Расчет площади треугольника: простые и доступные способы
Содержание:
- Самые крупные и полноводные реки России и их значение
- Для равнобедренного треугольника
- Расчет высоты
- 1 Общие формулы для вычисления площади треугольника
- Чертежи и размеры
- Высоты треугольника
- Тематики
- Свет
- Площадь равнобедренного треугольника по основанию и углу между боковыми сторонами и основанием
- Вершины углы и стороны треугольника
- Общая формула
- Как вычислить площадь треугольника
- Формула площади треугольника по длине и высоте
- Формула Герона
- Формула площади треугольника по радиусу вписанной окружности и трем сторонам
- Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу описанной вокруг него окружности
- Формула площади треугольника по декартовым координатам точек
- Формула площади прямоугольного треугольника по катету и противолежащему углу
- Формула равнобедренного треугольника по боковой стороне и основанию
- Как найти площадь равностороннего треугольника
- Задача. Изменение площади при изменении длины сторон
- Формула Герона
- Площадь треугольника. Онлайн-калькулятор
- Самый простой многоугольник и вектор
- Площадь треугольника по радиусу описанной окружности и трем сторонам
- Формулы площади треугольника
- Окна и двери при расчете материала
- Задача. Найти площадь по двум сторонам и углу между ними
- Прямоугольный треугольник и его площадь.
- Решение задачи
- Стили
- Как найти площадь треугольника через высоту и основание
- Биссектрисы треугольника
- Как рассчитать площадь?
- Заключение
- Заключение
Самые крупные и полноводные реки России и их значение
Для равнобедренного треугольника
Рассмотрим случаи нахождения площади, если у треугольника равные боковые стороны.
Через основание и сторону
В этом случае формула будет выглядеть следующим образом:
\(S=\frac b4\sqrt{4a^2-b^2}\)
где a — одно из боковых ребер фигуры, а b — ее основание.
Через основание и противолежащий угол
Зная длину основания и противолежащий ему угол, мы можем использовать следующую формулу:
\(S=\frac{b^2}{4\tan\left({\displaystyle\frac\beta2}\right)}\)
где b — основание многоугольника, β — противолежащий ему угол.
Через основание и высоту
Если нам известна величина основания равнобедренного треугольника, а также его высота, найдем S по приведенной ниже по элементарной формуле:
\(S=\frac{b\times h}2\)
где b — основание фигуры, а h — высота, проведенная к этому основанию.
Через боковые стороны и угол между ними
Если мы знаем длину боковых сторон и угол между ними, найдем площадь, опираясь на расчеты:
\(S=\frac12a^2\times\sin\left(\beta\right)\)
где a — это боковое ребро, β — угол между равными ребрами.
Через основание и угол между боковыми сторонами
В этом случае нам сначала придется найти высоту по формуле:
\(h=\frac b2\tan\left(\beta\right)\)
где β — угол при вершине, а b — основание.
Далее подставляем значение в формулу
\(S=\frac{b\times h}2 = \frac{b\times{\displaystyle\frac b2}\tan\left(\beta\right)}2=\frac{b^2\tan\left(\beta\right)}4\)
Итоговая формула:
\(S=frac{b^2\tan\left(\beta\right)}4\)
Расчет высоты
Для самостоятельных вычислений рекомендуется воспользоваться специальными математическими формулами. Разработка плана дома требует изготовления чертежа, для которого нужно замерить величины значений.
Пропорцию конструкции крыши в первую очередь задает ее конек, представляющий собой горизонтальное ребро, которое образуется в месте соединения вершин наклонных плоскостей. Неверно вычисленная высота конька может привести к проблемам в эксплуатации строения и нарушению архитектурных параметров
Важно четко следовать техническим предписаниям во избежание появления в дальнейшем протечек в крыше и ее преждевременного износа
Двускатная крыша чаще всего выполняется в виде равностороннего треугольника, но бывают дома с асимметричными двускатными крышами, у которых различны площади скатов. Но при этом равен угол наклона обеих частей конструкции.
На высоту конька влияет и наличие чердака. Различают чердачные и бесчердачные жилые здания. Посчитать эту величину можно из соображений безопасности перемещения в эксплуатируемом чердачном помещении. Высота крыш нежилого чердака считается от перекрытия до вершины крыши в месте соединения скатов.
Угол наклона плоскостей определяется величиной, находящейся в прямой зависимости от типа кровельного покрытия, особенностей климата и прочих факторов. Так, при наличии обильных снежных осадков оптимальным значением является угол ската не менее 45°С, что препятствует задерживанию массивных осадков на поверхности, чтобы не создавалась дополнительная нагрузка на несущую конструкцию крыши. При наличии сильного ветра предпочтительнее сооружать скат с пологим углом наклона не более 20°С.
Для маленьких по размеру элементов кровли больше подойдет высокая крыша
Стоит обратить внимание, что на упаковке кровельного материала указана величина оптимального угла наклона. Необходимо также учитывать, что увеличение угла наклона влечет за собой увеличение нагрузки на несущую конструкцию, повышая расходы на закупку материала для кровли, стропил и каркасных элементов
Для расчета высоты крыши можно использовать математические онлайн-калькуляторы. Также придется вспомнить школьные уроки тригонометрии. Можно представить, что крыша состоит из двух прямоугольных треугольников, приставленных друг к другу. Скат играет роль гипотенузы, высота крыши – первого катета (a), значение ширины дома, деленное пополам, – второго катета (b). Получается формула: a=b*tga. Таким образом, можно высчитать высоту конька.
1 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.
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.
Чертежи и размеры
Составляя чертежи садовых качелей, надо показывать их габариты в трех плоскостях. Начинают с суммарной ширины (которая определяется по фасадной части конструкции). Вторая цифра показывает, какова глубина каркаса. Третье число означает высоту. Нежелательно использовать большие качели в уличных навесах или беседках.
Но в любом случае требуется ориентироваться на особенности конкретного ландшафта или помещения, чтобы схема была составлена правильно
Если предстоит поставить качели просто под деревьями, где есть свободное место, можно обращать внимание на одну ширину. При этом стоит учитывать, что сиденье на 400-500 мм меньше, чем расстояние между боковыми стойками
Планируя сделать подвесную скамейку для семейной пары с 1 ребенком, можно ограничиться шириной 1,6 м. А вот для троих взрослых потребуется уже от 180 до 200 см.
Точно такие же габариты стараются придать задним сиденьям автомобилей, так как они позволяют свободно рассаживаться всем без намека на стеснение. Если планируется пользоваться качелями в одиночку, хватит и сиденья шириной 1 м. Делать конструкцию крупнее — значит, уже тратить зря строительные материалы. В чертежах требуется отразить толщину круглых труб для изготовления стоек и иных деталей. Их диаметр может варьироваться от 3,8 до 6 см.
Допустимая толщина стенок колеблется от 0,1 до 0,15 см. Увеличивая эти показатели, можно нарастить прочность. Однако общая плата тоже существенно вырастает. В частном саду уместно монтировать качели из трубы сечением 3,8-4,5 см. При этом толщина трубки может ограничиться 1,2 мм. Более серьезные параметры нужны уже для качелей, вывешиваемых в общественных местах.
На чертеже А-образного каркаса указывают:
- фланцы;
- рым-гайки;
- простые гайки;
- болты;
- стягивающие раму элементы;
- перекладины;
- стойки опорных рам.
Высоты треугольника
Определение. Высотой треугольника называется перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника на прямую содержащую противоположную сторону.
В зависимости от типа треугольника высота может содержаться
- внутри треугольника — для остроугольного треугольника;
- совпадать с его стороной — для катета прямоугольного треугольника;
- проходить вне треугольника — для острых углов тупоугольного треугольника.
Свойства высот треугольника
Высоты треугольника пересекаются в одной точке, называемой ортоцентром треугольника.
Если в треугольнике две высоты равны, то треугольник — равнобедренный.
:: = 1:1:1 = ():():()
1 + 1 + 1 = 1
Тематики
Выбор тем фотообоев огромен. Найти самый удачный и подходящий для конкретного стиля вариант бывает трудно только из-за богатейшего ассортимента. Ниже представлены популярные тематики этих отделочных материалов.
Природа
Это одни из самых распространенных и востребованных вариантов полотен с изображениями. Распространены различные водоемы, зеленый или осенний лес, бушующий водопад, роскошное цветущее дерево, нежная сакура и другие не менее интересные рисунки. Подобные разновидности хороши тем, что легко вписываются в любые стилистики и не вызывают негативных эмоций у большинства людей.
Если она является маленькой, то в ней лучше поклеить светлые варианты, визуально «раздвигающие» стены.
Флористика
Многим людям очень нравятся красивые флористические мотивы. Цветочная тематика перекликается с природной. Непревзойденным украшением интерьера может стать эффектная съемка бутонов разных цветов в режиме «макро».
Особенно популярны фотообои, на которых изображены пионы, орхидеи или розы. Такие решения могут визуально увеличить пространство или просто сделать его более гостеприимным, приятным. Цветочные мотивы хорошо вписываются во многие стили интерьера.
Морская
Морская категория фотообоев сильно выделяется из остальной массы. Эта тематика передает все прелести моря. Люди, являющиеся большими поклонниками пиратских кораблей, яхтинга и прочих подобных тем, часто отдают предпочтение именно этим полотнам. Компаньоном таких фотообоев является морской стиль интерьера, который особенно подходит для спальни.
Живопись
Сюда входят изображения фресок, репродукций известных произведений искусства. Красивые и благородные варианты вызывают истинный восторг у любителей классики и богатых, роскошных стилей. Шикарные нотки дорогого убранства лучше всего вписываются в комнаты, имеющие большую площадь и высокие потолки.
Гламур, поп-арт
Эти фотообои могут быть выполнены в любых тонах и красках. Встречаются как черно-белые, так и разноцветные, яркие варианты. На них могут быть изображены разные рисунки. Это может быть знаменитый мужчина или женщина, «звездные» карикатуры и прочие подобные изображения.
Абстракция
На таких обоях присутствуют оригинальные и необычные изображения, рисунки, имеющие как четкие, так и размытые линии. Полотна с этими решениями редко остаются без внимания, поскольку выглядят нетривиально и стильно. Покупать такие фотообои следует только с определенным настроем. Хозяев могут быстро утомить даже самые интересные и увлекательные варианты.
Например, в классическом или прованском стилистическом направлении подобные отделочные материалы будут смотреться неуместно.
Современный мегаполис
Спросом пользуются и фотообои, изображающие современные мегаполисы. Картины могут быть как с изображением ночного города, так и дневного. Эти варианты привлекают к себе много внимания. Изображение современного мегаполиса лучше всего смотрится в таких стилях как лофт, модерн или современный хай-тек. Чтобы оформить спальню в едином стилистическом ключе, в дополнение к подобным обоям нужно подобрать подходящие светильники и декорации.
Животные
Большим ассортиментом представлены фотообои с изображениями животных. На полотнах они могут быть изображены как очень милыми и симпатичными, так и агрессивными, рвущимися в бой. В спальне будут гармоничнее смотреться менее броские и агрессивные варианты, действующие успокаивающе на хозяев.
Свет
Площадь равнобедренного треугольника по основанию и углу между боковыми сторонами и основанием
Вершины углы и стороны треугольника
Свойства углов и сторон треугольника
Сумма углов треугольника равна 180°:
+ + = 180°
В треугольнике против большей стороны лежит больший угол, и обратно. Против равных сторон лежат равные углы:
если > , тогда >
если = , тогда =
Сумма длин двух любых сторон треугольника больше длины оставшейся стороны:
+ > + > + >
Стороны треугольника пропорциональны синусам противолежащих углов.
= | = | = 2R | |||
Теорема косинусов
Квадрат любой стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон треугольника минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между ними.
2 = 2 + 2 — 2·
2 = 2 + 2 — 2·
2 = 2 + 2 — 2·
Общая формула
S = 0,5 * a * b⋅sin(α) , где a, b — стороны, α — угол между ними.
S = 0,5 * a * h, где a — основание, h — высота.
S = (a * b * c) : (4 * R), где a, b, c — стороны, R — радиус описанной окружности.
4. Площадь треугольника через вписанную окружность и стороны.
S = r * (a + b + c) : 2, где a, b, c — стороны, r — радиус вписанной окружности.
Если учитывать, что (a + b + c) : 2 — это способ поиска полупериметра. Тогда формулу можно записать следующим образом:
S = r * p, где p — полупериметр.
S = a2 : 2 * (sin(α)⋅sin(β)) : sin(180 — (α + β)), где a — сторона, α и β — прилежащие углы, γ — противолежащий угол.
6. Формула Герона для вычисления площади треугольника.
Сначала необходимо подсчитать разность полупериметра и каждой его стороны. Потом найти произведение полученных чисел, умножить результат на полупериметр и найти корень из полученного числа.
S = √ p * (p − a) * (p − b) * (p − c), где a, b, c — стороны, p — полупериметр, который можно найти по формуле: p = (a + b + c) : 2
Как вычислить площадь треугольника
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.
1
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 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.
https://youtube.com/watch?v=ayOt9DwAsSQ
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 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.
3
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.
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
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
10380.6235
Сумма углов треугольникаОписание курса Медиана треугольника
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
$h^2=γ^2-x^2$
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
$γ^2-x^2=α^2-β^2+2βx-x^2$
То есть
$x=\frac{γ^2-α^2+β^2}{2β}$
Получим
$h^2=γ^2-(\frac{γ^2-α^2+β^2}{2β})^2$
$h^2=\frac{(α^2-(γ-β)^2 )((γ+β)^2-α^2)}{4β^2}$
$h^2=\frac{(α-γ+β)(α+γ-β)(γ+β-α)(γ+β+α)}{4β^2}$
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
$S=\frac{1}{2} βh=\frac{β}{2}\cdot \frac{2}{β} \sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}=\sqrt{ρ(ρ-α)(ρ-β)(ρ-γ)}$
Теорема доказана.
Площадь треугольника. Онлайн-калькулятор
Онлайн-калькулятор для расчета площади треугольника поможет Вам найти площадь треугольника несколькими способами в зависимости от известных данных. Наш калькулятор не просто рассчитает площадь треугольника, но и покажет подробное решение, которое будет показано под калькулятором.
Поэтому данный калькулятор удобно использовать не только для быстрых расчетов, но и для проверки своих вычислений.
С помощью данного калькулятора вы сможете найти площадь треугольника по следующим формулам: через основание и высоту, через две стороны и угол, по трем сторонам (формула Герона), через радиус вписанной окружности, через радиус описанной окружности.
Треугольник – это геометрическая фигура, которая образована тремя отрезками. Эти отрезки называются сторонами треугольниками, а точки соединения отрезков – вершинами треугольника.
В зависимости от соотношения сторон треугольники бывают нескольких видов: равнобедренный треугольник (две стороный треугольника равны между собой, эти стороны называются боковыми сторонами, а третья сторона называется основанием треугольника), равносторонний треугольник (у треугольника все три стороны равны), прямоугольный треугольник (один угол треугольника прямой).
Как найти площадь треугольника?
Найти площадь треугольника очень просто, достаточно воспользоваться нашим калькулятором или рассчитать самостоятельно, воспользовавшись формулой площади треугольника. В зависимости от того, какие данные известны, для расчета площади треугольника использует несколько способов:
1) через основание и высоту
2) через две стороны и угол
3) По трем сторонам. Формула Герона
4) Через радиус вписанной окружности
a, b, с – стороны треугольника, p – полупериметр треугольника,
r – радиус вписанной окружности.
5) Через радиус описанной окружности
a, b, с – стороны треугольника,R – радиус описанной окружности.
Вы всегда сможете проверить правильность расчета площади треугольника с помощью нашего калькулятора.
Самый простой многоугольник и вектор
Чтобы найти площадь треугольника через векторы и известные координаты его вершин, необходимо подробнее познакомиться с этими геометрическими объектами. Знание их свойств позволяет легко вычислять разные характеристики изучаемой фигуры, включая периметр, высоту, углы при вершинах и другие. При этом используются универсальные математические операции, которые можно применять с успехом не только для треугольника, но и для других многоугольников.
Фигура на плоскости
Треугольник в геометрии представляет собой самый простой многоугольник, который лежит всегда в одной плоскости, даже если фигура рассматривается в трехмерном пространстве. Состоит он из сторон и вершины.
Сторон и вершин у фигуры по три. Сторона является отрезком, а вершина — это точка пересечения этих отрезков. Для нее характерен определенный угол. Все углы треугольника являются разными в общем случае, их сумма всегда соответствует 180°. Однако, существуют специальные типы фигуры, для которых либо два угла равны друг другу (равнобедренный), либо все три (равносторонний). В задачах называют треугольники по имени их трех вершин, обозначенных латинскими буквами, например, ABC или NPQ.
Для треугольника важное значение имеют следующие отрезки:
- делящий противоположную углу сторону пополам — медиана;
- разделяющий угол при вершине на два равных — биссектриса;
- падающий под прямым углом на противоположную углу сторону — высота.
Направленный отрезок
Вектором называют линейный элемент, который имеет начало и конец. Для его определения удобнее всего использовать координатную плоскость. Она представляет собой две направленные оси, имеющие шкалу и пересекающиеся под углом 90°. Точка пересечения является началом координат и обозначается буквой O (0; 0). Здесь каждая из цифр указывает точку пересечение перпендикуляра, опущенного из рассматриваемого объекта к каждой из двух осей.
Если начало A (x0; y0) и конец B (x1; y1) вектора известны, тогда легко можно вычислить его собственные координаты. Делается это так:
AB- = B-A = (x1-x0; y1-y0).
Иными словами, чтобы получить вектор AB-, следует из соответствующих координат его конца вычесть его начало. Эта операция эквивалентна параллельному перемещению AB- в начало координатной плоскости, что говорит о существовании бесконечного количества одинаковых AB-векторов.
Направленные отрезки можно складывать, вычитать и умножать. Для каждой из операций существуют определенные правила. Если для сложения и вычитания речь идет о геометрических особенностях, то в случае умножения применяются исключительно алгебраические выражения. Вектор a- можно умножить на b- двумя принципиально разными способами:
Скалярно: (a-*b-). В этом случае мы получаем число. Правило умножения записывается следующим образом: (a-*b-) = |a-|*|b-|*cos (ab)=x1*x2+y1*y2. Здесь знаком модуля (||) обозначены длины соответствующих отрезков, cos (ab) — это косинус угла между a- и b-, при этом a-(x1; y1), b-(x2; y2). Этот тип произведения можно использовать для вычисления углов между направленными отрезками, а также для определения объема фигур в пространстве.
Векторно: . Результатом этой операции является вектор, который перпендикулярен исходным, его направление (вверх или вниз) принято определять по правилу правой руки: четыре пальца должны быть направлены от конца a- к концу b-, тогда оттопыренный большой палец укажет направление их векторного произведения. Длина этого перпендикулярного вектора определяется так: = |a-|*|b-|*sin (ab) = x1*y2-x2*y1. Векторное произведение используют для вычисления площадей фигур.
Площадь треугольника по радиусу описанной окружности и трем сторонам
Формулы площади треугольника
-
Формула площади треугольника по стороне и высотеПлощадь треугольника равна половине произведения длины стороны треугольника на длину проведенной к этой стороне высоты
S = 12
S = 12
S = 12 -
Формула площади треугольника по трем сторонам
S = √()()()
где = + + 2 — полупериметр треугльника.
-
Формула площади треугольника по двум сторонам и углу между ними
Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон умноженного на синус угла между ними.S = 12
S = 12
S = 12 -
Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу описанной окружности
S = 4R -
Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу вписанной окружностиПлощадь треугольника равна произведения полупериметра треугольника на радиус вписанной окружности.
S = ·
Окна и двери при расчете материала
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)
Прямоугольный треугольник и его площадь.
Прямоугольный треугольник – это треугольник, у которого один угол равен 90 градусам (потому называется прямым). Прямой угол образуют две перпендикулярные линии (в случае с треугольником – два перпендикулярных отрезка). В прямоугольном треугольнике прямой угол может быть только один, т.к. сумма всех углов одного любого треугольника равна 180 градусам. Получается, что 2 других угла должны делить между собой оставшиеся 90 градусов, например 70 и 20, 45 и 45 и т.д. Итак, основное вы вспомнили, осталось узнать, как найти площадь прямоугольного треугольника. Представим, что перед нами вот такой прямоугольный треугольник, и нам необходимо найти его площадь S.
1. Самый простой способ определения площади прямоугольного треугольника высчитывается по следующей формуле:
В нашем случае, площадь прямоугольного треугольника равна: S = 2,5 см. * 3 см. / 2 = 3,75 кв.см.
В принципе, больше нет необходимости выверения площади треугольника иными способами, т.к. в быту пригодится и поможет только этот. Но существуют и варианты измерения площади треугольника через острые углы.
2. Для других способов вычисления необходимо иметь таблицу косинусов, синусов и тангенсов. Посудите сами, вот какие варианты вычисления площадей прямоугольного треугольника еще можно использовать:
Мы решили воспользоваться первой формулой и с небольшими помарками (чертили в блокноте и использовали старую линейку и транспортир), но у нас вышел верный расчет:
S = (2,5*2,5)/(2*0,9)=(3*3)/(2*1,2). У нас вышли такие результаты 3,6=3,7, но с учетом сдвига клеток, этот нюанс нам можно простить.
Решение задачи
Дана фигура АВС. Найдите площадь треугольника, вершины которого имеют координаты A (1; -3), B (2; 5), C (-2; -2).
Для нахождения решения следует обратиться за помощью к универсальному способу. Сначала необходимо выбрать два вектора, образующих стороны треугольника. Пусть это будут AB- и BC-. Теперь нужно знать их координаты. Они равны:
- AB- = (2−1; 5-(-3)) = (1; 8);
- BC- = (-2−2; -2−5) = (-4; -7).
Таким образом, существует несколько методик вычисления площади треугольника, если известны координаты его вершин. Все они сводятся к использованию свойств векторов и известных формул. Существуют также выражения, которые следует запомнить, чтобы решать подобные задачи.
Предыдущая
ГеометрияВзаимное расположение двух плоскостей в пространстве — способы решения задач
Следующая
ГеометрияСложение векторов — свойства, правила и примеры решения задач
Стили
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
Решение.
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: $40,5$.
Биссектрисы треугольника
Определение. Биссектриса угла — луч с началом в вершине угла, делящий угол на два равных угла.
Свойства биссектрис треугольника:
- Биссектрисы треугольника пересекаются в одной точке, равноудаленной от трех сторон треугольника, — центре вписанной окружности.
-
Биссектриса треугольника делит противолежащую сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам треугольника
AEAB = ECBC
-
Угол между биссектрисами внутреннего и внешнего углов треугольника при одной вершине равен 90°.
Угол между и ‘ = 90°
- Если в треугольнике две биссектрисы равны, то треугольник — равнобедренный.
Как рассчитать площадь?
От качества выполнения работы по кровельному настилу зависит последующая комфортность проживания в жилом помещении. Чтобы правильно высчитать площадь крыши, нужно учесть тип и форму кровельного материала, а также особенности конструкции жилища. Точные вычисления позволяют сделать строение крыши надежным и прочным, определить количество денежных вложений.
Для этого могут быть использованы различные материалы, например, шифер, профнастил или металлочерепица, а также доборные комплектующие элементы. Листы кровли принято укладывать внахлест. Поэтому на каждую сторону крыши потребуется порядка 10-15% для продольного нахлеста.
Вычислить площадь кровли можно посредством выполнения необходимых замеров. При этом следует учитывать следующие факторы:
- площадь по углу наклона и геометрическому строению крыши;
- наличие на крыше люков и иных элементов, которые не будут покрыты кровельным настилом;
- выбранная теплоизоляция, тип утеплителя и облицовки.
Определение площади крыши предполагает вычисление высоты, угла наклона и объема стройматериалов. Грамотно рассчитав квадратуру, можно сэкономить на покупке кровли и транспортировке материалов. Однако следует закупать кровельные материалы с небольшим запасом во избежание их недостатка при монтаже или при допущении ошибок в укладке. При сложной конфигурации крыши с несколькими скатами придется рассчитать параметры геометрических фигур.
Площадь высчитывается по формуле в зависимости от формы ската:
- трапециевидный: (A+B) *H/2;
- прямоугольный: A*B;
- параллелограмм: A*H;
- равносторонний треугольник: (A*H) /2.
Где A – ширина кровли, B – длина кровли, H – высота треугольника.
Для простоты расчетов рекомендовано разделить сложные геометрические фигуры на простые элементы, а затем найти суммарную площадь полученных значений в квадратных метрах.
Для измерения площади треугольника фронтона нужно провести замеры длины торцевой стены и поделить ее пополам. Полученную величину умножить на tg угла, образуемого между скатом и основанием крыши.
Треугольный скат является наиболее распространенной геометрической конфигурацией домовладений. Ломаная разновидность крыши имеет более сложную конструкцию. Ее возведение затрудняется устройством стропильной системы и требуемыми расчетами.