Как найти наименьшую площадь треугольника

Как найти площадь треугольника – все способы от самых простых до самых сложных

Зависит от того, какой треугольник.

Чтобы найти площадь треугольника, надо сначала определить тип треугольника: прямоугольный, равнобедренный, равносторонний. Если он у вас не такой – отталкивайтесь от других данных: высоты, вписанной или описанной окружности, длин сторон. Привожу все формулы ниже.

Если треугольник прямоугольный

То есть один из его углов равен 90 градусам.

Надо перемножить катеты и поделить на два. Катеты – это две меньшие стороны, в сравнении с гипотенузой. Гипотенуза – это самая длинная сторона, она всегда находится напротив угла в 90 градусов.

Если он равнобедренный

То есть у него равны боковые стороны. В таком случае надо провести высоту к основанию (той стороне, которая не равна «бедрам»), перемножить высоту с основанием и поделить результат на два.

Если он равносторонний

То есть все три стороны равны. Ваши действия такие:

  1. Найдите квадрат стороны – умножьте эту сторону на нее же. Если у вас сторона равна 4, умножьте 4 на 4, будет 16.
  2. Умножьте полученное значение на корень из 3. Это примерно 1,732050807568877293527.
  3. Поделите все на 4.

Если известна сторона и высота

Площадь любого треугольника равна половине произведения стороны на высоту, которая к этой стороне проведена. Именно к этой, а не к какой-то другой.

Чтобы провести высоту к стороне, надо найти вершину (угол), которая противоположна этой стороне, а потом опустить из нее на сторону прямую линию под углом в 90 градусов. На картинке высота обозначена синим цветом и буквой h, а линия, на которую она опускается, красным цветом и буквой a.

Если известны две стороны и градус угла между ними

Если вы знаете, чему равны две стороны и угол между ними, то надо найти синус этого угла, умножить его на первую сторону, умножить на вторую и еще умножить на ½:

Если известны длины трех сторон

  1. Найдите периметр. Для этого сложите все три стороны.
  2. Найдите полупериметр – разделите периметр на два. Запомните значение.
  3. Отнимите от полупериметра длину первой стороны. Запомните.
  4. Отнимите от полупериметра длину второй стороны. Тоже запомните.
  5. Отнимите от полупериметра длину третьей стороны. И ее запомните.
  6. Умножьте полупериметр на каждое из этих чисел (разницу с первой, второй и третьей стороной).
  7. Найдите квадратный корень.

Эта формула еще называется формулой Герона. Возьмите на заметку, если вдруг учитель спросит.

Если известны три стороны и радиус описанной окружности

Окружность вы можете описать вокруг любого треугольника. Чтобы найти площадь «вписанного» треугольника – того, который «вписался» в окружность, надо перемножить три его стороны и поделить их на четыре радиуса. Смотрите картинку.

Если известны три стороны и радиус вписанной окружности

Если вам удалось вписать в треугольник окружность, значит она обязательно касается каждой из его сторон. Следовательно, расстояние от центра окружности до каждой из сторон треугольника – ее радиус.

Чтобы найти площадь, посчитайте сначала полупериметр – сложите все стороны и поделите на два. А потом умножьте его на радиус.

Это были все способы найти площадь треугольника. Спасибо, что дочитали статью до конца. Лайкните, если не трудно.

Найти наименьшую площадь треугольника

треугольник считается описаным вокруг эллипса если что выполнено
эллипс касается трех сторон так?

гм наверно надо пинать тот вариант что не очень хорошо получается

Может с некоторым опозданием, но меня посетила следующая мысль.

Начало, как и говорилось выше, это замена, связанная с растяжением/сжатием по осям. при этом касательные перейдут в касательные, а площадь измениться пропорционально коэффициентам растяжения/сжатия.

И вот дальше возникшая мысль о используемых переменных задачи.
Мы имеем треугольник, в который вписана единичная окружность. Рассмотрим в качестве переменных – углы при основании.

рисунок.

Поскольку центр вписанной окружности лежит на биссектрисах, то мы легко выражаем части сторон треугольника от вершины до основания радиуса через углы. с учётом того, что радиус равен 1.
`AF = AD = ctg(phi), CF = CE = ctg(psi), BD = BE = ctg(pi/2 – phi – psi) = tg(phi + psi)`

Следовательно, `S_ = p*r = ctg(phi) + ctg(psi) + tg(phi + psi)` . и условия на углы `phi >= 0, psi >= 0, phi + psi

Ну, вот . вроде обозримая задача получилась.

Площадь треугольника онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно найти площадь треугольника. Для нахождения площади треугольника введите известные данные в ячейки и нажмите на кнопку “Вычислить”. Теоретическую часть смотрите ниже.

Площадь треугольника по основанию и высоте

Любой из сторон треугольника можно называть основанием треугольника. Если основание выбрана, то под словом “высота” понимают высоту треугольника, проведенную к основанию (Рис.1):

Теорема 1. Площадь треугольника равна половине произведения его основания на высоту.

Доказательство. Пусть AC основание треугольника ABC (Рис.2).

Проведем высоту BH. Обозначим через S площадь треугольника. Докажем, что

( small S= frac <large 1> <large 2>cdot AC cdot BH. )

Из вершины B проведем прямую, параллельную стороне AC, а из C − прямую, параллельную стороне AB. Поскольку ( small AC || BD ) и ( small AB || CD ), то ABDC является параллелограммой и, следовательно, ( small AC = BD ), ( small AB = CD . ) Тогда треугольники ABC и BCD равны по трем сторонам (см. статью на странице Треугольники. Признаки равенства треугольников). Так как площадь параллелограмма ABDC равна ( small S_=AC cdot BH, ) то площадь треугольника ABCBCD)равна половине площади параллелограмма:

Следствие 1. Если высоты треугольников равны, то их площади относятся как основания.

,

,

Обозначим через k отношение

( small k= frac <large AC><large A_1C_1>. )

.

То есть отношение площадей треугольников с равными высотами равно отношению их оснований.

Следствие 2. Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов.

Действительно. Поскольку в прямоугольном треугольнике катеты перпендикулярны друг другу, то один из них можно определить как основание, а другой − как высоту. Тогда по теореме 1, площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения его катетов.

Площадь треугольника по двум сторонам и углу между ними

Теорема 2. Площадь треугольника равна половине произведения двух его сторон на синус угла между ними.

Доказательство. Обозначим через S площадь треугольника ABC и пусть a=BC, b=AC (Рис.3). Докажем, что

.

Площадь данного треугольника можно вычислить по формуле, полученной выше (теорема 1):

, (1)

где h − высота треугольника.

,

(2)

Подставляя (2) в (1), получим:

Площадь треугольника по стороне и прилежащим двум углам

Пусть известна сторона треугольника и две прилежащие углы (Рис.4).

Найдем формулу площади этого треугольника. Обозначим через S площадь треугольника. Если у треугольника известны два угла, то можно найти и третий угол:

(4)

Найдем сторону b используя теорему синусов:

,

. (5)

В предыдующем параграфе мы вывели площадь треугольника по двум сторонам и углу между ними. Подставляя (4) и (5) в (3), получим:

. (6)

Площадь треугольника по трем сторонам. Формула Герона

Для нахождения площади треугольника по трем сторонам используют формулу Герона:

, (7)

где a, b, c − стороны треугольника, а p − полупериод треугольника:

.

Доказательство формулы Герона. На рисунке 5 треугольник ABC имеет стороны a=BC, b=AC, c=AB. Проведем высоту h=AH. Обозначим x=CH. Тогда BH=a−x. Применим теорему Пифагора для треугольников AHC и AHB:

(8)
(9)

Из (8) и (9) следует:

Откуда находим x:

,

(10)

Подставляя (10) в (8) найдем h:

Тогда площадь треугольника равна:

Преобразовав (12) получим формулу (7):

Площадь треугольника по трем сторонам и радусу описанной окружности

Пусть известны все три стороны треугольника и радиус описанной окружности (Рис.6). Докажем, что площадь треугольника равна: ( small S=frac<large abc><large 4R>. )

[spoiler title=”источники:”]

http://diary.ru/~eek/p176714586_treugolnik-naimenshej-plowadi-opisannyj-okolo-jellipsa.htm

http://matworld.ru/geometry/ploshchad-treugolnika.php

[/spoiler]

Сообщения без ответов | Активные темы

Какова наименьшая возможная площадь треугольника?

Модераторы: Prokop, mad_math

Автор Сообщение

spins06

Заголовок сообщения: Какова наименьшая возможная площадь треугольника?

СообщениеДобавлено: 30 июн 2015, 03:03 

Не в сети
Начинающий


Зарегистрирован:
26 мар 2015, 23:22
Сообщений: 46
Cпасибо сказано: 5
Спасибо получено:
0 раз в 0 сообщении
Очков репутации: 1

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации

На стороне АВ треугольника АВС отмечена точка D, а на отрезке CD отмечена точка Е,
причем AD:DB=CE:ED. Площадь треугольника BCE равна 12. Какова наименьшая
возможная площадь треугольника АВС?

Правильно ли я рассуждаю, для того чтобы площадь треугольника АВС была минимальной, необходимо, чтобы AB был перпендикулярен DC? Тогда, при фиксированной высоте DC треугольника ABC, площадь будет минимальной, если этот треугольник равносторонний – AC=BC – это верно?

Вернуться к началу

Профиль  

Cпасибо сказано 

michel

Заголовок сообщения: Re: Задачка

СообщениеДобавлено: 30 июн 2015, 10:24 

Обозначим [math]k=frac{ AD }{ DB }=frac{ CE }{ ED}[/math], тогда [math]S_{BCD}=frac{ k+1 }{ k }S_{BCE} ,S_{ABC}=(k+1)S_{BCD}=frac{ {(k+1)}^2 }{ k }S_{BCE}[/math]. Найдем минимум функции [math]f(k)=frac{ {(k+1)}^2 }{ k }[/math], [math]f(k)=k+2+frac{ 1 }{ k } geqslant 4[/math], минимум достигается, когда k=1, т.е когда [math]AD=DB,CE=ED[/math]. Итак [math]min(S_{ABC})=4S_{BCE}=48[/math]

Вернуться к началу

Профиль  

Cпасибо сказано 

За это сообщение пользователю michel “Спасибо” сказали:
nicat, spins06

spins06

Заголовок сообщения: Re: Задачка

СообщениеДобавлено: 30 июн 2015, 18:47 

michel писал(а):

Обозначим [math]k=frac{ AD }{ DB }=frac{ CE }{ ED}[/math], тогда [math]S_{BCD}=frac{ k+1 }{ k }S_{BCE} ,S_{ABC}=(k+1)S_{BCD}=frac{ {(k+1)}^2 }{ k }S_{BCE}[/math]. Найдем минимум функции [math]f(k)=frac{ {(k+1)}^2 }{ k }[/math], [math]f(k)=k+2+frac{ 1 }{ k } geqslant 4[/math], минимум достигается, когда k=1, т.е когда [math]AD=DB,CE=ED[/math]. Итак [math]min(S_{ABC})=4S_{BCE}=48[/math]

Спасибо. А откуда появилась 4ка в неравенстве?

Вернуться к началу

Профиль  

Cпасибо сказано 

Anatole

Заголовок сообщения: Re: Какова наименьшая возможная площадь треугольника?

СообщениеДобавлено: 30 июн 2015, 19:45 

spins06

[math]left{!begin{aligned}
f(x)=x+frac{ 1 }{ x } geqslant 2 \ x > 0

end{aligned}right.[/math]

Вернуться к началу

Профиль  

Cпасибо сказано 

 Похожие темы   Автор   Ответы   Просмотры   Последнее сообщение 
Наименьшая возможная разность прогрессии

в форуме Размышления по поводу и без

Xenia1996

2

279

04 апр 2018, 09:42

Наименьшая площадь описанного четырехугольника

в форуме Дифференциальное исчисление

anpe0681

5

610

17 окт 2017, 23:34

Площадь сектора и площадь треугольника

в форуме Геометрия

dserp18

4

519

28 июн 2017, 22:47

Возможная ежемесячная сумма

в форуме Экономика и Финансы

Tallika

21

893

12 июл 2015, 22:10

Наибольшая возможная нагрузка

в форуме Специальные разделы

Merhaba

11

1087

16 ноя 2013, 15:32

Кропоткинский анархизм и его возможная реализация

в форуме Палата №6

Hoper

36

714

04 окт 2022, 15:00

Площадь треугольника

в форуме Геометрия

jj1247

12

450

06 июн 2019, 08:34

Площадь треугольника

в форуме Геометрия

Bonaqua

5

403

03 окт 2014, 23:08

Площадь треугольника

в форуме Геометрия

hehehe

1

294

15 апр 2015, 12:03

Площадь треугольника

в форуме Геометрия

pewpimkin

13

600

25 май 2021, 19:12

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2

Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group

Вы можете создать форум бесплатно PHPBB3 на Getbb.Ru, Также возможно сделать готовый форум PHPBB2 на Mybb2.ru

Русская поддержка phpBB

$begingroup$

The following triangle has an area $S$, and the sides $AO$ and $BO$ have the length $a$ and $b$, respectively. There is a fixed point $X$ at $(x,y)$. A point $C$ is put on the line segment $OA$, and the point $D$ is put on the intersection between the line segment $OB$ and the line $CX$. When does the area of the triangle $DCO$ have the smallest value? I think it is either when $DX=XC$, when $D$ is at $B$, or when $C$ is at $A$. Yet, if I try to prove this, calculation becomes so complicated.

enter image description here

zyx's user avatar

zyx

34.9k3 gold badges44 silver badges108 bronze badges

asked Oct 13, 2013 at 2:25

Math.StackExchange's user avatar

$endgroup$

5

$begingroup$

Be warned that there is an instant “flash of insight” solution from sitting and pondering the problem long enough, and you are not far from it, so you might lose some enjoyment reading the answer.

Hint:

remove A and B from the picture

Solution. With increasing detail (move mouse/cursor over the hidden texts to reveal),

Parallelogram

which is

centered at X

and

made by rotating the figure 180 degrees

answered Oct 13, 2013 at 2:47

zyx's user avatar

zyxzyx

34.9k3 gold badges44 silver badges108 bronze badges

$endgroup$

1

$begingroup$

Drop a perpendicular from D to OA and call that point P. If 0 $le$ P $le$ C the triangle ODC is split into 2 right triangles. The base of one is P and the base of the other is C – P. If D has height h, the area of POD = (1/2)hp and the area of the other is (1/2)h(C-P). Adding them up we get Area = (1/2)hp + (1/2)h(C -p) = C/2.

So we want C to be as small as possible. To fill the condition that P $le$ C, the area is minimized when the line CXD is perpendicular to OA.

However, there is a second case, when C < P . Now drop the perpendicular from C to OD, call it Q. Using the same logic as above, the area of triangle ODC will be D/2. How low can D go? Well, until C gets larger than P. In other words, until DXC is perpendicular to OA.

Same answer as above.

answered Oct 13, 2013 at 3:00

Betty Mock's user avatar

Betty MockBetty Mock

3,46214 silver badges17 bronze badges

$endgroup$

1

You must log in to answer this question.

Not the answer you’re looking for? Browse other questions tagged

.

Какая наименьшая площадь может быть у треугольника OAB, если его стороны OA и OB лежат на графике функции y=x плюс 2left|x|, а прямая AB проходит через точку M(0; 1)?

Спрятать решение

Решение.

Запишем площадь треугольника AOB:

S_A O B=S_A O M плюс S_B O M,

с координатами точек A левая круглая скобка a; 3 a правая круглая скобка и B левая круглая скобка b; минус b правая круглая скобка , где

S_A O M= дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби O M умножить на a

и

 S_B O M= дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби O M умножить на левая круглая скобка минус b правая круглая скобка ,

при OM=1, следовательно, S_A O B= дробь: числитель: a минус b, знаменатель: 2 конец дроби . Прямая AB проходит через точку M, ее уравнение y=k x плюс 1. Выразим переменные a и b через параметр k, подставляя координаты точек A и B в уравнение прямой AB:

3 a=k a плюс 1, quad a= дробь: числитель: 1, знаменатель: 3 минус k конец дроби , quad минус b=k b плюс 1, quad b= минус дробь: числитель: 1, знаменатель: k плюс 1 конец дроби .

Выразим площадь треугольника

 S_A O B= дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби левая круглая скобка дробь: числитель: 1, знаменатель: 3 минус k конец дроби плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: k плюс 1 конец дроби правая круглая скобка = дробь: числитель: 2, знаменатель: 3 плюс 2 k минус k в квадрате конец дроби = дробь: числитель: 2, знаменатель: 4 минус левая круглая скобка k минус 1 правая круглая скобка в квадрате конец дроби .

Поскольку 4 минус левая круглая скобка k минус 1 правая круглая скобка в квадрате меньше или равно 4, то

S_A O B= дробь: числитель: 2, знаменатель: 4 минус левая круглая скобка k минус 1 правая круглая скобка в квадрате конец дроби больше или равно дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби .

Наименьшее значение min S_A O B= дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби при k=1.

Ответ:  дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби .

0

Поскольку основание треугольника $%P_1QV$% одно и то же, то минимум площади будет соответствовать минимуму высоты… а этот минимум равен расстоянию между скрещивающимися прямыми – $%P_1Q$% и одной из данных прямых… Метод нахождения этого расстояния весьма стандартен:
1) строите плоскость, проходящую через $%P_1Q$%, параллельную данной прямой…
2) выбираете на данной прямой удобную точку и опускаете из неё перпендикуляр на плоскость…
3) находите длину перпендикуляра…

ссылка

отвечен
4 Дек ’13 17:59

all_exist's gravatar image

all_exist
56.0k313


10|600
символов нужно
символов осталось

Добавить комментарий