)(4a + 4c — 4b)(4a + 4b -4c) )
(см. вторую строку на рисунке внизу)

Как видно, 4 — общий множитель, который можно вынести за скобки из всех четырех выражений по общим правилам математики.
Тогда

S2 = 1/4 sqrt( 4 * 4 * 4 * 4 ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) ) — на третьей строке рисунка
S2 = 1/4 sqrt( 256 ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) ) — четвертая строка

Из числа 256 прекрасно извлекается квадратный корень, поэтому вынесем его из-под корня    
S2 = 16 * 1/4 sqrt( ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) )
S2 = 4 sqrt( ( a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c) )
(см. пятую строку рисунка внизу)

Чтобы ответить на вопрос, заданный в задаче, нам достаточно разделить площадь получившегося треугольника, на площадь первоначального.
Определим соотношения площадей, разделив выражения друг на друга и сократив получившуюся дробь.

S2 / S = 16
(см. внизу подробнее запись в виде дроби и ее сокращения — в последней строке)

На рисунке логика вычисления решения, описанного выше, приведена уже в виде формул (одна за другой)

Ответ: Площадь треугольника увеличится в 16 раз

 Сумма углов треугольника | Описание курса | Медиана треугольника 

   

Как найти площадь если известны три стороны. Как вычислить площадь треугольника

Некоторые из задач по геометрии, а если точнее, то по планиметрии, требуют нахождения площади какой-то заданной фигуры. Площадь любой фигуры может быть как конечной целью задачи, так и промежуточным вычислением, необходимым для подстановки в более сложную формулу. Часто в таких задачах просят найти площадь треугольника. Начальные данные могут быть разными. В одних случаях известна какая-то сторона треугольника и значение высоты, проведенной к ней, в других — периметр треугольника и так далее.

Допустим, задано найти площадь треугольника, если известно три стороны. Для нахождения площади такого треугольника используется формула Герона. Чтобы определить площадь по этой формуле требуется сначала вычислить полупериметр треугольника (п) . Зная значения всех трех сторон, сделать это элементарно. Нужно суммировать все стороны треугольника — это будет его периметр, а затем разделить полученное значение на два. После этого надо от значения полупериметра вычесть по очереди значения длины каждой из трех заданных сторон треугольника, то есть из п вычесть а, потом из п вычесть b и, наконец, из п вычесть с.

Полученные три разности следует перемножить между собой и это произведение снова умножить на значение полупериметра. Проведя все перечисленные действия и получив результат умножения, надо из этого результата извлечь квадратный корень. То число, которое получится после извлечения квадратного корня, и будет площадью заданного треугольника. Если записать вкратце, то формула площади треугольника будет такая: площадь (S) =корень кв-ный из (п*(п-а) *(п-b) *(п-с)) . Как можно понять из формулы, решается вопрос нахождения треугольника с известными значениями сторон очень легко.

Например, как найти площадь треугольника, если известны 3 стороны: сторона а равняется 3 сантиметрам, сторона b равняется 4 сантиметрам и сторона с равняется 2 сантиметрам. Периметр этого треугольника будет равен а + b + с = 3 сантиметра + 4 сантиметра + 2 сантиметра = 9 см. Значит полупериметр равняется 9: 2=4,5 сантиметраПолучим: S=корень кв-ный из (4,5 сантиметра * (4,5 сантиметра — 3 сантиметра) * (4,5 сантиметра — 4 сантиметра) * (4,5 сантиметра — 2 сантиметра)) = 2,9 квадратных сантиметров

А что, если значения сторон не только известны, но также указано, что они равны по условию задачи? В таком случае, как найти площадь треугольника, если известны все стороны, а также они равны? Можно, конечно, тоже вычислить ее по рассмотренной выше формуле Герона, но зачем лишние расчеты, если для такого треугольника выведена другая формула, которая гораздо проще формулы Герона. 2*корень(3)) /4=3,9 квадратных сантиметров. Чтобы проверить, правильно или нет вычислено значение площади конкретного треугольника, можно провести дополнительные расчеты по ф-ле Герона и сверить полученные результаты.

Полупериметр (п) =(3+3+3) /2=4,5 сантиметра. По формуле Герона находится: S=корень кв-ный из (4,5 сантиметра * (4,5 сантиметра — 3 сантиметра) * (4,5 сантиметра — 3 сантиметра) * (4,5 сантиметра — 3 сантиметра)) = 3,9 квадратных сантиметров. Оба значения площади, найденные по разным формулам, совпадают. Значит площадь треугольника определена правильно. Решая какие-нибудь другие задачи, следует учитывать данные в условии и использовать соответствующую этим данным формулу.

Формул для вычисления площади треугольника в интернете можно найти свыше 10. Немало из них применяется в задачах с известными сторонами и углами треугольника. Однако есть ряд сложных примеров где по условию задания известны только одна сторона и углы треугольника, или радиус описанной или вписанной окружности и еще одна характеристика. В таких случаях простую формулу применить не удастся.

Приведенные ниже формулы позволят решить 95 процентов задач в которых требуется найти площадь треугольника.
Перейдем к рассмотрению распространенных формул площади.
Рассмотрим треугольник изображен на рисунке ниже

На рисунке и далее в формулах введены классические обозначения всех его характеристик
a,b,c – стороны треугольника,
R – радиус описанной окружности,
r – радиус вписанной окружности,
h[b],h[a],h[c] – высоты, проведенные в соответствии со сторонами a,b,c.
alpha, beta,hamma – углы возле вершин.

Основные формулы площади треугольника

1. Площадь равна половине произведения стороны треугольника на высоту опущенной к этой стороне. На языке формул это определение можно записать так

Таким образом, если известна сторона и высота — то площадь найдет каждый школьник.
Кстати, из этой формулы можно вывести одну полезную зависимость между высотами

2. Если учесть, что высота треугольника через соседнюю сторону выражается зависимостью

То с первой формулы площади следуют однотипные вторые



Внимательно посмотрите на формулы — их легко запомнить, поскольку в произведении фигурирует две стороны и угол между ними. Если правильно обозначить стороны и углы треугольника (как на рисунке выше) то получим две стороны a,b и угол связан с третьей С (hamma).

3. Для углов треугольника справедливо соотношение

Зависимость позволяет применять в вычислениях следующие формулы площади треугольника



Примеры на эту зависимость встречаются крайне редко, но помнить что есть такая формула Вы должны.

4. Если известна сторона и два прилегающих угла то площадь находится по формуле

5. Формула площади через сторону и котангенс прилегающих углов следующая

Перестановкой индексов можете получить зависимости для других сторон.

6. Приведенная ниже формула площади используется в задачах когда вершины треугольника заданы на плоскости координатами . В этом случае площадь равна половине определителя взятого по модулю.

7. Формула Герона применяют в примерах с известными сторонами треугольника.
Сначала находят полупериметр треугольника

А затем определяют площадь по формуле

или

Ее довольно часто используют в коде программ калькуляторов.

8. Если известны все высоты треугольника то площадь определяют по формуле

Она сложна для вычисления на калькуляторе, однако в пакетах MathCad, Mathematica, Maple площадь находится на «раз два ».

9. Следующие формулы используют известны радиусы вписанных и описанных окружностей.

В частности, если известно радиус и стороны треугольника, или его периметр то площадь вычисляется согласно формуле

10. В примерах где задано стороны и радиус или диаметр описанной окружности площадь находят по формуле

11. Следующая формула определяет площадь треугольника через сторону и углы треугольника.

Ну и напоследок — частные случаи:
Площадь прямоугольного треугольника с катетами a и b равна половине их произведения

Формула площади равностороннего (правильного) треугольника =

= одной четвертой произведения квадрату стороны на корень из тройки.

Треугольник — хорошо знакомая всем фигура. И это, несмотря на богатое разнообразие его форм. Прямоугольный, равносторонний, остроугольный, равнобедренный, тупоугольный. Каждый из них чем-то отличается. Но для любого требуется узнавать площадь треугольника.

Общие для всех треугольников формулы, в которых используются длины сторон или высот

Обозначения, принятые в них: стороны — а, в, с; высоты на соответствующие стороны н а, н в, н с.

1. Площадь треугольника вычисляется, как произведение ½, стороны и высоты, опущенной на нее. S = ½ * а * н а. Аналогично следует записать формулы для двух остальных сторон.

2. Формула Герона, в которой фигурирует полупериметр (его принято обозначать маленькой буквой р, в отличии от полного периметра). Полупериметр необходимо сосчитать так: сложить все стороны и разделить их на 2. Формула полупериметра: р = (а+в+с) / 2. Тогда равенство для площади фигуры выглядит так: S = √ (р * (р — а) * (р — в) * (р — с)).

3. Если не хочется использовать полупериметр, то пригодится такая формула, в которой присутствуют только длины сторон: S = ¼ * √ ((а + в + с) * (в + с — а) * (а + с — в) * (а + в — с)). Она несколько длиннее предыдущей, но выручит, если забылось, как находить полупериметр.

Общие формулы, в которых фигурируют углы треугольника

Обозначения, которые требуются для прочтения формул: α, β, γ — углы. Они лежат напротив сторон а, в, с, соответственно.

1. По ней половина произведения двух сторон и синуса угла между ними равна площади треугольника. То есть: S = ½ а * в * sin γ. Подобным образом следует записать формулы для двух других случаев.

2. Площадь треугольника можно вычислить по одной стороне и трем известным углам. S = (а 2 * sin β * sin γ) / (2 sin α).

3. Существует еще формула с одной известной стороной и двумя прилежащими к ней углами. Она выглядит таким образом: S = с 2 / (2 (ctg α + ctg β)).

Две последние формулы являются не самыми простыми. Запомнить их довольно сложно.

Общие формулы для ситуации, когда известны радиусы вписанных или описанных окружностей

Дополнительные обозначения: r, R — радиусы. Первый используется для радиуса вписанной окружности. Второй — для описанной.

1. Первая формула, по которой вычисляется площадь треугольника, связана с полупериметром. S = р * r. По-другому ее можно записать так: S = ½ r * (а + в + с).

2. Во втором случае потребуется перемножить все стороны треугольника и разделить их на учетверенный радиус описанной окружности. В буквенном выражении это выглядит так: S = (а * в * с) / (4R).

3. Третья ситуация позволяет обойтись без знания сторон, но потребуются значения всех трех углов. S = 2 R 2 * sin α * sin β * sin γ.

Частный случай: прямоугольный треугольник

Это самая простая ситуация, поскольку требуется знание только длины обоих катетов. Они обозначаются латинскими буквами а и в. Площадь прямоугольного треугольника равна половине площади достроенного к нему прямоугольника.

Математически это выглядит так: S = ½ а * в. Она запоминается проще всего. Потому что выглядит, как формула для площади прямоугольника, только появляется еще дробь, обозначающая половину.

Частный случай: равнобедренный треугольник

Поскольку у него две стороны равные, то некоторые формулы для его площади выглядят несколько упрощенными. Например, формула Герона, по которой вычисляется площадь равнобедренного треугольника, принимает следующий вид:

S = ½ в √((a + ½ в)*(a — ½ в)).

Если ее преобразовать, то она станет короче. В таком случае формула Герона для равнобедренного треугольника записывается так:

S = ¼ в √(4 * a 2 — b 2).

Несколько проще, чем для произвольного треугольника, выглядит формула площади, если известны боковые стороны и угол между ними. S = ½ a 2 * sin β.

Частный случай: равносторонний треугольник

Обычно в задачах про него известна сторона или ее можно как-либо узнать. Тогда формула, по которой находится площадь такого треугольника, выглядит следующим образом:

S = (а 2 √3) / 4.

Задачи на нахождение площади, если треугольник изображен на клетчатой бумаге

Самой простой является ситуация, когда прямоугольный треугольник начерчен так, что его катеты совпадают с линиями бумаги. Тогда требуется просто посчитать число клеточек, укладывающихся в катеты. Потом перемножить их и разделить на два.

Когда треугольник остроугольный или тупоугольный, его нужно дорисовать до прямоугольника. Тогда в получившейся фигуре будет 3 треугольника. Один — тот что дан в задаче. А два других — вспомогательные и прямоугольные. Определить площади двух последних нужно по описанному выше способу. Потом сосчитать площадь прямоугольника и вычесть из него те, что вычислены для вспомогательных. Площадь треугольника определена.

Гораздо сложнее оказывается ситуация, в которой ни одна из сторон треугольника не совпадает с линиями бумаги. Тогда его нужно вписать в прямоугольник так, чтобы вершины исходной фигуры лежали на его сторонах. В этом случае вспомогательных прямоугольных треугольников будет три.

Пример задачи на формулу Герона

Условие. У некоторого треугольника известны стороны. Они равны 3, 5 и 6 см. Необходимо узнать его площадь.

Теперь можно вычислять площадь треугольника по указанной выше формуле. Под квадратным корнем оказывается произведение четырех чисел: 7, 4, 2 и 1. То есть площадь равна √(4 * 14) = 2 √(14).

Если не требуется большая точность, то можно извлечь квадратный корень из 14. Он равен 3,74. Тогда площадь будет равна 7,48.

Ответ. S = 2 √14 см 2 или 7,48 см 2 .

Пример задачи с прямоугольным треугольником

Условие. Один катет прямоугольного треугольника больше, чем второй на 31 см. Требуется узнать их длины, если площадь треугольника равна 180 см 2 .
Решение. Придется решить систему из двух уравнений. Первое связано с площадью. Второе — с отношением катетов, которое дано в задаче.
180 = ½ а * в;

а = в + 31.
Сначала значение «а» нужно подставить в первое уравнение. Получится: 180 = ½ (в + 31) * в. В нем только одна неизвестная величина, поэтому его легко решить. После раскрытия скобок получается квадратное уравнение: в 2 + 31 в — 360 = 0. Оно дает два значения для «в»: 9 и — 40. второе число не подходит в качестве ответа, так как длина стороны треугольника не может быть отрицательной величиной.

Осталось вычислить второй катет: прибавить к полученному числу 31. Получается 40. Это искомые в задаче величины.

Ответ. Катеты треугольника равны 9 и 40 см.

Задача на нахождение стороны через площадь, сторону и угол треугольника

Условие. Площадь некоторого треугольника 60 см 2 . Необходимо вычислить одну из его сторон, если вторая сторона равна 15 см, а угол между ними равен 30º.

Решение. Исходя из принятых обозначений, искомая сторона «а», известная «в», заданный угол “γ”. Тогда формула площади можно переписать так:

60 = ½ а * 15 * sin 30º. Здесь синус 30 градусов равен 0,5.

После преобразований «а» оказывается равным 60 / (0,5 * 0,5 * 15). То есть 16.

Ответ. Искомая сторона равна 16 см.

Задача о квадрате, вписанном в прямоугольный треугольник

Условие. Вершина квадрата со стороной 24 см совпадает с прямым углом треугольника. Две другие лежат на катетах. Третья принадлежит гипотенузе. Длина одного из катетов равна 42 см. Чему равна площадь прямоугольного треугольника?

Решение. Рассмотрим два прямоугольных треугольника. Первый — заданный в задаче. Второй — опирается на известный катет исходного треугольника. Они подобны, так как имеют общий угол и образованы параллельными прямыми.

Тогда отношения их катетов равны. Катеты меньшего треугольника равны 24 см (сторона квадрата) и 18 см (заданный катет 42 см вычесть сторону квадрата 24 см). Соответствующие катеты большого треугольника — 42 см и х см. Именно этот «х» нужен для того, чтобы вычислить площадь треугольника.

18/42 = 24/х, то есть х = 24 * 42 / 18 = 56 (см).

Тогда площадь равна произведению 56 и 42, разделенному на два, то есть 1176 см 2 .

Ответ. Искомая площадь равна 1176 см 2 .

Школьная программа предусматривает обучение детей геометрии с раннего возраста. Одно из самых базовых знаний этой области — это нахождение площади различных фигур. В этой статье мы постараемся привести все возможные способы получения этой величины, от простейших до самых сложных.

Основа

Первая формула, которую изучают дети в школе, предусматривает нахождение площади треугольника через длину его высоты и основания. Высота — это отрезок, проведённый из вершины треугольника под прямым углом к противолежащей стороне, которая будет являться основанием. Как найти площадь треугольника по этим величинам?

Если V — высота, а O — основание, тогда площадь S=V*O:2.

Другой вариант получения искомой величины требует от нас знания длин двух сторон, а также величины угла между ними. Если у нас L и M — длины сторон, а Q — угол между ними, тогда вы можете получить площадь по формуле S=(L*M*sin(Q))/2.

Формула Герона

Кроме всех прочих ответов на вопрос о том, как вычислить площадь треугольника, есть формула, позволяющая получить необходимое нам значение, зная исключительно длины сторон. То есть, если нам известны длины всех сторон, то нам нет необходимости проводить высоту и вычислять её длину. Мы можем воспользоваться, так называемой формулой Герона.

Если M, N, L — это длины сторон, тогда мы можем найти площадь треугольника, следующим образом. P=(M+N+L)/2, тогда необходимая нам величина S 2 =P*(P-M)*(P-L)*(P-N). В итоге, нам останется только вычислить корень.

Для прямоугольного треугольника формула Герона немного упрощается. Если M, L -это катеты, тогда S=(P-M)*(P-L).

Окружности

Другой способ, с помощью которого можно найти площадь треугольника, предусматривает использование вписанных и описанных окружностей. Чтобы получить необходимую нам величину с помощью вписанной окружности, нам потребуется узнать её радиус. Обозначим его «r». Тогда формула, по которой мы будем проводить вычисления, примет следующий вид: S=r*P, где P — это половина от суммы длин всех сторон.

В прямоугольном треугольнике эта формула немного преобразуется. Конечно, вы можете использовать и указанную выше, однако лучше взять для вычислений другое выражение. S=E*W, где E и W — это длины отрезков, на которые делится гипотенуза, точкой касания окружности.

Говоря об описанной окружности, найти площадь треугольника, также не составит труда. Введя обозначение R, как радиус описанной окружности, можно получить следующую формулу, необходимую для вычисления искомой величины: S= (M*N*L):(4*R). Где три первые величины — это стороны треугольника.

Говоря о равностороннем треугольнике, за счет ряда простейших математических преобразований можно получить немого изменённые формулы:

S=(3 1/2 *M 2)/4;

S=(3*3 1/2 *R 2)/4;

S=3*3 1/2 *r 2 .

Во всяком случае, любая формула, позволяющая найти площадь треугольника, может быть изменена в соответствии с данными поставленной задачи. Так что все написанные выражения не являются абсолютами. При решении задач поразмышляйте, чтобы найти наиболее подходящий способ решения.

Координаты

При изучении координатных осей задачи, стоящие перед учениками, усложняются. Однако не настолько, чтобы впадать в панику. Для того чтобы найти площадь треугольника по координатам вершин, вы можете воспользоваться всё той же, но немного изменённой формулой Герона. Для координат она приобретает следующий вид:

S=((x 2 -x 1) 2 *(y 2 -y 1) 2 *(z 2 -z 1) 2) 1/2 .

Впрочем, никто не запрещает, используя координаты, вычислить длины сторон треугольника и затем, по формулам, которые были написаны выше, посчитать площадь. Для преобразования координат в длину пользуйтесь следующей формулой:

l=((x 2 -x 1) 2 +(y 2 -y 1) 2) 1/2 .

Примечания

В статье использовались стандартные обозначения величин, которые применяются в условиях большинства задач. При этом степень «1/2» означает, что вам необходимо извлечь корень из всего выражения под скобками.

При выборе формулы будьте внимательнее. Некоторые из них теряют свою актуальность в зависимости от начальных условий. Например, формула описанной окружности. Она способна высчитать вам результат в любом случае, однако может быть такая ситуация, когда треугольника с заданными параметрами может вообще не существовать.

Если вы сидите дома и делаете домашнее задание, тогда можете воспользоваться онлайн-калькулятором. Многие сайты предоставляют возможность вычисления различных величин по заданным параметрам, причем не суть важно, каким именно. Вы просто можете вписать начальные данные в поля, и компьютер (сайт) посчитает за вас результат. Таким образом, вы сможете избежать ошибок, допущенных по невнимательности.

Надеемся наша статья ответила все ваши вопросы касательно вычисления площади самых разных треугольников, и вам не придётся искать допонительную информацию в другом месте. Удачи с учебой!

Понятие площади

Понятие площади любой геометрической фигуры, в частности треугольника, будем связывать с такой фигурой, как квадрат. За единицу площади любой геометрической фигуры будем принимать площадь квадрата, сторона которого равняется единице. Для полноты, вспомним два основных свойства для понятия площадей геометрических фигур.

Свойство 1: Если геометрические фигуры равны, то значения их площадей также равны.

Свойство 2: Любая фигура может быть разбита на несколько фигур. Причем площадь первоначальной фигуры равняется сумме значений площадей всех составляющих её фигур.

Рассмотрим пример.

Пример 1

Очевидно, что одна из сторон треугольника является диагональю прямоугольника , у которого одна сторона имеет длину $5$ (так как $5$ клеток), а вторая $6$ (так как $6$ клеток). Следовательно, площадь этого треугольника будет равняться половине такого прямоугольника. Площадь прямоугольника равняется

Тогда площадь треугольника равняется

Ответ: $15$.

Далее рассмотрим несколько методов для нахождения площадей треугольников, а именно с помощью высоты и основания, с помощью формулы Герона и площадь равностороннего треугольника.

Как найти площадь треугольника через высоту и основание

Теорема 1

Площадь треугольника можно найти как половину произведения длины стороны, на высоту, проведенную к этой стороне.

Математически это выглядит следующим образом

$S=\frac{1}{2}αh$

где $a$ — длина стороны, $h$ — высота, проведенная к ней.

Доказательство.

Рассмотрим треугольник $ABC$, в котором $AC=α$. К этой стороне проведена высота $BH$, которая равняется $h$. Достроим его до квадрата $AXYC$ как на рисунке 2.

Площадь прямоугольника $AXBH$ равняется $h\cdot AH$, а прямоугольника $HBYC$ равняется $h\cdot HC$. Тогда

$S_ABH=\frac{1}{2}h\cdot AH$, $S_CBH=\frac{1}{2}h\cdot HC$

Следовательно, искомая площадь треугольника, по свойству 2, равняется

$S=S_ABH+S_CBH=\frac{1}{2}h\cdot AH+\frac{1}{2}h\cdot HC=\frac{1}{2}h\cdot (AH+HC)=\frac{1}{2}αh$

Теорема доказана.

Пример 2

Найти площадь треугольника на рисунке ниже, если клетка имеет площадь, равную единице

Основание этого треугольника равняется $9$ (так как $9$ составляет $9$ клеток). Высота также равняется $9$. Тогда, по теореме 1, получим

$S=\frac{1}{2}\cdot 9\cdot 9=40,5$

Ответ: $40,5$.

Формула Герона

Теорема 2

Если нам даны три стороны треугольника $α$, $β$ и $γ$, то его площадь можно найти следующим образом

$S=\sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}$

здесь $ρ$ означает полупериметр этого треугольника.

Доказательство.

Рассмотрим следующий рисунок:

По теореме Пифагора из треугольника $ABH$ получим

Из треугольника $CBH$, по теореме Пифагора, имеем

$h^2=α^2-(β-x)^2$

$h^2=α^2-β^2+2βx-x^2$

Из этих двух соотношений получаем равенство

$γ^2-x^2=α^2-β^2+2βx-x^2$

$x=\frac{γ^2-α^2+β^2}{2β}$

$h^2=γ^2-(\frac{γ^2-α^2+β^2}{2β})^2$

$h^2=\frac{(α^2-(γ-β)^2)((γ+β)^2-α^2)}{4β^2}$

$h^2=\frac{(α-γ+β)(α+γ-β)(γ+β-α)(γ+β+α)}{4β^2}$

Так как $ρ=\frac{α+β+γ}{2}$, то $α+β+γ=2ρ$, значит

$h^2=\frac{2ρ(2ρ-2γ)(2ρ-2β)(2ρ-2α)}{4β^2}$

$h^2=\frac{4ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}{β^2 }$

$h=\sqrt{\frac{4ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}{β^2}}$

$h=\frac{2}{β}\sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}$

По теореме 1, получим

$S=\frac{1}{2} βh=\frac{β}{2}\cdot \frac{2}{β} \sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}=\sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}$

Как вычислить площадь треугольника.

Площадь треугольника

Школьная программа предусматривает обучение детей геометрии с раннего возраста. Одно из самых базовых знаний этой области — это нахождение площади различных фигур. В этой статье мы постараемся привести все возможные способы получения этой величины, от простейших до самых сложных.

Основа

Первая формула, которую изучают дети в школе, предусматривает нахождение площади треугольника через длину его высоты и основания. Высота — это отрезок, проведённый из вершины треугольника под прямым углом к противолежащей стороне, которая будет являться основанием. Как найти площадь треугольника по этим величинам?

Если V — высота, а O — основание, тогда площадь S=V*O:2.

Другой вариант получения искомой величины требует от нас знания длин двух сторон, а также величины угла между ними. Если у нас L и M — длины сторон, а Q — угол между ними, тогда вы можете получить площадь по формуле S=(L*M*sin(Q))/2.

Формула Герона

Кроме всех прочих ответов на вопрос о том, как вычислить площадь треугольника, есть формула, позволяющая получить необходимое нам значение, зная исключительно длины сторон. То есть, если нам известны длины всех сторон, то нам нет необходимости проводить высоту и вычислять её длину. Мы можем воспользоваться, так называемой формулой Герона.

Если M, N, L — это длины сторон, тогда мы можем найти площадь треугольника, следующим образом. P=(M+N+L)/2, тогда необходимая нам величина S 2 =P*(P-M)*(P-L)*(P-N). В итоге, нам останется только вычислить корень.

Для прямоугольного треугольника формула Герона немного упрощается. Если M, L -это катеты, тогда S=(P-M)*(P-L).

Окружности

Другой способ, с помощью которого можно найти площадь треугольника, предусматривает использование вписанных и описанных окружностей. Чтобы получить необходимую нам величину с помощью вписанной окружности, нам потребуется узнать её радиус. Обозначим его «r». Тогда формула, по которой мы будем проводить вычисления, примет следующий вид: S=r*P, где P — это половина от суммы длин всех сторон.

В прямоугольном треугольнике эта формула немного преобразуется. Конечно, вы можете использовать и указанную выше, однако лучше взять для вычислений другое выражение. S=E*W, где E и W — это длины отрезков, на которые делится гипотенуза, точкой касания окружности.

Говоря об описанной окружности, найти площадь треугольника, также не составит труда. Введя обозначение R, как радиус описанной окружности, можно получить следующую формулу, необходимую для вычисления искомой величины: S= (M*N*L):(4*R). Где три первые величины — это стороны треугольника.

Говоря о равностороннем треугольнике, за счет ряда простейших математических преобразований можно получить немого изменённые формулы:

S=(3 1/2 *M 2)/4;

S=(3*3 1/2 *R 2)/4;

S=3*3 1/2 *r 2 .

Во всяком случае, любая формула, позволяющая найти площадь треугольника, может быть изменена в соответствии с данными поставленной задачи. Так что все написанные выражения не являются абсолютами. При решении задач поразмышляйте, чтобы найти наиболее подходящий способ решения.

Координаты

При изучении координатных осей задачи, стоящие перед учениками, усложняются. Однако не настолько, чтобы впадать в панику. Для того чтобы найти площадь треугольника по координатам вершин, вы можете воспользоваться всё той же, но немного изменённой формулой Герона. Для координат она приобретает следующий вид:

S=((x 2 -x 1) 2 *(y 2 -y 1) 2 *(z 2 -z 1) 2) 1/2 .

Впрочем, никто не запрещает, используя координаты, вычислить длины сторон треугольника и затем, по формулам, которые были написаны выше, посчитать площадь. Для преобразования координат в длину пользуйтесь следующей формулой:

l=((x 2 -x 1) 2 +(y 2 -y 1) 2) 1/2 .

Примечания

В статье использовались стандартные обозначения величин, которые применяются в условиях большинства задач. При этом степень «1/2» означает, что вам необходимо извлечь корень из всего выражения под скобками.

При выборе формулы будьте внимательнее. Некоторые из них теряют свою актуальность в зависимости от начальных условий. Например, формула описанной окружности. Она способна высчитать вам результат в любом случае, однако может быть такая ситуация, когда треугольника с заданными параметрами может вообще не существовать.

Если вы сидите дома и делаете домашнее задание, тогда можете воспользоваться онлайн-калькулятором. Многие сайты предоставляют возможность вычисления различных величин по заданным параметрам, причем не суть важно, каким именно. Вы просто можете вписать начальные данные в поля, и компьютер (сайт) посчитает за вас результат. Таким образом, вы сможете избежать ошибок, допущенных по невнимательности.

Надеемся наша статья ответила все ваши вопросы касательно вычисления площади самых разных треугольников, и вам не придётся искать допонительную информацию в другом месте. Удачи с учебой!

Треугольник — это одна из самых распространенных геометрических фигур, с которой мы знакомимся уже в начальной школе. С вопросом, как найти площадь треугольника, сталкивается каждый школьник на уроках геометрии. Так, какие же особенности нахождения площади данной фигуры можно выделить? В данной статье мы рассмотрим основные формулы, необходимые для выполнения такого задания, а также разберем виды треугольников.

Виды треугольников

Найти площадь треугольника можно абсолютно разными способами, потому что в геометрии выделяется не один вид фигур, содержащих три угла. К таким видам относятся:

  • Тупоугольный.
  • Равносторонний (правильный).
  • Прямоугольный треугольник.
  • Равнобедренный.

Рассмотрим подробнее каждый из существующих типов треугольников.

Такая геометрическая фигура считается наиболее распространенной при решении геометрических задач. Когда возникает необходимость начертить произвольный треугольник, на помощь приходит именно этот вариант.

В остроугольном треугольнике, как понятно по названию, все углы острые и в сумме составляют 180°.

Такой треугольник также очень распространен, однако встречается несколько реже остроугольного. Например, при решении треугольников (т. е. известно несколько его сторон и углов и нужно найти оставшиеся элементы) иногда требуется определить, является угол тупым или нет. Косинус — это отрицательное число.

В величина одного из углов превышает 90°, поэтому оставшиеся два угла могут принимать маленькие значения (например, 15° или вовсе 3°).

Чтобы найти площадь треугольника данного типа, необходимо знать некоторые нюансы, о которых мы поговорим дальше.

Правильный и равнобедренный треугольники

Правильным многоугольником называется фигура, включающаяся в себя n углов, у которой все стороны и углы равны. Таким и является правильный треугольник. Так как сумма всех углов треугольника составляет 180°, то каждый из трех углов равен 60°.

Правильный треугольник, благодаря его свойству, также называют равносторонней фигурой.

Стоит также отметить, что в правильный треугольник можно вписать только одну окружность и около него можно описать только одну окружность, причем их центры расположены в одной точке.

Помимо равностороннего типа, можно также выделить равнобедренный треугольник, несильно от него отличающийся. В таком треугольнике две стороны и два угла равны между собой, а третья сторона (к которой прилегают равные углы) является основанием.

На рисунке показан равнобедренный треугольник DEF, углы D и F которого равны, а DF является основанием.

Прямоугольный треугольник

Прямоугольный треугольник назван так потому, что один из его углов прямой, то есть равен 90°. Другие же два угла в сумме составляют 90°.

Самая большая сторона такого треугольника, лежащая против угла в 90° является гипотенузой, остальные же две его стороны — это катеты. Для данного типа треугольников применима теорема Пифагора:

Сумма квадратов длин катетов равна квадрату длины гипотенузы.

На рисунке изображен прямоугольный треугольник BAC с гипотенузой AC и катетами AB и BC.

Чтобы найти площадь треугольника с прямым углом, нужно знать числовые значения его катетов.

Перейдем к формулам нахождения площади данной фигуры.

Основные формулы нахождения площади

В геометрии можно выделить две формулы, которые подходят для нахождения площади большинства видов треугольников, а именно для остроугольного, тупоугольного, правильного и равнобедренного треугольников. Разберем каждую из них.

По стороне и высоте

Данная формула является универсальной для нахождения площади, рассматриваемой нами фигуры. Для этого достаточно знать длину стороны и длину проведенной к ней высоты. Сама формула (половина произведения основания на высоту) выглядит следующим образом:

где A — сторона данного треугольника, а H — высота треугольника.

Например, чтобы найти площадь остроугольного треугольника ACB, нужно умножить его сторону AB на высоту CD и разделить получившееся значение на два.

Однако не всегда бывает легко найти площадь треугольника таким способом. Например, чтобы воспользоваться этой формулой для тупоугольного треугольника, необходимо продолжить одну из его сторон и только после этого провести к ней высоту.

На практике данная формула применяется чаще остальных.

По двум сторонам и углу

Данная формула, как и предыдущая подходит для большинства треугольников и по своему смыслу является следствием формулы нахождения площади по стороне и высоте треугольника. То есть рассматриваемую формулу можно легко вывести из предыдущей. Ее формулировка выглядит так:

S = ½*sinO*A*B,

где A и B — это стороны треугольника, а O — угол между сторонами A и B.

Напомним, что синус угла можно посмотреть в специальной таблице, названной в честь выдающегося советского математика В. М. Брадиса.

А теперь перейдем к другим формулам, подходящим только для исключительных видов треугольников.

Площадь прямоугольного треугольника

Помимо универсальной формулы, включающей в себя необходимость проводить высоту в треугольнике, площадь треугольника, содержащего прямой угол, можно найти по его катетам.

Так, площадь треугольника, содержащего прямой угол, — это половина произведения его катетов, или:

где a и b — катеты прямоугольного треугольника.

Правильный треугольник

Данный вид геометрических фигур отличается тем, что его площадь можно найти при указанной величине лишь одной его стороны (так как все стороны правильного треугольника равны). Итак, встретившись с задачей «найти площадь треугольника, когда стороны равны», нужно воспользоваться следующей формулой:

S = A 2 *√3 / 4,

где A — это сторона равностороннего треугольника.

Формула Герона

Последний вариант для нахождения площади треугольника — это формула Герона. Для того чтобы ею воспользоваться, необходимо знать длины трех сторон фигуры. Формула Герона выглядит так:

S = √p·(p — a)·(p — b)·(p — c),

где a, b и c — это стороны данного треугольника.

Иногда в задаче дано: «площадь правильного треугольника — найти длину его стороны». В данном случае нужно воспользоваться уже известной нам формулой нахождения площади правильного треугольника и вывести из нее значение стороны (или ее квадрата):

A 2 = 4S / √3.

Экзаменационные задачи

В задачах ГИА по математике встречаются множество формул. Помимо этого, достаточно часто необходимо найти площадь треугольника на клетчатой бумаге.

В данном случае удобнее всего провести высоту к одной из сторон фигуры, определить по клеткам ее длину и воспользоваться универсальной формулой для нахождения площади:

Итак, после изучения представленных в статье формул, у вас не возникнут проблемы при нахождении площади треугольника любого вида.

Треугольник – это такая геометрическая фигура, которая состоит из трех прямых, соединяющихся в точках, не лежащих на одной прямой. Точки соединения прямых – это вершины треугольника, которые обозначаются латинскими буквами (например, A, B,C). Соединяющиеся прямые треугольника называются отрезками, которые также принято обозначать латинскими буквами. Различают следующие типы треугольников:

  • Прямоугольный.
  • Тупоугольный.
  • Остроугольный.
  • Разносторонний.
  • Равносторонний.
  • Равнобедренный.

Общие формулы для вычисления площади треугольника

Формула площади треугольника по длине и высоте

S= a*h/2,
где а – это длина стороны треугольника, площадь которого нужно найти, h-длина проведенной к основанию высоты.

Формула Герона

S=√р*(р-а)*(р-b)*(p-c),
где √-это квадратный корень, p-полупериметр треугольника, a,b,c-это длина каждой стороны треугольника. Полупериметр треугольника можно вычислить по формуле p=(a+b+c)/2.


Формула площади треугольника по величине угла и длине отрезка

S = (a*b*sin(α))/2,
где b,c -это длина сторон треугольника, sin(α)- синус угла между двумя сторонами.


Формула площади треугольника по радиусу вписанной окружности и трем сторонам

S=p*r,
где p-это полупериметр треугольника, площадь которого нужно найти, r-радиус вписанной в этот треугольник окружности.


Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу описанной вокруг него окружности

S= (a*b*c)/4*R,
где a,b,c-это величина длины каждой стороны треугольника, R- радиус описанной вокруг треугольника окружности.


Формула площади треугольника по декартовым координатам точек

Декартовы координаты точек – это координаты в системе xOy, где x- это абсцисса, y- ордината. Декартовой системой координат xOy на плоскости называют взаимно перпендикулярные числовых оси Oх и Oy с общим началом отсчета в точке О. Если заданы координаты точек на этой плоскости в виде A(x1, y1), B(x2, y2) и C(x3, y3), то можно вычислить площадь треугольника по следующей формуле, которая получена из векторного произведения двух векторов.
S = |(x1 – x3) (y2 – y3) – (x2 – x3) (y1 – y3)|/2,
где || обозначает модуль.


Как найти площадь прямоугольного треугольника

Прямоугольный треугольник – это такой треугольник, у которого один угол составляет 90 градусов. Такой угол у треугольника может быть лишь один.

Формула площади прямоугольного треугольника по двум катетам

S= a*b/2,
где a,b – это длина катетов. Катетами называются стороны, прилежащие к прямому углу.


Формула площади прямоугольного треугольника по гипотенузе и острому углу

S = a*b*sin(α)/ 2,
где a, b – это катеты треугольника, а sin(α)- это синус угла, в котором пересекаются прямые a, b.


Формула площади прямоугольного треугольника по катету и противолежащему углу

S = a*b/2*tg(β),
где a, b – это катеты треугольника, tg(β) – это тангенс угла, в котором соединяются катеты a, b.


Как вычислить площадь равнобедренного треугольника

Равнобедренным называется такой треугольник, который имеет две равные стороны. Эти стороны называются боковыми, а другая сторона является основой. Для вычисления площади равнобедренного треугольника можно использовать одну из следующих формул.

Основная формула для вычисления площади равнобедренного треугольника

S=h*c/2,
где с – это основание треугольника, h-это высота треугольника, опущенного к основанию.


Формула равнобедренного треугольника по боковой стороне и основанию

S=(c/2)* √(a*a – c*c/4),
где с – основание треугольника, a- величина одной из боковых сторон равнобедренного треугольника.


Как найти площадь равностороннего треугольника

Равносторонний треугольник – это такой треугольник, у которого все стороны равны. Для вычисления площади равностороннего треугольника можно использовать следующую формулу:
S = (√3*a*a)/4,
где a-это длина стороны равностороннего треугольника.



Вышеприведенные формулы позволят вычислить искомую площадь треугольника. Важно помнить, что для вычисления пощади треугольников нужно учитывать тип треугольника и доступные данные, которые можно использовать для вычисления.

Формул для вычисления площади треугольника в интернете можно найти свыше 10. Немало из них применяется в задачах с известными сторонами и углами треугольника. Однако есть ряд сложных примеров где по условию задания известны только одна сторона и углы треугольника, или радиус описанной или вписанной окружности и еще одна характеристика. В таких случаях простую формулу применить не удастся.

Приведенные ниже формулы позволят решить 95 процентов задач в которых требуется найти площадь треугольника.
Перейдем к рассмотрению распространенных формул площади.
Рассмотрим треугольник изображен на рисунке ниже

На рисунке и далее в формулах введены классические обозначения всех его характеристик
a,b,c – стороны треугольника,
R – радиус описанной окружности,
r – радиус вписанной окружности,
h[b],h[a],h[c] – высоты, проведенные в соответствии со сторонами a,b,c.
alpha, beta,hamma – углы возле вершин.

Основные формулы площади треугольника

1. Площадь равна половине произведения стороны треугольника на высоту опущенной к этой стороне. На языке формул это определение можно записать так

Таким образом, если известна сторона и высота — то площадь найдет каждый школьник.
Кстати, из этой формулы можно вывести одну полезную зависимость между высотами

2. Если учесть, что высота треугольника через соседнюю сторону выражается зависимостью

То с первой формулы площади следуют однотипные вторые



Внимательно посмотрите на формулы — их легко запомнить, поскольку в произведении фигурирует две стороны и угол между ними. Если правильно обозначить стороны и углы треугольника (как на рисунке выше) то получим две стороны a,b и угол связан с третьей С (hamma).

3. Для углов треугольника справедливо соотношение

Зависимость позволяет применять в вычислениях следующие формулы площади треугольника



Примеры на эту зависимость встречаются крайне редко, но помнить что есть такая формула Вы должны.

4. Если известна сторона и два прилегающих угла то площадь находится по формуле

5. Формула площади через сторону и котангенс прилегающих углов следующая

Перестановкой индексов можете получить зависимости для других сторон.

6. Приведенная ниже формула площади используется в задачах когда вершины треугольника заданы на плоскости координатами . В этом случае площадь равна половине определителя взятого по модулю.

7. Формула Герона применяют в примерах с известными сторонами треугольника.
Сначала находят полупериметр треугольника

А затем определяют площадь по формуле

или

Ее довольно часто используют в коде программ калькуляторов.

8. Если известны все высоты треугольника то площадь определяют по формуле

Она сложна для вычисления на калькуляторе, однако в пакетах MathCad, Mathematica, Maple площадь находится на «раз два ».

9. Следующие формулы используют известны радиусы вписанных и описанных окружностей.

В частности, если известно радиус и стороны треугольника, или его периметр то площадь вычисляется согласно формуле

10. В примерах где задано стороны и радиус или диаметр описанной окружности площадь находят по формуле

11. Следующая формула определяет площадь треугольника через сторону и углы треугольника.

Ну и напоследок — частные случаи:
Площадь прямоугольного треугольника с катетами a и b равна половине их произведения

Формула площади равностороннего (правильного) треугольника =

= одной четвертой произведения квадрату стороны на корень из тройки.

Ниже приведены формулы нахождения площади произвольного треугольника которые подойдут для нахождения площади любого треугольника, независимо от его свойств, углов или размеров. Формулы представлены в виде картинки, здесь же приведены пояснения по применению или обоснованию их правильности. Также на отдельном рисунке указаны соответствия буквенных обозначений в формулах и графических обозначений на чертеже.

Примечание . Если же треугольник обладает особыми свойствами (равнобедренный, прямоугольный, равносторонний), можно использовать формулы, приведенные ниже, а также дополнительно специальные, верные только для треугольников с данными свойствами, формулы:

  • «Формулы площади равностороннего треугольника»

Формулы площади треугольника

Пояснения к формулам :
a, b, c — длины сторон треугольника, площадь которого мы хотим найти
r — радиус вписанной в треугольник окружности
R — радиус описанной вокруг треугольника окружности
h — высота треугольника, опущенная на сторону
p — полупериметр треугольника, 1/2 суммы его сторон (периметра)
α — угол, противолежащий стороне a треугольника
β — угол, противолежащий стороне b треугольника
γ — угол, противолежащий стороне c треугольника
h a , h b , h c — высота треугольника, опущенная на сторону a , b , c

Обратите внимание, что приведенные обозначения соответствуют рисунку, который находится выше, чтобы при решении реальной задачи по геометрии Вам визуально было легче подставить в нужные места формулы правильные значения.

  • Площадь треугольника равна половине произведения высоты треугольника на длину стороны на которую эта высота опущена (Формула 1). Правильность этой формулы можно понять логически. Высота, опущенная на основание, разобьет произвольный треугольник на два прямоугольных. Если достроить каждый из них до прямоугольника с размерами b и h, то, очевидно, площадь данных треугольников будет равна ровно половине площади прямоугольника (Sпр = bh)
  • Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон на синус угла между ними (Формула 2) (см. пример решения задачи с использованием этой формулы ниже). Несмотря на то, что она кажется непохожей на предыдущую, она легко может быть в нее преобразована. Если из угла B опустить высоту на сторону b, окажется, что произведение стороны a на синус угла γ по свойствам синуса в прямоугольном треугольнике равно проведенной нами высоте треугольника, что и даст нам предыдущую формулу
  • Площадь произвольного треугольника может быть найдена через произведение половины радиуса вписанной в него окружности на сумму длин всех его сторон (Формула 3), проще говоря, нужно полупериметр треугольника умножить на радиус вписанной окружности (так легче запомнить)
  • Площадь произвольного треугольника можно найти, разделив произведение всех его сторон на 4 радиуса описанной вокруг него окружности (Формула 4)
  • Формула 5 представляет собой нахождение площади треугольника через длины его сторон и его полупериметр (половину суммы всех его сторон)
  • Формула Герона (6) — это представление той же самой формулы без использования понятия полупериметра, только через длины сторон
  • Площадь произвольного треугольника равна произведению квадрата стороны треугольника на синусы прилежащих к этой стороне углов деленного на двойной синус противолежащего этой стороне угла (Формула 7)
  • Площадь произвольного треугольника можно найти как произведение двух квадратов описанной вокруг него окружности на синусы каждого из его углов. (Формула 8)
  • Если известна длина одной стороны и величины двух прилежащих к ней углов, то площадь треугольника может быть найдена как квадрат этой стороны, деленный на двойную сумму котангенсов этих углов (Формула 9)
  • Если известна только длина каждой из высот треугольника (Формула 10), то площадь такого треугольника обратно пропорциональна длинам этих высот, как по Формуле Герона
  • Формула 11 позволяет вычислить площадь треугольника по координатам его вершин , которые заданы в виде значений (x;y) для каждой из вершин. Обратите внимание, что получившееся значение необходимо взять по модулю, так как координаты отдельных (или даже всех) вершин могут находиться в области отрицательных значений

Примечание . Далее приведены примеры решения задач по геометрии на нахождение площади треугольника. Если Вам необходимо решить задачу по геометрии, похожей на которую здесь нет — пишите об этом в форуме. В решениях вместо символа «квадратный корень» может применяться функция sqrt(), в которой sqrt — символ квадратного корня, а в скобках указано подкоренное выражение . Иногда для простых подкоренных выражений может использоваться символ

Задача. Найти площадь по двум сторонам и углу между ними

Стороны треугольника равны 5 и 6 см. Угол между ними составляет 60 градусов. Найдите площадь треугольника .

Решение .

Для решения этой задачи используем формулу номер два из теоретической части урока.
Площадь треугольника может быть найдена через длины двух сторон и синус угла межу ними и будет равна
S=1/2 ab sin γ

Поскольку все необходимые данные для решения (согласно формуле) у нас имеются, нам остается только подставить значения из условия задачи в формулу:
S = 1/2 * 5 * 6 * sin 60

В таблице значений тригонометрических функций найдем и подставим в выражение значение синуса 60 градусов . Он будет равен корню из трех на два.
S = 15 √3 / 2

Ответ : 7,5 √3 (в зависимости от требований преподавателя, вероятно, можно оставить и 15 √3/2)

Задача. Найти площадь равностороннего треугольника

Найти площадь равностороннего треугольника со стороной 3см.

Решение .

Площадь треугольника можно найти по формуле Герона:

S = 1/4 sqrt((a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c))

Поскольку a = b = c формула площади равностороннего треугольника примет вид:

S = √3 / 4 * a 2

S = √3 / 4 * 3 2

Ответ : 9 √3 / 4.

Задача. Изменение площади при изменении длины сторон

Во сколько раз увеличится площадь треугольника, если стороны увеличить в 4 раза?

Решение .

Поскольку размеры сторон треугольника нам неизвестны, то для решения задачи будем считать, что длины сторон соответственно равны произвольным числам a, b, c. Тогда для того, чтобы ответить на вопрос задачи, найдем площадь данного треугольника, а потом найдем площадь треугольника, стороны которого в четыре раза больше. Соотношение площадей этих треугольников и даст нам ответ на задачу.

Далее приведем текстовое пояснение решения задачи по шагам. Однако, в самом конце, это же самое решение приведено в более удобном для восприятия графическом виде. Желающие могут сразу опуститься вниз решения.

Для решения используем формулу Герона (см. выше в теоретической части урока). Выглядит она следующим образом:

S = 1/4 sqrt((a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c))
(см. первую строку рисунка внизу)

Длины сторон произвольного треугольника заданы переменными a, b, c.
Если стороны увеличить в 4 раза, то площадь нового треугольника с составит:

S 2 = 1/4 sqrt((4a + 4b + 4c)(4b + 4c — 4a)(4a + 4c — 4b)(4a + 4b -4c))
(см. вторую строку на рисунке внизу)

Как видно, 4 — общий множитель, который можно вынести за скобки из всех четырех выражений по общим правилам математики.
Тогда

S 2 = 1/4 sqrt(4 * 4 * 4 * 4 (a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c)) — на третьей строке рисунка
S 2 = 1/4 sqrt(256 (a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c)) — четвертая строка

Из числа 256 прекрасно извлекается квадратный корень, поэтому вынесем его из-под корня
S 2 = 16 * 1/4 sqrt((a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c))
S 2 = 4 sqrt((a + b + c)(b + c — a)(a + c — b)(a + b -c))
(см. пятую строку рисунка внизу)

Чтобы ответить на вопрос, заданный в задаче, нам достаточно разделить площадь получившегося треугольника, на площадь первоначального.
Определим соотношения площадей, разделив выражения друг на друга и сократив получившуюся дробь.

Площадь треугольника — Дистанционный курс «Площадь многоугольника»

Площадь треугольника

В данном модуле мы рассмотрим:

  • теорему о площади треугольника;
  • теорему о площади прямоугольного треугольника;
  • теорему о медиане треугольника
  • формулу нахождения площади равностороннего треугольника;
  • формулу Герона для нахождения площади треугольника.
  • формулу нахождения площади равнобедренного треугольника
Задание 1. Посмотрите видеоролик о нахождении площади треугольника.

Задание 2.  Запишите формулы нахождения площади треугольника в тетрадь.

Площадь треугольника

h-высота

а- основание

Площадь треугольника (S):

Площадь прямоугольного треугольника

а- катет треугольника

b- катет треугольника

Площадь прямоугольного треугольника (S):

Площадь треугольника, формула Герона

а,b,c- стороны треугольника

р- полупериметр, р= (а+b+c)/2

Площадь  треугольника (S) (Формула Герона):

Площадь равностороннего треугольника

а- сторона треугольника

h- высота треугольника

Площадь  треугольника (S) через сторону а:

Площадь  треугольника (S) через высоту h:

Площадь равнобедренного треугольника

Формула вычисления площади треугольника, через h- высоту, и b- основание

Формула вычисления площади треугольника, через стороны

Задание 3.  Собери пазл и ты узнаешь, кто первым изобрёл математические двери; автоматический театр кукол;автоматические декорации; автор произведений «Метрика», «Пневматика»  и др.  В его произведениях находятся формулы нахождения площади правильных многоугольников; формула нахождения площади треугольника.

Задание 4.Проверь себя!

Форма «Таблица Google»

Форма «Таблица Google»

Задание 5. Выполните упражнение.

Площадь треугольников

Есть несколько способов найти площадь треугольника.

q8zqh4VR6KY

Знание базы и высоты

Когда мы знаем основание и высоту, это легко.

Это просто половина b умноженная на час

Площадь = 1 2 шв

(подробнее на странице треугольников)

Самое главное, чтобы основание и высота были под прямым углом.Поиграй здесь:

../геометрия/изображения/triangle.js?mode=площадь

Пример: Какова площадь этого треугольника?


(Примечание: 12 — это высота , а не длина левой стороны)

Высота = h = 12

База = b = 20

Площадь = ½ ширины = ½ × 20 × 12 = 120

627 723, 3132, 3133

Знание трех сторон

Существует также формула для нахождения площади любого треугольника, если известны длины всех трех его сторон.

Это можно найти на странице Формулы Герона.

Знание двух сторон и угла между ними

Когда мы знаем две стороны и угол между ними (SAS), мы можем использовать другую формулу (фактически три эквивалентные формулы).

В зависимости от того, какие стороны и углы мы знаем, формулу можно записать тремя способами:

Площадь = 1 2 абсин С

Площадь = 1 2 до н.э. sin A

Площадь = 1 2 casin B

Это действительно одна и та же формула, только стороны и угол изменены.

Пример: Найдите площадь этого треугольника:

Прежде всего мы должны решить, что мы знаем.

Нам известен угол C = 25º, стороны a = 7 и b = 10.

Итак, приступим:

Площадь = (½)ab sin C

Подставляем известные нам значения: ½ × 7 × 10 × sin(25º)

Поработайте с калькулятором: 35 × 0,4226. ..

Площадь =   14,8 с точностью до одного десятичного знака

Как запомнить

Просто подумайте «abc»: Площадь = ½ a b sin C

Также хорошо помнить, что угол всегда равен между двумя известными сторонами , который называется «включенный угол».

Как это работает?

Начнем с этой формулы:

Площадь = ½ × основание × высота

Мы знаем, что основание равно c , и можем вычислить высоту:


высота b × sin A

Получаем:

Площадь = ½ × (c) × (b × sin A)

Что можно упростить до:

Площадь = 1 2 до н.э. sin A

Изменив метки на треугольнике, мы также можем получить:

  • Площадь = ½ абс. C
  • Площадь = ½ корпуса B

Еще один пример:

Пример: Найдите, сколько земли

Фермер Ригби владеет треугольным участком земли.

Длина забора АВ 150 м. Длина ограждения БЦ 231 м.

Угол между ограждением AB и ограждением BC равен 123º.

Сколько земли принадлежит фермеру Ригби?

 

Прежде всего мы должны решить, какие длины и углы мы знаем:

  • АВ = с = 150 м,
  • до н.э. = а = 231 м,
  • и угол B = 123º

Итак, мы используем:

Площадь = 1 2 casin B

Подставьте известные нам значения: ½ × 150 × 231 × sin(123º) m 2

Поработайте с калькулятором: 17 325 × 0.838… м 2

 Площадь =14 530 м 2

 

Фермер Ригби имеет 14 530 м 2 земли

 

259, 1520, 1521, 1522,260, 1523, 2344, 2345, 3940, 3941

Площадь треугольника (формула Герона) Калькулятор

[1]  2022/03/05 03:27   Младше 20 лет / Начальная школа/ Ученик младших классов средней школы / Очень /

Цель использования
, чтобы узнать, ответы были правильными
Комментарий/запрос
вы отлично поработали

[2]  2022/02/17 01:51   60 лет и старше / Пенсионер / Совсем нет /

Цель использования
Чтобы вычислить площадь треугольника
Комментарий/Запрос
Пожалуйста, добавьте больше функций ty

[3]  2022/02/11 06:57   Младше 20 лет / Высшая школа/ Университет/ Аспирант / Совсем нет /

Цель использования
Я хочу больше узнать о математике

[4]  2022/02/11 00:17   50-летний уровень / Учитель / Исследователь / Полезно /

Цель использовать
проверочная работа по нахождению радиуса окружности, вписанной в треугольник 90 232
Комментарий/Запрос
Отличная программа! Спасибо!

[5]  2021/12/17 18:46   — / — / — /

Комментарий/запрос
как найти стороны прямоугольного треугольника, имеющего только площадь

[6]  2021 /12/09 12:45   Младше 20 лет / Старшая школа/ Университет/ Аспирант / Очень /

Цель использования
найти площадь треугольника по формуле Герона

[7]  2021/12/ 07 14:12   Младше 20 лет / Начальная школа/ Ученик младших классов / Очень /

Цель использования
Семиклассник, хотел вычислить площадь треугольника по формуле Герона, очень помогло

[ 8]  2021/12/05 21:53   Младше 20 лет / Старшая школа/ Университет/ Аспирант / Немного /

Цель использования
для проверки моего задания, но

[9]  2021/11/ 25 13:40   40-летний уровень / Самозанятые люди / Полезное /

Цель использования
Измерение площади парусов треугольный парус

[10]  16. 11.2021 12:10   30-летний уровень / Преподаватель / Исследователь / Полезный /

Цель использования
Разработка контрольных вопросов — проще проверять числа, чем пересчитывать вручную.

Площадь треугольника | Brilliant Math & Science Wiki

Площадь треугольника по координатам его вершин равна абсолютной величине

.

12det⁡∣x1y11x2y21x3y31∣.\frac 12 \det \begin{vmatrix} x_1 & y_1 & 1 \\ x_2 & y_2 & 1 \\ x_3 & y_3 & 1 \end{vmatrix} .21​det∣∣∣∣∣ ∣​x1​x2​x3​​y1​y2​y3​111​∣∣∣∣∣∣​.

(Знак положителен, если точки даны по часовой стрелке, и отрицателен, если они даны против часовой стрелки.2}.21​⎝⎛​det∣∣∣∣∣∣​x1​x2​x3​​y1​y2​y3​111​∣∣∣∣∣∣​⎠⎞​2+⎝⎛​det∣∣ ∣∣∣∣​x1​x2​x3​z1​z2​z3​​111​∣∣∣∣∣∣​⎠⎞​2+⎝⎛​det∣∣∣∣∣∣​z1​z2​z3​ ​y1​y2​y3​111​∣∣∣∣∣∣​⎠⎞​2​.

Или просто абсолютное значение

12det⁡∣x1y1z1x2y2z2x3y3z3∣. □\frac 12 \det \begin{vmatrix} x_1 & y_1 & z_1 \\ x_2 & y_2 & z_2 \\ x_3 & y_3 & z_3 \end{vmatrix} .\ _\square21​det∣∣∣∣∣∣​x1 ​x2​x3​​y1​y2​y3​z1​z2​z3​​∣∣∣∣∣∣​. □​

Координаты вершин треугольника заданы как A=(1,7),B=(4,5),C=(10,12)A=(1,7), B=(4,5) , С=(10,12) А=(1,7),В=(4,5),С=(10,12).Найдите площадь треугольника ABCABCABC.


У нас есть

(Площадь) = 12∣17145110121∣=12[(1⋅5+4⋅12+10⋅7)−(4⋅7+5⋅10+12⋅1)]=1612. □\begin{align} (\text{Area}) &=& \frac12 \begin{vmatrix}1 & 7 & 1 \\ 4 & 5 & 1 \\ 10 & 12 & 1 \end{vmatrix} \\ &=& \frac12 \big[ (1\cdot5 + 4\cdot12 + 10\cdot7) -(4\cdot7+5\cdot10+12\cdot1) \big] \\ &=& 16\tfrac12.\ _\ квадрат \end{aligned} (Площадь)​===​21​∣∣∣∣∣∣​1410​7512​111​∣∣∣∣∣∣​21​[(1⋅5+4⋅12+10⋅ 7)−(4⋅7+5⋅10+12⋅1)]1621​.2-1y=x2−1 и расширяя, получаем 12∣(x−2)(5x+13)∣.\frac{1}{2}\big|(x-2)(5x+13)\big| .21​∣∣​(x−2)(5x+13)∣∣​.

Используя −b2a\frac{-b}{2a}2a−b​, максимум приходится на x=−310x=-\frac{3}{10}x=−103​.

Однако, поскольку это уравнение с абсолютным значением и оба корня находятся между −3-3−3 и 333, мы должны проверить, какое значение x=−3,3,−310x={-3,3,-\ frac{3}{10}}x=−3,3,−103​ максимизирует функцию. Таким образом, после небольшого затыкания и пыхтения, мы обнаруживаем, что x=310x=\frac{3}{10}x=103​ дает наибольшее значение площади треугольника ABC,ABC,ABC, равное 52940.\frac{529}{40}.40529​. □_\квадрат□​

Для этого есть несколько элегантных доказательств, в которых используются векторные перекрестные произведения, определители и исчисление. Однако, поскольку это вики по геометрии, я опубликую простейшее геометрическое доказательство. К сожалению, хотя это и самое простое, но и самое уродливое.

Для простоты обозначим x1=a, x2=b, x3=c, y1=d, y2=e, y3=fx_1=a, ~ x_2=b,~ x_3=c,~ y_1=d, ~ y_2= e, ~ y_3=fx1​=a, x2​=b, x3​=c, y1​=d, y2​=e, y3​=f.

Таким образом, мы имеем координаты (a,d),(b,e),(c,f)(a,d), (b,e), (c,f)(a,d),(b,e ),(в,е).2}=|x|.x2​=∣x∣. Таким образом, извлекая квадратный корень из обеих частей, мы получаем

.

∣T∣=12∣(a−c)(e−d)−(a−b)(f−d)∣. □|T|=\frac{1}{2}\big|(a-c)(e-d)-(a-b)(f-d)\big|. \ _\square∣T∣=21​∣∣​(a−c)(e−d)−(a−b)(f−d)∣∣​. □​

Площадь треугольника – объяснение и примеры

В этой статье вы узнаете площадь треугольника и определите площадь различных типов треугольников . Площадь треугольника – это количество пространства внутри треугольника. Измеряется в квадратных единицах.

Прежде чем перейти к теме площади треугольника , давайте ознакомимся с такими терминами, как основание и высота треугольника.

Основание — сторона треугольника, которая считается основанием, а t высота треугольника — перпендикулярная линия, опущенная на его основание из вершины, противоположной основанию .

На приведенном выше рисунке пунктирные линии обозначают возможные высоты △ ABC. Обратите внимание, что каждый треугольник имеет, возможно, три высоты или высоты.

  • Высота треугольника △ ABC равна h 1 , если основание является стороной.
  • Высота треугольника △ ABC равна h3 при основании AB.
  • Высота треугольника △ ABC равна h 3 , когда основание равно
  • Высота треугольника △ ABC может быть вне треугольника ( 9001 8 h 49044), то же, что высота h 1 .

Из приведенных выше рисунков мы можем сделать следующие наблюдения:

  • Высота треугольника зависит от его основания.
  • Перпендикуляр к основанию треугольника равен высоте треугольника.
  • Высота треугольника может быть вне треугольника.

Обсудив концепцию высоты и основания треугольника, давайте теперь приступим к вычислению площади треугольника.

Как найти площадь треугольника?

Площадь прямоугольника нам хорошо известна, т.е.д., длина * ширина . Что произойдет, если мы разделим прямоугольник пополам по диагонали (разрежем пополам)? Какова будет его новостная область? Например, в прямоугольнике с основанием и высотой 6 единиц и 12 единиц соответственно площадь прямоугольника составляет 72 квадратных единицы.

Теперь, если вы разделите его на две равные половины (после деления прямоугольника пополам по диагонали), площадь двух новых фигур должна быть 36 квадратных единиц каждая. Две формы новостей представляют собой треугольники. Это означает, что если прямоугольник разрезать по диагонали на две равные половины, две новые образовавшиеся фигуры будут треугольниками, где каждый треугольник имеет площадь, равную ½ площади прямоугольника.

 Площадь треугольника – это общее пространство или область, ограниченная определенным треугольником.
Площадь треугольника равна произведению основания и высоты, деленному на 2.

Стандартной единицей измерения площади являются квадратные метры (м 2 ).

Другие агрегаты включают в себя:

    • квадратных миллиметров (мм 2 )
    • квадратных дюймов (в 2 )
    • квадратных километров (км 2 )
    • квадратных ярдов.

    Формула площади треугольника

    Общая формула для вычисления площади треугольника:

    Площадь (A) = ½ (b × h) квадратных единиц, где; A — площадь, b — основание, h — высота треугольника. Треугольники могут быть разными по своей природе, но важно отметить, что эта формула применима ко всем треугольникам. Различные типы треугольников имеют разные формулы площади.

    Примечание. База и высота должны быть указаны в одних и тех же единицах измерения, т. е. в метрах, километрах, сантиметрах и т. д.

    Площадь прямоугольного треугольника

    Площадь треугольника = (½ × основание × высота) квадратных единиц.

    Пример 1

    Найдите площадь прямоугольного треугольника, основание которого равно 9 м, а высота 12 м.

    Решение

    A = ¹ / ₂ × База × Высота

    = ¹ / ₂ × 12 × 9 10003

    = 54 см²

    Пример 2

    База и высота правого треугольника 70 см и 8 м соответственно.Чему равна площадь треугольника?

    Решение

    A = ½ × основание × высота

    Здесь 70 см и 8 м. Вы можете выбрать работу с см или м. Давайте поработаем в метрах, заменив 70 см на метры.

    Разделите 70 см на 100.

    70/100 = 0,7 м.

    ⇒ A = (½ × 0,7 × 8) М 2

    ⇒ A = (½ x 5,6) M 2

    ⇒ A = 2,8 м 2

    площадь изослута треугольника

    равнобедренный треугольник — это треугольник, у которого две стороны равны, а также два угла равны.Формула площади равнобедренного треугольника:

    ⇒ A = ½ (основание × высота).

    Если высота равнобедренного треугольника не указана, то для ее нахождения используется следующая формула:

    Высота = √ (a 2  − b 2 /4)

    Где;

    b = основание треугольника

    a = длина двух равных сторон.

    Таким образом, площадь равнобедренного треугольника может быть;

    ⇒ A = ½ [√ (a 2  − b /4) × b]

    Кроме того, площадь равнобедренного прямоугольного треугольника определяется как:

    A= ½ × a 2 ,

    где a = длина двух равных сторон

    Пример 3

    Вычислите площадь равнобедренного треугольника, основание которого равно 12 мм, а высота 17 мм.

    Решение

    2

    ⇒ A = ½ × База × Высота

    ⇒ 1/2 × 12 × 17

    ⇒ 1/2 × 12 × 17

    ⇒ 1/2 × 204

    = 102 мм 2

    Пример 4

    Найдите площадь равнобедренного треугольника с длинами сторон 5 м и 9 м

    Решение

    Пусть основание b = 9 м, а a = 5 м.

    ⇒ A = ½ [√ (a 2  − b /4) × b]

    ⇒ ½ [√ (5 2  − 9 2  9 020 3 9) 0 0 9 0 9 .81 м 2

    Площадь равностороннего треугольника

    Равносторонний треугольник — это треугольник, в котором три стороны равны и три внутренних угла равны. Площадь равностороннего треугольника:

    A = (a 2 √3)/4

    Где a = длина сторон.

    Пример 5

    Вычислите площадь равностороннего треугольника со стороной 4 см.

    Решение

    ⇒ A = (A 2 /4) √3

    ⇒ (4 2 /4) √3

    ⇒ (16/4) √3

    = 4√3 см 2

    Пример 6

    Найдите площадь равностороннего треугольника, периметр которого равен 84 мм.

    Решение

    Периметр равностороннего треугольника = 3а.

    ⇒ 3А = 84 мм

    ⇒ A = 84/3

    ⇒ A = 28 мм

    Область = (A 2 /4) √3

    ⇒ (28 2 /4) √3

    = 196√3 мм 2

    Площадь разностороннего треугольника

    Разносторонний треугольник — это треугольник с 3 различными длинами сторон и 3 различными углами. Площадь разностороннего треугольника можно вычислить по формуле Герона.
    Формула Герона дается формулой;
    ⇒ Площадь = √ {p (p – a) (p – b) (p – c)}

    , где «p» – полупериметр, а a, b, c – длины сторон.

    ⇒ p = (a + b + c) / 2

    Пример 7
    Вычислите площадь треугольника, стороны которого равны 18 мм, 20 мм и 12 мм.

    Решение

    ⇒ p = (a + b + c) / 2
    Подставьте значения a, b и c.
    ⇒ p = (12 + 18 + 20) / 2
    ⇒ p = 50/2
    ⇒ p = 25
    ⇒ Площадь = √ {p (p – a) (p – b) (p – c)}
    = √ {25 x (25–12) x (25–18) x (25–20)}
    = √ (25 x 13 x 7 x 5)
    = 5√455 мм

    Вычисление Герона площади треугольника

    Также может быть хорошим упражнением задать вопросы о допустимость некоторых сторон треугольника. Excel-файл может не дать правильных расчетов до определенного момента. Немного расчеты тоже могут не иметь смысла. Это может привести к исследование теоремы о неравенстве треугольника. Ты сможешь установить диапазон, в котором третья сторона треугольника должна упасть, если вам даны две другие стороны и вы можете проверить это через файл excel и файл Java. Проверьте это и попытайтесь выяснить, почему правила, установленные Теорема о неравенстве треугольника будет верна.

    СУММА ДВУХ СТОРОН ДОЛЖНА БЫТЬ БОЛЬШЕ, ЧЕМ ДЛИНА ОСТАВШЕЙСЯ ТРЕТЬЕЙ СТОРОНЫ.

    ИЛИ (со сторонами A,B,C):

    • А + В > С,
    • Б + С > А,
    • и А+С>В

    Итак, может ли быть треугольник со сторонами 5, 12, 16?

    Как насчет 5, 12, 13? Как это выглядит?

    Интересно формула цапли тоже приводит нас к результату где мы можем вычислить высоту треугольника. С участием основание c и высота h высота равна,

    ч =

    2

    (SQRT(s(s-a)(s-b)(s-c))


    с

    Больше тем для размышлений….

    1. Представьте себе треугольник с основанием и вершиной, не на основании, а на линии, параллельной этому основанию. Что бы произойдет с периметром и площадью этого треугольника, если база осталась прежней, но вершина была перетащена все время линия параллельна основанию?

    Вот действие для пытаться. ..

    2. Можешь начать доказательство формулы Герона? это довольно приятно пройти и очень провокационно.Я призываю вас изучить его по крайней мере в этом текст, который я отсканировал.

    Площади треугольников

    Самая распространенная формула для нахождения площади треугольника: K = ½ bh , где K — площадь треугольника, b — основание треугольника, а h это высота. (Буква K используется для обозначения площади треугольника, чтобы избежать путаницы при использовании буквы A для обозначения угла треугольника.) Полезны три дополнительные категории формул площади.

    Две стороны и прилежащий угол (SAS): Учитывая Δ ABC (рисунок ), высота определяется как h = c sinA. Следовательно,

      Рисунок 1
                      Опорные треугольники для формул площади.


    Два угла и сторона (AAS) или (ASA): Используя закон синусов и подстановку в предыдущие три формулы, получаем следующие формулы:

    Аналогично,

    Три стороны (SSS): Известный греческий философ и математик Герон (или Герой) разработал формулу, которая вычисляет площадь треугольников, зная только длины трех сторон. Это известно как формула Герона . Если a, b и c — это длины трех сторон треугольника, а s — это полупериметр , то

    и

    Одно из многих доказательств формулы Герона начинается с закона косинусов:

    Пример 1: (SAS) Как показано на рисунке 2 , две стороны треугольника имеют меры 25 и 12. Угол между ними равен 51°. Найдите площадь треугольника.

       Рисунок 2
                    Рисунок для примера 1.

    Используйте формулу SAS:

    Пример 2: (AAS и ASA) Найдите площадь треугольника, показанного на рисунке 3 .

     

             Рисунок 3
                         Чертеж для примера 2.

    Сначала найдите меру третьего угла треугольника, так как все три угла используются в формуле площади.

    Пример 3: (AAS или ASA) Найдите площадь равностороннего треугольника с периметром 78.

    Если периметр равностороннего треугольника равен 78, то мера каждой стороны равна 26. Нетригонометрическое решение этой задачи дает ответ

    Тригонометрическое решение дает тот же ответ.

    Пример 4: (SSS) Найдите площадь треугольника, если его стороны равны 31, 44 и 60.

    Используйте формулу Герона:

    Формула Герона не использует тригонометрические функции напрямую, но тригонометрические функции использовались при разработке и доказательстве формулы.


    Формула площади равностороннего треугольника

    Изображение предоставлено Desmos

    Прежде чем мы начнем, давайте рассмотрим, что такое равносторонний треугольник — треугольник с тремя равными длинами сторон и тремя равными внутренними углами по 60° каждый. Теперь давайте проясним одну вещь: площадь равностороннего треугольника равна , а не периметра равностороннего треугольника. Это общая площадь поверхности треугольника.

    Как вы знаете, существует множество различных типов треугольников: прямоугольные, разносторонние и равнобедренные. Опять же, в равностороннем треугольнике длины сторон равностороннего треугольника равны.

    Чтобы определить площадь равностороннего треугольника, необходимо знать длины его сторон. Итак, прежде чем погрузиться в формулу площади равностороннего треугольника, давайте посмотрим, как найти длины сторон.

    Как найти длины сторон равностороннего треугольника

    Зная высоту треугольника, можно определить длины сторон.Как только вы нашли длину стороны, вы можете определить площадь равностороннего треугольника.

    Когда вы делите равносторонний треугольник на два прямоугольных треугольника, вы видите высоту равностороннего треугольника. Это делается путем разрезания равностороннего треугольника пополам от вершины вершины до середины одной стороны, чтобы образовать биссектрису угла.

    Изображение предоставлено Desmos

    Биссектриса, прямая линия, образующая два угла по 90°, представляет собой высоту равностороннего треугольника, отмеченную высотой h . Создав эту биссектрису, мы разделили этот равносторонний треугольник на два прямоугольных треугольника. Чтобы найти высоту, можно воспользоваться теоремой Пифагора:

    Поскольку все стороны равностороннего треугольника одинаковы, сторона A=стороне C. А поскольку основание прямоугольного треугольника равно половине длины стороны равностороннего треугольника, сторона A=стороне C/2. Теперь давайте подставим высоту, основание и длину стороны C для гипотенузы, чтобы выделить значение h:

    .

    Если вы знаете только высоту биссектрисы равностороннего треугольника, вы можете использовать эту формулу для определения длины каждой равной стороны:

    ![площадь равностороннего треугольника: формула для определения длины

    Применим эту формулу к треугольнику, в котором ч = 9, чтобы найти длины сторон:

    Теперь, когда мы знаем, как использовать высоту равностороннего треугольника для определения длины его недостающей стороны, давайте научимся находить площадь.

    Формула площади равносторонних треугольников

    Изображение предоставлено Desmos

    На рисунке выше изображен равносторонний треугольник. Для определения площади треугольника используется следующая формула:

    Давайте используем эту формулу, чтобы определить площадь треугольника выше:

    Освоение площади равносторонних треугольников

    Равносторонние треугольники — это треугольники с тремя равными сторонами и углами, равными 60°.Когда вы проводите перпендикулярную биссектрису через вершину равностороннего треугольника, вы формируете два прямоугольных треугольника. Вы можете использовать теорему Пифагора и высоты прямоугольных треугольников внутри равностороннего треугольника, чтобы определить недостающие длины сторон равностороннего треугольника.

    Затем вы можете использовать формулу A = √3/4 (a²), чтобы определить площадь равностороннего треугольника. Знание того, как найти высоту и площадь треугольника с равными сторонами, значительно упрощает изучение других формул тригонометрии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.