- Все формулы по геометрии. Площади фигур
- Формулы площадей всех основных фигур
- 1. Формула площади круга через радиус или диаметр
- 2. Формула расчета площади треугольника
- 3. Площадь треугольника, формула Герона
- 4. Площадь прямоугольного треугольника по катетам
- 5. Как вычислить площадь равнобедренного треугольника ?
- 6. Площадь равностороннего треугольника равна:
- 7. Найти площадь треугольника, угол и две стороны
- 8. Площадь треугольника по стороне и двум углам, формула.
- 9. Формула расчета площади прямоугольника
- 10. Как рассчитать площадь квадрата через диагональ или сторону
- 11. Формулы площади параллелограмма
- 12. Площадь произвольной трапеции
- 13. Площадь равнобедренной трапеции
- VIII класс: Тема 3. Площади фигур. Теорема Пифагора
- 📺 Видео
Видео:Математика 3 класс (Урок№21 - Площадь. Способы сравнения фигур по площади. Единица площади — кв.см.)Скачать
Все формулы по геометрии. Площади фигур
Чтобы решить задачи по геометрии, надо знать формулы — такие, как площадь треугольника или площадь параллелограмма — а также простые приёмы, о которых мы расскажем.
Для начала выучим формулы площадей фигур. Мы специально собрали их в удобную таблицу. Распечатайте, выучите и применяйте!
Конечно, не все формулы по геометрии есть в нашей таблице. Например, для решения задач по геометрии и стереометрии во второй части профильного ЕГЭ по математике применяются и другие формулы площади треугольника. О них мы обязательно расскажем.
Ты нашел то, что искал? Поделись с друзьями!
А что делать, если надо найти не площадь трапеции или треугольника, а площадь какой-либо сложной фигуры? Есть универсальные способы! Покажем их на примерах из банка заданий ФИПИ.
1. Как найти площадь нестандартной фигуры? Например, произвольного четырёхугольника? Простой приём — разобьём эту фигуру на такие, о которых мы всё знаем, и найдем её площадь — как сумму площадей этих фигур.
Разделим этот четырёхугольник горизонтальной линией на два треугольника с общим основанием, равным . Высоты этих треугольников равны и . Тогда площадь четырёхугольника равна сумме площадей двух треугольников: .
2. В некоторых случаях площадь фигуры можно представить как разность каких-либо площадей.
Не так-то просто посчитать, чему равны основание и высота в этом треугольнике! Зато мы можем сказать, что его площадь равна разности площадей квадрата со стороной и трёх прямоугольных треугольников. Видите их на рисунке? Получаем: .
3. Иногда в задании надо найти площадь не всей фигуры, а её части. Обычно речь здесь идет о площади сектора — части круга.Найдите площадь сектора круга радиуса , длина дуги которого равна .
На этом рисунке мы видим часть круга. Площадь всего круга равна , так как . Остается узнать, какая часть круга изображена. Поскольку длина всей окружности равна (так как ), а длина дуги данного сектора равна , следовательно, длина дуги в раз меньше, чем длина всей окружности. Угол, на который опирается эта дуга, также в раз меньше, чем полный круг (то есть градусов). Значит, и площадь сектора будет в раз меньше, чем площадь всего круга.
Читайте также о задачах на тему «Координаты и векторы». Для их решения вспомните, что такое абсцисса точки (это ее координата по ) и что такое ордината (координата по ). Пригодятся также такие понятия, как координаты вектора и длина вектора (она находится по теореме Пифагора), синус и косинус угла, угловой коэффициент прямой, уравнение прямой, а также сумма, разность и скалярное произведение векторов, угол между векторами.
Видео:Площади фигур - треугольника, параллелограмма, трапеции, ромба. Формула Пика и ЕГЭСкачать
Формулы площадей всех основных фигур
Видео:Площади фигур. Сохраняй и запоминай!#shortsСкачать
1. Формула площади круга через радиус или диаметр
Зная диаметр или радиус круга, можно найти его площадь.
r — радиус круга
D — диаметр
Формула площади круга, (S):
Видео:Площадь фигурыСкачать
2. Формула расчета площади треугольника
h — высота треугольника
a — основание
Площадь треугольника (S):
Видео:Свойства площадейСкачать
3. Площадь треугольника, формула Герона
a , b , c , — стороны треугольника
p— полупериметр, p=( a + b + c )/2
Формула ( Герона ) площади треугольника через полупериметр ( S ):
Видео:Площади фигурСкачать
4. Площадь прямоугольного треугольника по катетам
Зная катеты прямоугольного треугольника, можно по формуле, найти его площадь.
a , b — катеты треугольника
Формула площади прямоугольного треугольника, (S):
Видео:Лайфхак! Площади всех фигур #огэ #математика #shortsСкачать
5. Как вычислить площадь равнобедренного треугольника ?
b — основание треугольника
a — равные стороны
h — высота
Формула площади треугольника через высоту h и основание b , ( S ):
Формула площади треугольника через, стороны a , b , (S):
Видео:Как найти площадь фигуры?Скачать
6. Площадь равностороннего треугольника равна:
Формулы расчета, площади равностороннего треугольника.
a — сторона треугольника
h — высота
Площадь треугольника только через сторону a , (S):
Площадь треугольника только через высоту h , ( S ):
Площадь треугольника через сторону a и высоту h , (S):
Видео:Как находить площадь любой фигуры? Геометрия | МатематикаСкачать
7. Найти площадь треугольника, угол и две стороны
Зная у треугольника, две стороны и синус угла между ними, находим по формуле, его площадь.
a , b , c — стороны треугольника
α , β , γ — углы
Формулы площади треугольника, через две стороны и угол между ними, ( S ):
Видео:Площади фигурСкачать
8. Площадь треугольника по стороне и двум углам, формула.
a , b , c — стороны треугольника
α , β , γ — противолежащие углы
Площадь треугольника через сторону и два угла (S):
Видео:Площадь прямоугольника. Как найти площадь прямоугольника?Скачать
9. Формула расчета площади прямоугольника
b — длина прямоугольника
a — ширина
Формула площади прямоугольника, (S):
Видео:Площадь ромба. Легче понять...Скачать
10. Как рассчитать площадь квадрата через диагональ или сторону
a — сторона квадрата
c — диагональ
Формула площади квадрата через сторону a , (S):
Формула площади квадрата через диагональ c , (S):
Видео:Стереометрия первая часть профильного ЕГЭ по математике, задания реальных экзаменов прошлых лет.Скачать
11. Формулы площади параллелограмма
1. Формула площади параллелограмма через стороны и углы
a, b — стороны параллелограмма
α , β — углы параллелограмма
Формула площади через стороны и углы параллелограмма, ( S ):
2. Формула площади параллелограмма через сторону и высоту
a, b — стороны параллелограмма
H b — высота на сторону b
H a — высота на сторону a
Формула площади через стороны и высоты параллелограмма, (S):
3. Формула площади параллелограмма через диагонали и угол между ними
D — большая диагональ
d — меньшая диагональ
α , β — углы между диагоналями
Формула площади через диагонали параллелограмма и угол между ними , (S):
Видео:Математика 4 Оценка площади Приближенное вычисление площадейСкачать
12. Площадь произвольной трапеции
1. Формула площади трапеции через основания и высоту
b — верхнее основание
a — нижнее основание
m — средняя линия
h — высота трапеции
Формула площади трапеции, (S):
2. Формула площади трапеции через диагонали и угол между ними
d 1, d 2 — диагонали трапеции
α , β — углы между диагоналями
Формула площади трапеции, (S):
3. Формула площади трапеции через четыре стороны
b — верхнее основание
a — нижнее основание
c, d — боковые стороны
Формула площади трапеции, (S):
Видео:Математика 5 класс (Урок№30 - Площадь прямоугольника. Единицы площади.)Скачать
13. Площадь равнобедренной трапеции
1. Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол
b — верхнее основание
a — нижнее основание
c — равные боковые стороны
α — угол при нижнем основании
Формула площади равнобедренной трапеции через стороны, (S):
Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол, (S):
2. Формула площади равнобокой трапеции через радиус вписанной окружности
R — радиус вписанной окружности
D — диаметр вписанной окружности
O — центр вписанной окружности
H — высота трапеции
α , β — углы трапеции
Формула площади равнобокой трапеции через радиус вписанной окружности, (S):
СПРАВЕДЛИВО, для вписанной окружности в равнобокую трапецию:
3. Формула площади равнобедренной трапеции через диагонали и угол между ними
d — диагональ трапеции
α , β — углы между диагоналями
Формула площади равнобедренной трапеции через диагонали и угол между ними, (S):
4. Формула площади равнобедренной трапеции через среднюю линию, боковую сторону и угол при основании
m — средняя линия трапеции
c — боковая сторона
α , β — углы при основании
Формула площади равнобедренной трапеции через среднюю линию, боковую сторону и угол при основании, (S ):
5. Формула площади равнобедренной трапеции через основания и высоту
b — верхнее основание
a — нижнее основание
h — высота трапеции
Формула площади равнобедренной трапеции через основания и высоту, (S):
Видео:урок 158 Площадь комбинированных фигур. Математика 4 классСкачать
VIII класс: Тема 3. Площади фигур. Теорема Пифагора
VIII класс: Тема 3. Площади фигур. Теорема Пифагора.
1. Понятие площади. Равновеликие фигуры.
Если длина – это числовая характеристика линии, то площадь – это числовая характеристика замкнутой фигуры. Несмотря на то, что с понятием площади мы хорошо знакомы из повседневной жизни, строгое определение этому понятию дать непросто. Оказывается, что площадью замкнутой фигуры можно назвать любую неотрицательную величину, обладающую следующими свойствами измерения площадей фигур:
Равные фигуры имеют равные площади. Если данную замкнутую фигуру разбить на несколько замкнутых фигур, то площадь фигуры равна сумме площадей составляющих ее фигур (фигура на рисунке 1 разбита на n фигур; в этом случае площадь фигуры , где Si – площадь i-ой фигуры).
В принципе, можно было бы придумать множество величин, обладающих сформулированными свойствами, а значит, характеризующих площадь фигуры. Но наиболее привычной и удобной является величина, характеризующая площадь квадрата как квадрат его стороны. Назовем эту «договоренность» третьим свойством измерения площадей фигур:
Площадь квадрата равна квадрату его стороны (рисунок 2).
При таком определении площадь фигур измеряют в квадратных единицах (см2, км2, га=100м2).
Фигуры, имеющие равные площади, называются равновеликими.
Замечание: Равные фигуры имеют равные площади, то есть равные фигуры равновелики. Но равновеликие фигуры далеко не всегда равны (например, на рисунке 3 изображены квадрат и равнобедренный треугольник, составленные из равных прямоугольных треугольников (кстати, такие фигуры называют равносоставленными); понятно, что квадрат и треугольник равновелики, но не равны, поскольку не совмещаются наложением).
Далее выведем формулы для вычисления площадей всех основных видов многоугольников (в том числе всем известную формулу для нахождения площади прямоугольника), опираясь на сформулированные свойства измерения площадей фигур.
2. Площадь прямоугольника. Площадь параллелограмма.
Формула для вычисления площади прямоугольника: Площадь прямоугольника равна произведению двух его смежных сторон (рисунок 4).
AD=a, AB=b.
1. Удлиним сторону AB на отрезок BP=a, а сторону AD – на отрезок DV=b. Построим параллелограмм APRV (рисунок 4). Поскольку ÐA=90°, APRV – прямоугольник. При этом AP=a+b=AV, Þ APRV – квадрат со стороной (a+b).
2. Обозначим BCÇRV=T, CDÇPR=Q. Тогда BCQP – квадрат со стороной a, CDVT – квадрат со стороной b, CQRT – прямоугольник со сторонами a и b.
3. . #
Формула для вычисления площади параллелограмма: Площадь параллелограмма равна произведению его высоты на основание (рисунок 5).
Замечание: Основанием параллелограмма принято называть ту сторону, к которой проведена высота; понятно, что основанием может служить любая сторона параллелограмма.
BH^AD, HÎAD.
Доказательство:
1. Проведем к основанию AD высоту CF (рисунок 5).
2. BCïêHF, BHïêCF, Þ BCFH — п/г по определению. ÐH=90°, ÞBCFH – прямоугольник.
3. BCFH – п/г, Þ по свойству п/г BH=CF, Þ DBAH=DCDF по гипотенузе и катету (AB=CD по св-ву п/г, BH=CF).
3. Площадь треугольника.
Формула для вычисления площади треугольника: Площадь треугольника равна половине произведения его высоты на основание (рисунок 6).
Замечание: Основанием треугольника в данном случае называют сторону, к которой проведена высота. Любая из трех сторон треугольника может служить его основанием.
Дано:
BD^AC, DÎAC.
Доказать: .
1. Достроим DABC до п/г ABKC путем проведения через вершину B прямой BKïêAC, а через вершину C – прямой CKïêAB (рисунок 6).
2. DABC=DKCB по трем сторонам (BC – общая, AB=KC и AC=KB по св-ву п/г), Þ . #
Следствие 1 (формула для вычисления площади прямоугольного треугольника): Поскольку в п/у D‑ке один из катетов является высотой, проведенной ко второму катету, площадь п/у D-ка равна половине произведения его катетов (на рисунке 7 ).
Следствие 2: Если рассмотреть п/у DABC с высотой AH, проведенной к гипотенузе BC, то . Таким образом, в п/у D-ке высота, проведенная к гипотенузе, равна отношению произведения его катетов к гипотенузе. Это соотношение достаточно часто используется при решении задач.
4. Следствия из формулы для нахождения площади треугольника: отношение площадей треугольников с равными высотами или основаниями; равновеликие треугольники в фигурах; свойство площадей треугольников, образованных диагоналями выпуклого четырехугольника.
Из формулы для вычисления площади треугольника элементарным образом вытекают два следствия:
1. Отношение площадей треугольников с равными высотами равно отношению их оснований (на рисунке 8 ).
2. Отношение площадей треугольников с равными основаниями равно отношению их высот (на рисунке 9 ).
Замечание: При решении задач очень часто встречаются треугольники с общей высотой. При этом, как правило, их основания лежат на одной прямой, а вершина, противолежащая основаниям – общая (к примеру, на рисунке 10 S1:S2:S3=a:b:c). Следует научиться видеть общую высоту таких треугольников.
Также из формулы для вычисления площади треугольника вытекают полезные факты, позволяющие находить равновеликие треугольники в фигурах:
1. Медиана произвольного треугольника разбивает его на два равновеликих треугольника (на рисунке 11 у DABM и DACM высота AH – общая, а основания BM и CM равны по определению медианы; отсюда следует, что DABM и DACM равновелики).
2. Диагонали параллелограмма разбивают его на четыре равновеликих треугольника (на рисунке 12 AO – медиана треугольника ABD по свойству диагоналей п/г, Þ в силу предыдущего св-ва треугольники ABO и ADO равновелики; т. к. BO – медиана треугольника ABC, треугольники ABO и BCO равновелики; т. к. CO – медиана треугольника BCD, треугольники BCO и DCO равновелики; таким образом, SDADO=SDABO=SDBCO=SDDCO).
3. Диагонали трапеции разбивают ее на четыре треугольника; два из них, прилежащие к боковым сторонам, равновелики (рисунок 13).
BCïêAD; ACÇBD=O.
1. Проведем высоты BF и CH (рисунок 13). Тогда у DABD и DACD основание AD – общее, а высоты BF и CH равны; Þ SDABD=SDACD.
Если провести диагонали выпуклого четырехугольника (рисунок 14), образуется четыре треугольника, площади которых связаны очень простым для запоминания соотношением. Вывод этого соотношения опирается исключительно на формулу для вычисления площади треугольника; однако, в литературе оно встречается достаточно редко. Будучи полезным при решении задач, соотношение, которое будет сформулировано и доказано ниже, заслуживает пристального внимания:
Свойство площадей треугольников, образованных диагоналями выпуклого четырехугольника: Если диагонали выпуклого четырехугольника ABCD пересекаются в точке O, то (рисунок 14).
ABCD – выпуклый четырехугольник;
ACÇBD=O.
Доказать: .
3. . #
5. Отношение площадей треугольников, имеющих по равному углу.
Теорема об отношении площадей треугольников, имеющих по равному углу: Площади треугольников, имеющих по равному углу, относятся как произведения сторон, заключающих эти углы (рисунок 15).
Дано:
ÐBAC=ÐB1A1C1.
.
1. Отложим на луче AB отрезок AB2=A1B1, а на луче AC – отрезок AC2=A1C1 (рисунок 15). Тогда DAB2C2=DA1B1C1 по двум сторонам и углу между ними (AB2=A1B1 и AC2=A1C1 по построению, а ÐB2AC2=ÐB1A1C1 по условию). Значит, .
2. Соединим точки C и B2.
3. CH – общая высота DAB2C и DABC, Þ .
4. B2F — общая высота DAB2C и DAB2C2, Þ .
5. . #
6. Свойство биссектрисы треугольника.
С использованием теорем об отношении площадей треугольников, имеющих по равному углу, и об отношении площадей треугольников с равными высотами, просто доказывается исключительно полезный при решении задач факт, не имеющий непосредственного отношения к площадям фигур:
Свойство биссектрисы треугольника: Биссектриса треугольника делит сторону, к которой она проведена, на отрезки, пропорциональные прилежащим к ним сторонам.
Дано:
AK – биссектриса DABC.
Доказать: .
1. По теореме об отношении треугольников, имеющих по равному углу, .
2. Т. к. AH – общая высота треугольников ABK и ACK, .
3. Из пунктов 1 и 2 получаем: , Þ , Û . #
Замечание: Поскольку в верной пропорции можно менять местами крайние члены или средние члены, свойство биссектрисы треугольника удобнее запоминать в следующем виде (рисунок 16): .
7. Площадь трапеции.
Формула для вычисления площади трапеции: Площадь трапеции равна произведению ее высоты на полусумму оснований.
Дано:
Доказать: .
1. Проведем диагональ BD и высоту DF (рисунок 17). BHDF – прямоугольник, Þ BH = DF.
2.
.
Следствие: Отношение площадей трапеций с равными высотами равно отношению их средних линий (или отношению сумм оснований).
8. Площадь четырехугольника с взаимно перпендикулярными диагоналями.
Формула для вычисления площади четырехугольника с взаимно перпендикулярными диагоналями: Площадь четырехугольника с взаимно перпендикулярными диагоналями равна половине произведения его диагоналей.
Доказать: .
1. Обозначим ACÇBD=O. Поскольку AC^BD, AO – высота DABD, а CO – высота DCBD (рисунки 18а и 18б для случаев выпуклого и невыпуклого четырехугольников соответственно).
2.
(знаки «+» или «-» соответствуют случаям выпуклого и невыпуклого четырехугольников соответственно). #
9. Прямая и обратная теоремы Пифагора.
Теорема Пифагора играет исключительно важную роль в решении самых разнообразных задач; она позволяет находить неизвестную сторону прямоугольного треугольника по двум известным его сторонам. Известно множество доказательств теоремы Пифагора. Приведем наиболее простое из них, опирающееся на формулы для вычисления площадей квадрата и треугольника:
Теорема Пифагора: В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
Дано:
ÐA=90°.
1. Обозначим AC=a, AB=b. Отложим на луче AB отрезок BP=a, а на луче AC – отрезок CV=b (рисунок 19). Проведем через точку P прямую PRïêAV, а через точку V – прямую VRïêAP. Тогда APRV — п/г по определению. При этом поскольку ÐA=90°, APRV – прямоугольник. А т. к. AV=a+b=AP, APRV – квадрат со стороной a+b, и SAPRV=(a+b)2. Далее поделим сторону PR точкой Q на отрезки PQ=b и QR=a, а сторону RV – точкой T на отрезки RT=b и TV=a.
2. DABC=DPQB=DRTQ=DVCT по двум катетам, Þ ÐACB=ÐPBQ=ÐRQT=ÐVTC, BC=QB=TQ=CT, и
.
4. . Итак, BC2=AB2+AC2. #
Обратная теорема Пифагора является признаком прямоугольного треугольника, т. е. позволяет по трем известным сторонам треугольника проверить, является ли он прямоугольным.
Обратная теорема Пифагора: Если квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других его сторон, то этот треугольник прямоугольный, а его большая сторона является гипотенузой.
BC2=AB2+AC2.
1. Построим прямой угол A1 и на его сторонах отложим отрезки A1B1=AB и A1C1=AC (рисунок 20). В полученном п/у DA1B1C1 по теореме Пифагора B1C12=A1B12+A1C12=AB2+AC2; но по условию AB2+AC2=BC2; Þ B1C12=BC2, Þ B1C1=BC.
Прямоугольные треугольники, длины сторон которых выражаются натуральными числами, называются пифагоровыми треугольниками, а тройки соответствующих натуральных чисел – пифагоровыми тройками. Пифагоровы тройки полезно помнить (большее из этих чисел равно сумме квадратов двух других). Приведем некоторые пифагоровы тройки:
Прямоугольный треугольник со сторонами 3, 4, 5 использовался в Египте для построения прямых углов, в связи с чем такой треугольник называют египетским.
10. Формула Герона.
Формула Герона позволяет находить площадь произвольного треугольника по трем его известным сторонам и является незаменимой при решении многих задач.
Формула Герона: Площадь треугольника со сторонами a, b и c вычисляется по следующей формуле: , где ‑ полупериметр треугольника.
BC=a; AC=b; AB=c.
Доказать: ,
где .
1. Пусть ÐB – наибольший из углов треугольника ABC (рисунок 21), тогда ÐA и ÐC – острые, и основание высоты BH лежит на стороне AC (а не на ее продолжении).
3. Из пункта 2 получаем: , Þ
. Подставим полученное выражение для x в формулу для вычисления высоты h и проведем преобразования:
(здесь учтено, что периметр DABC вдвое больше полупериметра: ). Тогда .
4. Подставим полученное выражение для высоты в формулу для вычисления площади треугольника: . #
📺 Видео
8 класс, 21 урок, Отношение площадей подобных треугольниковСкачать
Нахождение площади фигурыСкачать
Как запомнить площади фигур в геометрии? #егэпрофиль #профиль #егэ #умскул #профильнаяматематикаСкачать
Площади плоских фигур | Лекции по математике – математик Николай Андреев | НаучпопСкачать