Площадь треугольника

Как известно, площадь S треугольника равна половине произведения его основания а на высоту h, проведенную к этому основанию (рис. 5.37), т. е.

Рис. 5.37

S=12ah.

Выведем еще одну формулу, которая позволяет вычислить площадь треугольника по двум его сторонам и углу между ними.

Рассмотрим треугольник ABC ис. 5.37) и проведем его высоту h. В случае остроугольного треугольника ABC получим из прямоугольного треугольника CAD, что

\sin\mathrm{\gamma}=\frac{h}{b} ⇒ h = b sin γ.

Если же ABC тупоугольный треугольник, то из прямоугольного треугольника ACD получим, что

\sin\mathrm{\gamma}'=\frac{h}{b} ⇒ h = b sin γ'.

Так как γ' =180° – γ, то hsin (180° – γ) = sin γ.

Поэтому в обоих случаях h = sin γ, и после подстановки в формулу площади получим, что

S=12absinγ,

или

площадь треугольника равна половине произведения двух сторон треугольника на синус угла между ними.

Пример 1.

Если в треугольнике сторона a = 5 cм, сторона b = 10 cм и угол γ = 53°54', то площадь треугольника

S=\frac{1}{2}ab\sin\mathrm{\gamma} = \frac{1}{2}\cdot5\cdot10\cdot0,808 = 20,2\ \left(\mathrm{см^2}\right).

Так как выведенная формула для вычисления площади треугольника справедлива для любых двух сторон и угла между ними, то можно записать еще две формулы:

S=\frac{1}{2}ac\sin\mathrm{\beta}  и  S=\frac{1}{2}bc\sin\mathrm{\alpha}.

Теперь нетрудно получить и новую формулу для вычисления площади параллелограмма. Диагональ (DB, рис. 5.38) разбивает параллелограмм на два равных треугольника: ΔABD = ΔCDB.

Рис. 5.38

Следовательно, площадь параллелограмма S=2\cdot S_{ABD}=2\cdot0,5ab\sin\mathrm{\gamma}, откуда

S = ab sin γ,

или

площадь параллелограмма равна произведению двух сторон параллелограмма на синус угла между ними.

Пример 2.

Если стороны параллелограмма равны 3 cм и 4 cм, а угол между ними составляет 25°9′, то площадь параллелограмма S = 3 · 4 · sin 25°9' ≈ 5,1 (см2).

Упражнения A

Задание 761. Площадь треугольника

a = 11 см, b = 6 см и γ = 30°

Ответ: S см2.

a = 15 м, b = 2 м и γ = 150°

Ответ: S м2.

b = 8 дм, c = 2 дм и α = 65°30'

Ответ: S дм2.

c = 12 см, a = 5 см и β = 142°42'

Ответ: S см2.

Задание 762. Площадь параллелограмма

a = 100 см, b = 20 см и γ = 75°42'

Ответ: S см2.

a = 13 м, b = 2 м и γ = 81°54'

Ответ: S м2.

a = 0,8 м, b = 0,6 м и γ = 123°54'

Ответ: S м2.

Задание 763. Площадь ромба

a = 8 смα = 13°

Ответ:  S см2.

a = 10 смβ = 78°12'

Ответ: S см2.

a = 6 мβ = 100°

Ответ: S м2.

Задание 764. Площадь равнобедренного треугольника

Ответ: S см2.

Задание 765. Площадь равнобедренного треугольника

Ответ: S см2.

Задание 766. Площадь равностороннего треугольника

Ответ: S дм2.

Ответ: S см2.

Ответ: S м2.

Ответ: S см2.

Ответ: S м2.

Упражнения Б

Задание 767. Доказательство

Задание 768. Сторона треугольника

Ответ: a см.

Задание 769. Неизвестные элементы треугольника

Ответ: b см; c см; β = .

Задание 770. Неизвестные элементы треугольника

Ответ: неизвестная сторона равна  дм, а углы (в порядке возрастания) равны  и .

Задание 771. Площадь параллелограмма

Ответ: S см2.

Задание 772. Площадь параллелограмма

Ответ: S см2.