最美情侣中文字幕电影,在线麻豆精品传媒,在线网站高清黄,久久黄色视频

歡迎光臨散文網(wǎng) 會員登陸 & 注冊

求三角形面積的5種情況

2021-09-08 18:46 作者:五行相生  | 我要投稿

計算三角形的面積, 是平面幾何里很常見的問題.

其他的多邊形, 例如四邊形, 五邊形等, 都可以分割為三角形; 求它們的面積, 也可以轉(zhuǎn)化為求三角形的面積.

計算三角形的面積, 有以下 5 種基本情況.


1. 已知一邊及該邊上的高

這是最基本的情況, 無需畫圖,

設(shè)該邊長度為?a, 該邊上的高為?h , 直接用公式:

S%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%20%7B2%7D%20ah


2. 已知兩邊及其夾角

在 ΔABC 中, 已知

BC%20%3D%20a%20~%2C~%20AC%20%3D%20b%20~%2C%0A~%5Cangle%20ACB%20%3D%20%5Ctheta%20~%2C

作出 BC 邊上的高 AH,

在 Rt ΔAHC 中,

AH%20%3D%20AC%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta%0A%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta

%E2%88%B4%20S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20a%20%5Ccdot%20AH%0A%3D%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B2%7D%20ab%20%5Ccdot%20%5Csin%5Ctheta


3. 已知三條邊

在 ΔABC 中, 已知

BC = a, AC = b, AB = c.

過 C 作 CH ⊥AB 于點 H,

設(shè) AH%20%3D%20x,

BH%20%3D%20c%20-%20x,

在 Rt ΔACH 中,

CH%5E2%20%2B%20x%5E2%20%3D%20b%5E2??? ???????? ①

在 Rt ΔBCH 中,

CH%5E2%20%2B%20(c-x)%5E2%20%3D%20a%5E2? ②

① - ② 得

x%3D%20%5Cfrac%7Bc%5E2%20%2B%20b%5E2%20-%20a%5E2%7D%7B2c%7D

%E2%88%B4%20CH%5E2%20%3D%20b%5E2%20-%20%5Cleft(%20%5Cfrac%7Bc%5E2%20%2B%20b%5E2%20-%20a%5E2%7D%7B2c%7D%20%5Cright)%5E2

%E2%88%B4%20S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%0A%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20AB%20%5Ccdot%20CH

%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B4%7D%20%5Csqrt%7B%20-c%5E4%20-%20b%5E4%20-%20a%5E4%20%2B2b%5E2c%5E2%20%2B%202a%5E2b%5E2%20%2B%202a%5E2c%5E2%7D

根號里的式子, 可以因式分解, 大家可以嘗試一下^_^.


4 已知一邊及兩個角

此情況又可以分為 2 種情況.

Ⅰ 若已知的角都為已知邊的鄰角, 則圖形如下:

在 ΔABC 中,

%5Cangle%20A%20%3D%20%5Calpha%20~%2C~%20%5Cangle%20B%20%3D%20%5Cbeta%0A~%2C%20~%20AB%20%3D%20c?,

過 C 作 CH⊥AB 于點 H,

設(shè) AH%20%3D%20x ,

BH%20%3D%20c%20-%20x ,

在 Rt ΔACH 中,

CH%20%3D%20x%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Calpha

在 Rt ΔBCH 中,

CH%20%3D%20(c-x)%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Cbeta

%E2%88%B4%20x%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Calpha%20%3D%0A(c-x)%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Cbeta

解得

x%20%3D%20%5Cfrac%7Bc%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Cbeta%7D%7B%20%5Ctan%20%5Calpha%20%2B%20%5Ctan%20%5Cbeta%7D

%E2%88%B4%20CH%3D%20%5Cfrac%7B%20c%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Calpha%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Cbeta%7D%0A%7B%5Ctan%20%5Calpha%20%2B%20%5Ctan%20%5Cbeta%7D


S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20AB%20%5Ccdot%20CH

%3D%5Cfrac%7Bc%5E2%20(%5Ctan%20%5Calpha%20%5Ccdot%20%5Ctan%20%5Cbeta)%7D%7B2(%5Ctan%20%5Calpha%20%2B%20%5Ctan%20%5Cbeta)%7D%20


Ⅱ 若已知的角之一為已知邊的對角, 則圖形如下:

在 ΔABC 中,

%5Cangle%20A%20%3D%20%5Calpha , %5Cangle%20B%20%3D%20%5Cbeta , BC%20%3D%20a ,

過 C 作 CH⊥AB 于 H,

在 Rt ΔBCH 中,

CH%20%3D%20a%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Cbeta%20~%2C%0A~BH%20%3D%20a%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Cbeta

在 Rt ΔACH 中,

AH%20%3D%20CH%20%5Ccdot%20%5Ccot%20%5Calpha%20%3D%0Aa%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Cbeta%20%5Ccdot%20%5Ccot%20%5Calpha

則有

AB%20%3D%20a%20%5Ccdot%20(%5Csin%20%5Cbeta%20%5Ccdot%20%5Ccot%20%5Calpha%0A%2B%20%5Ccos%20%5Cbeta)

%E2%88%B4%20S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20AB%20%5Ccdot%20CH

%3D%20%5Cfrac%7Ba%5E2%7D%7B2%7D%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Cbeta%20(%5Csin%20%5Cbeta%20%5Ccdot%20%5Ccot%20%5Calpha%20%2B%20%5Ccos%20%5Cbeta)


5 已知兩邊及其中一者的對角

這種情況比較特殊, 可能有 2 個或者 1 個答案, 也可能無解.

在 ΔABC 中, 已知

BC%20%3D%20a~%2C%20~AB%20%3D%20c~%2C%0A~%20%5Cangle%20BAC%20%3D%20%5Ctheta%2C

Ⅰ 若 a < b · sin θ, 則該三角形不存在,

如果 BC 的長度, 比點 C 到 AB 的距離, 還要短, 則點 B 不可能落在 AB 所在的直線上,

因此, 在此情況下, 本題無解.


Ⅱ 若 a = b·sin θ, 則存在唯一的 ΔABC, 如下圖:

過 B 作 BH⊥AC 于點 H,

設(shè)?AB%20%3D%20x,

在 Rt ΔABH 中,

BH%20%3D%20x%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta~%2C%0A~AH%20%3D%20x%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta

則有

CH%20%3D%20b%20-%20x%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta

在 Rt ΔBCH 中,

CH%5E2%20%2B%20BH%5E2%20%3D%20BC%5E2

于是

(b%20-%20x%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta%20)%5E2%20%2B%0A(x%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta)%5E2%20%3D%20a%5E2

配方得

%5Bx%20-%20(b%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta)%5D%5E2%20%3D%20a%5E2%20-%20b%5E2%20%5Ccdot%20(%5Csin%20%5Ctheta)%5E2

%E2%88%B5%20a%20%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta

%E2%88%B4%20%5Bx%20-%20(b%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta)%5D%20%5E2%20%3D%200

%E2%88%B4%20x%20%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta

%E2%88%B4%20BH%20%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta%20%5Ccos%20%5Ctheta%0A%3D%20a%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta

S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20AC%20%5Ccdot%20BH%0A%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20~ab%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta


Ⅲ 若 b·sin θ < a < b, 則存在 2 個三角形, 如下圖:

AC%20%3D%20b,? B_1C%20%3D%20B_2C%20%3D%20a,? %5Cangle%20A%20%3D%20%5Ctheta,

%5Cangle%20AB_1C%20%3C%2090%5E%20%5Ccirc%20~%2C%0A~%5Cangle%20AB_2C%20%3E%2090%20%5E%5Ccirc,

%5CDelta%20AB_1C 和?%5CDelta%20AB_2C 都滿足條件, 但面積不同.

過 C 作 CH⊥AB 于點 H,

在 Rt ΔACH 中,

CH%20%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta

AH%20%3D%20b%20%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta

Rt~%20%5CDelta%20B_1CH 中,

B_1H%20%3D%20%5Csqrt%7B%20a%5E2%20-%20b%5E2%20(%5Csin%20%5Ctheta)%20%5E2%7D

同理,

B_2H%20%3D%20%5Csqrt%7B%20a%5E2%20-%20b%5E2%20(%5Csin%20%5Ctheta)%20%5E2%7D

于是,

AB_1%20%3D%20b%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%2B%0A%5Csqrt%7B%20a%20-%20b%5E2%20(%5Csin%20%5Ctheta)%5E2%7D

AB_2%20%3D%20b%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta%20-%0A%5Csqrt%7B%20a%5E2%20-%20b%5E2(%20%5Csin%20%5Ctheta)%20%5E2%20%7D

S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%0A%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20AB%20%5Ccdot%20CH

%3D%20%5Cfrac%20%7Bb%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta%7D%7B2%7D%20%5Cleft(%0Ab%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%5Cpm%20%5Csqrt%7B%20a%5E2%0A-%20b%5E2%20(%5Csin%20%5Ctheta)%5E2%7D%20%5Cright)


Ⅳ 若 a ≥ b, 則存在唯一的三角形,?

計算方法與 Ⅲ 類似, 結(jié)果為:

S_%7B%20%5CDelta%20ABC%7D%20%3D%20%5Cfrac%20%7Bb%20%5Ccdot%20%5Csin%20%5Ctheta%7D%7B2%7D%0A%5Cleft(%20b%5Ccdot%20%5Ccos%20%5Ctheta%20%2B%20%5Csqrt%7B%0Aa%20-%20b%5E2%20(%5Csin%20%5Ctheta)%5E2%7D%20%5Cright)

求三角形面積的5種情況的評論 (共 條)

分享到微博請遵守國家法律
沛县| 沁水县| 司法| 陇南市| 兴业县| 和林格尔县| 湛江市| 北安市| 抚顺市| 临汾市| 长沙县| 乳山市| 扬州市| 维西| 石林| 镇巴县| 瓮安县| 航空| 平遥县| 都匀市| 宁强县| 玉林市| 罗甸县| 峨眉山市| 通渭县| 田东县| 五峰| 星子县| 广东省| 盐亭县| 泽州县| 银川市| 辽宁省| 原平市| 鹤壁市| 庆元县| 修水县| 饶河县| 裕民县| 贺州市| 昌乐县|