Площадь треугольника. Шесть формул!

Площадь треугольника. Шесть формул!

Здравствуйте, Дорогие друзья! В очень многих задачах по геометрии связанных с вычислением площадей, в том числе заданиях на ЕГЭ, используются формулы площади треугольника. Их существует несколько, здесь мы рассмотрим основные.

Перечислять эти формулы было бы слишком просто, этого добра и так хватает в справочниках и на различных сайтах. Мне хотелось бы донести суть некоторых из них. После изучения материала статьи вы поймёте, что все формулы учить не нужно, их необходимо понимать.

Вы без труда сможете восстановить в памяти, если вдруг они «вылетят» в нужный момент. Итак, сначала давайте рассмотрим параллелограмм. Определение гласит:

Почему так? Всё просто! Чтобы показать наглядно в чём смысл формулы, выполним некоторые дополнительные построения:

Площадь треугольника (2) равна площади треугольника (1), мысленно «отрежем» второй и перенесём его наложив на первый, получим прямоугольник, площадь которого равна площади исходного параллелограмма:

Площадь прямоугольника, как известно, равна произведению его соседних сторон. Как видно по эскизу, одна сторона полученного прямоугольника равна стороне параллелограмма, а другая его высоте, проведённой к этой стороне. Поэтому и получаем формулу площади параллелограмма S = a∙h_a

Продолжим, ещё одна формула его площади. Имеем:

Выразим высоту h_a в прямоугольном треугольнике, где b является гипотенузой:

Подставляем h_a в формулу площади, получаем:

С параллелограммом разобрались. Перейдём к треугольнику.

Площадь треугольника. Шесть формул!

Первая формула

Диагональ параллелограмма разбивает его на два равных по площади треугольника:

Следовательно площадь треугольника будет равна половине площади параллелограмма:

*То есть если нам будет известна любая сторона треугольника и высота опущенная на эту сторону, то мы всегда сможем вычислить площадь этого треугольника.

Формула вторая

Как уже сказано формула площади параллелограмма имеет вид:

Площадь треугольника равна половине его площади, значит:

*То есть если будут известны любые две стороны в треугольнике и угол между ними, мы всегда сможем вычислить площадь такого треугольника.

Формула Герона (третья)

Данную формулу выводить сложно и вам это ни к чему. Посмотрите какая она красивая, можно сказать, что сама запоминается.

*Если даны три стороны треугольника, то по данной формуле мы всегда можем вычислить его площадь.

Формула четвёртая

где r – радиус вписанной окружности

*Если известны три стороны треугольника и радиус вписанной в него окружности, то мы всегда можем найти площадь этого треугольника.

Формула пятая

где R – радиус описанной окружности.

*Если известны три стороны треугольника и радиус описанной около него окружности, то мы всегда можем найти площадь такого треугольника.

Возникает вопрос: если известны три стороны треугольника, то не проще ли его площадь найти по формуле Герона!

Да, бывает проще, но не всегда, иногда возникает сложность. Это связано с извлечением корня. Кроме того, данные формулы очень удобно применять в задачах, где дана площадь треугольника, его стороны и требуется найти радиус вписанной или описанной окружности. Такие задания имеются в составе ЕГЭ.

Давайте отдельно рассмотрим формулу:

Она является частным случаем формулы площади многоугольника, в который вписана окружность:

Рассмотрим её на примере пятиугольника:

Соединим центр окружности с вершинами данного пятиугольника и опустим из центра перпендикуляры к его сторонам. Получим пять треугольников, при чём опущенные перпендикуляры являются радиусами вписанной окружности:

Площадь пятиугольника равна:

Теперь понятно, что если речь идёт о треугольнике, то данная формула приобретает вид:

Формула шестая

Это следствие из формулы:

Пусть сторона треугольника равна a, из противоположной вершины к этой стороне проведён произвольный отрезок образующий с ней угол (фи):

Тогда

Данная формула используется очень редко на практике, возможно вы её видите впервые, ну так просто написал, чтобы знали. Её ещё можно вывести преобразовав формулу площади четырёхугольника:

Дата добавления: 2015-08-29