Площадь треугольника
Пусть требуется определить площадь треугольника АВС. Проведём через вершины его С и В прямые, параллельные сторонам АВ и АС.
Мы получим параллелограмм АВDС. Площадь его равна произведению основания АВ на высоту СО. Параллелограмм АВDС состоит из двух равных треугольников АВС и ВСD, следовательно, площадь треугольника АВС равна половине площади параллелограмма, т. е. S \(\Delta\)ABC = 1/2 АВ • СО.
Отсюда: площадь треугольника равна половине произведения его основания на высоту.
S \(\Delta\) = \(\frac{a • h}{2}\)
Эту формулу можно представить в таком виде:
S \(\Delta\) = \(\frac{a}{2}\) • h, или S\(\Delta\) = a • \(\frac{h}{2}\).
Формулы для вычисления площади треугольника
1. Из геометрии известна формула Г е р о н а:
$$ S = \sqrt{р (р - а)(р - b) (р - с)},$$(где р =(а + b + c)/2-полупериметр), позволяющая вычислять площадь треугольника по его сторонам.
2. Теорема. Площадь треугольника равна половине произведения двух сторон на синус угла между ними:
S = 1/2bc sin A.
Доказательство. Из геометрии известно, что площадь треугольника равна половине произведения стороны треугольника на высоту, опущенную на эту сторону из противоположной вершины.
S = 1/2b · hb (1)
Если угол А острый, то из треугольника АВН найдём ВН = hb = с sin A.
Если угол A тупой, то
ВН = hb = с sin (π - A)= с sin A.
Если угол A прямой, то sin A = 1 и
hb = АВ = с = с sin A.
Следовательно, во всех случаях hb = с sin A. Подставив в равенство (1), получим доказываемую формулу.
Точно так же получим формулы: S = 1/2ab sin C= 1/2ac sin B
3. На основании теоремы синусов:
$$ b = \frac{a sinB}{sinA}; \;\; c = \frac{a sinC}{sinA} $$Подставив эти выражения в формулу (1), получим следующую формулу:
$$ S = \frac{a^2 sinB sinC}{2sinA} $$