Как найти площадь любых фигур

Формулы площади геометрических фигур

Площадь геометрической фигуры – численная характеристика геометрической фигуры показывающая размер этой фигуры (части поверхности, ограниченной замкнутым контуром данной фигуры). Величина площади выражается числом заключающихся в нее квадратных единиц.

Формулы площади треугольника

Треугольник

  1. Формула площади треугольника по стороне и высоте
    Площадь треугольника равна половине произведения длины стороны треугольника на длину проведенной к этой стороне высоты

  2. Формула площади треугольника по трем сторонам

    Формула Герона

    S = √p(p – a)(p – b)(p – c)

  3. Формула площади треугольника по двум сторонам и углу между ними

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

  4. Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу описанной окружности

  5. Формула площади треугольника по трем сторонам и радиусу вписанной окружности
    Площадь треугольника равна произведения полупериметра треугольника на радиус вписанной окружности.

    где S – площадь треугольника,
    a, b, c – длины сторон треугольника,
    h – высота треугольника,
    γ – угол между сторонами a и b,
    r – радиус вписанной окружности,
    R – радиус описанной окружности,

    p = a + b + c – полупериметр треугольника.
    2

Формулы площади квадрата

Квадрат

  1. Формула площади квадрата по длине стороны
    Площадь квадрата равна квадрату длины его стороны.

    S = a2

  2. Формула площади квадрата по длине диагонали
    Площадь квадрата равна половине квадрата длины его диагонали.

    где S – площадь квадрата,
    a – длина стороны квадрата,
    d – длина диагонали квадрата.

Формула площади прямоугольника

Прямоугольник

Площадь прямоугольника равна произведению длин двух его смежных сторон

S = a · b

где S – Площадь прямоугольника,
a, b – длины сторон прямоугольника.

Формулы площади параллелограмма

параллелограмм

  1. Формула площади параллелограмма по длине стороны и высоте
    Площадь параллелограмма равна произведению длины его стороны и длины опущенной на эту сторону высоты.

    S = a · h

  2. Формула площади параллелограмма по двум сторонам и углу между ними
    Площадь параллелограмма равна произведению длин его сторон умноженному на синус угла между ними.

    S = a · b · sin α

  3. Формула площади параллелограмма по двум диагоналям и углу между ними
    Площадь параллелограмма равна половине произведения длин его диагоналей умноженному на синус угла между ними.

    где S – Площадь параллелограмма,
    a, b – длины сторон параллелограмма,
    h – длина высоты параллелограмма,
    d1, d2 – длины диагоналей параллелограмма,
    α – угол между сторонами параллелограмма,
    γ – угол между диагоналями параллелограмма.

Формулы площади ромба

ромб

  1. Формула площади ромба по длине стороны и высоте
    Площадь ромба равна произведению длины его стороны и длины опущенной на эту сторону высоты.

    S = a · h

  2. Формула площади ромба по длине стороны и углу
    Площадь ромба равна произведению квадрата длины его стороны и синуса угла между сторонами ромба.

    S = a2 · sin α

  3. Формула площади ромба по длинам его диагоналей
    Площадь ромба равна половине произведению длин его диагоналей.

    где S – Площадь ромба,
    a – длина стороны ромба,
    h – длина высоты ромба,
    α – угол между сторонами ромба,
    d1, d2 – длины диагоналей.

Формулы площади трапеции

трапеция

  1. Формула Герона для трапеции

    S = a + b (p-a)(p-b)(p-a-c)(p-a-d)
    |ab|
  2. Формула площади трапеции по длине основ и высоте

    Площадь трапеции равна произведению полусуммы ее оснований на высоту

    где S – площадь трапеции,
    a, b – длины основ трапеции,
    c, d – длины боковых сторон трапеции,

    p = a + b + c + d – полупериметр трапеции.
    2

Формулы площади выпуклого четырехугольника

выпуклый четырехугольник

  1. Формула площади четырехугольника по длине диагоналей и углу между ними

    Площадь выпуклого четырехугольника равна половине произведения его диагоналей умноженному на синус угла между ними:

    где S – площадь четырехугольника,
    d1, d2 – длины диагоналей четырехугольника,
    α – угол между диагоналями четырехугольника.

  2. Формула площади описанного четырехугольника (по длине периметра и радиусу вписанной окружности)

    Площадь выпуклого четырехугольника равна произведению полупериметра на радиус вписанной окружности

    S = p · r

  3. выпуклый четырехугольник

    Формула площади четырехугольника по длине сторон и значению противоположных углов

    S = √(p – a)(p – b)(p – c)(p – d) – abcd cos2θ

    где S – площадь четырехугольника,

    a, b, c, d – длины сторон четырехугольника,

    p = a + b + c + d2 – полупериметр четырехугольника,

    θ = α + β2 – полусумма двух противоположных углов четырехугольника.

  4. Формула площади четырехугольника, вокруг которого можно описать окружность

    S = √(p – a)(p – b)(p – c)(p – d)

Формулы площади круга

круг

  1. Формула площади круга через радиус
    Площадь круга равна произведению квадрата радиуса на число пи.

    S = π r2

  2. Формула площади круга через диаметр
    Площадь круга равна четверти произведения квадрата диаметра на число пи.

    где S – Площадь круга,
    r – длина радиуса круга,
    d – длина диаметра круга.

Формулы площади эллипса

эллипс

Площадь эллипса равна произведению длин большой и малой полуосей эллипса на число пи.

S = π · a · b

где S – Площадь эллипса,

a – длина большей полуоси эллипса,

b – длина меньшей полуоси эллипса.

Две фигуры называют равными, если одну их них можно так наложить на другую,
что эти фигуры совпадут.

Площади равных фигур равны. Их периметры тоже равны.

Площадь квадрата

Запомните!
!

Для вычисления площади квадрата нужно умножить его длину на саму себя.

S = a · a

Пример:

площадь квадрата
SEKFM = EK · EK

SEKFM = 3 · 3 = 9 см2

Формулу площади квадрата, зная
определение степени,
можно записать следующим образом:

S = a2

Площадь прямоугольника

Запомните!
!

Для вычисления площади прямоугольника нужно умножить его длину на ширину.

S = a · b

Пример:

площадь прямоугольника
SABCD = AB · BC

SABCD = 3 · 7 = 21 см2

Запомните!
!

Нельзя вычислять периметр или площадь, если длина и ширина выражены в разных единицах длины.

Обязательно проверяйте, чтобы и длина, и ширина были выражены в одинаковых единицах, то есть обе в см, м и т.д.

Площадь сложных фигур

Запомните!
!

Площадь всей фигуры равна сумме площадей её частей.

Задача: найти площадь огородного участка.

площадь фигуры

Так как фигура на рисунке не является ни квадратом, ни прямоугольником, рассчитать её площадь можно используя
правило выше.

Разделим фигуру на два прямоугольника, чьи площади мы можем легко рассчитать по известной формуле.

площадь сложной фигуры
SABCE = AB · BC
SEFKL = 10 · 3 = 30 м2
SCDEF = FC · CD
SCDEF = 7 · 5 = 35 м2

Чтобы найти площадь всей фигуры, сложим площади найденных прямоугольников.
S = SABCE + SEFKL
S = 30 + 35 = 65 м2

Ответ: S = 65 м2 — площадь огородного участка.


Свойство ниже может вам пригодиться при решении задач на площадь.

Запомните!
!

Диагональ прямоугольника делит прямоугольник на два равных треугольника.

Площадь любого из этих треугольников равна половине площади прямоугольника.

Рассмотрим прямоугольник:

диагональ прямоугольника делит на равные треугольники

АС — диагональ прямоугольника
ABCD. Найдём площадь треугольников
знак треугольника
ABC и
знак треугольникаACD

Вначале найдём площадь прямоугольника по формуле.

SABCD = AB · BC
SABCD = 5 · 4 = 20 см2

Sзнак треугольника
ABC
= SABCD : 2

Sзнак треугольника
ABC
= 20 : 2 = 10 см2

Sзнак треугольника
ABC
=
Sзнак треугольника
ACD
= 10 см2


Ваши комментарии

Важно!
Галка

Чтобы оставить комментарий, вам нужно войти на наш сайт при помощи

«ВКонтакте».

Пришелец пожимает плечами

Оставить комментарий:

3 декабря 2015 в 22:54

Ирина Петренко
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

(^-^)
Ирина Петренко
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 1

как написать правильно площадь треугольника?undecided

0
Спасибоthanks
Ответить

9 декабря 2015 в 19:41
Ответ для Ирина Петренко

Тима Клюев
(^-^)
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 8

(^-^)
Тима Клюев
Профиль
Благодарили: 0

Сообщений: 8


S(рисуешь мини треугольник) = ,,,,,

0
Спасибоthanks
Ответить


Площадь
S, от фр. superficie
Размерность
Единицы измерения
СИ м²
СГС см²
Примечания
скаляр

Общая площадь всех трёх фигур составляет около 15-16 квадратиков

Пло́щадь — в узком смысле, площадь фигуры — численная характеристика, вводимая для определённого класса плоских геометрических фигур (исторически, для многоугольников, затем понятие было расширено на квадрируемыеПерейти к разделу «#Квадрируемые фигуры» фигуры) и обладающая свойствами площадиПерейти к разделу «#Свойства»[1]. Интуитивно, из этих свойств следует, что бо́льшая площадь фигуры соответствует её «большему размеру» (например, вырезанным из бумаги квадратом большей площади можно полностью закрыть меньший квадрат), a оценить площадь фигуры можно с помощью наложения на её рисунок сетки из линий, образующих одинаковые квадратики (единицы площади) и подсчитав число квадратиков и их долей, попавших внутрь фигуры[2] (на рисунке справа). В широком смысле понятие площади обобщается[1] на k-мерные поверхности в n-мерном пространстве (евклидовом или римановом), в частности, на двумерную поверхность в трёхмерном пространствеПерейти к разделу «#Площадь поверхности».

Исторически вычисление площади называлось квадратурой. Конкретное значение площади для простых фигур однозначно вытекает из предъявляемых к этому понятию практически важных требований (см. ниже). Фигуры с одинаковой площадью называются равновеликими.

Общий метод вычисления площади геометрических фигур предоставило интегральное исчисление. Обобщением понятия площади стала теория меры множества, пригодная для более широкого класса геометрических объектов.

Для приближённого вычисления площади на практике используют палетку или специальный измерительный прибор — планиметр.

Определение понятия площади[править | править код]

Свойства[править | править код]

Множество измеримо по Жордану, если внутренняя мера Жордана равна внешней мере Жордана

Площадь — функция, которая обладает следующими свойствами[3][1]:

  • Положительность, то есть площадь неотрицательная (скалярная) величина;
  • Аддитивность, то есть площадь фигуры равна сумме площадей составляющих её фигур без общих внутренних точек;
  • Инвариантность, то есть площади конгруэнтных фигур равны;
  • Нормированность, то есть площадь единичного квадрата равна 1.

Из данного определения площади следует её монотонность, то есть площадь части фигуры меньше площади всей фигуры[3].

Квадрируемые фигуры[править | править код]

Первоначально определение площади было сформулировано для многоугольников, затем оно было расширено на квадрируемые фигуры. Квадрируемой называется такая фигура, которую можно вписать в многоугольник и в которую можно вписать многоугольник, причём площади обоих многоугольников отличаются на произвольно малую величину. Такие фигуры называются также измеримыми по Жордану[1]. Для фигур на плоскости, не состоящих из целого количества единичных квадратов, площадь определяется с помощью предельного перехода; при этом требуется, чтобы как фигура, так и её граница были кусочно-гладкими[4]. Существуют неквадрируемые плоские фигуры[1]. Предложенное выше аксиоматическое определение площади в случае плоских фигур обычно дополняют конструктивным, при котором с помощью палетки осуществляется собственно вычисление площади. При этом для более точных вычислений на последующих шагах используют палетки, у которых длина стороны квадрата в десять раз меньше длины у предыдущей палетки[5].

Площадь квадрируемой плоской фигуры существует и единственна. Понятие площади, распространённое на более общие множества, привело к определению множеств, измеримых по Лебегу, которыми занимается теория меры. В дальнейшем возникают более общие классы, для которых свойства площади не гарантируют её единственность[1].

Общий метод определения площади[править | править код]

Площадь плоской фигуры[править | править код]

На практике чаще всего требуется определить площадь ограниченной фигуры с кусочно-гладкой границей. Математический анализ предлагает универсальный метод решения подобных задач.

Декартовы координаты[править | править код]

Определённый интеграл как площадь фигуры

Площадь между графиками двух функций равна разности интегралов от этих функций в одинаковых пределах интегрирования

Площадь, заключённая между графиком непрерывной функции на интервале [a,b] и горизонтальной осью, может быть вычислена как определённый интеграл от этой функции:

S=int limits _{a}^{b}f(x),dx

Площадь, заключённая между графиками двух непрерывных функций f(x),,g(x) на интервале [a,b] находится как разность определённых интегралов от этих функций:

S=int limits _{a}^{b}left|f(x)-g(x)right|,dx

Полярные координаты[править | править код]

В полярных координатах: площадь, ограниченная графиком функции r=r(theta ) и лучами theta =theta _{1},theta =theta _{2},theta _{1}<theta _{2} вычисляется по формуле:

S={1 over 2}int limits _{{theta _{1}}}^{{theta _{2}}}r^{2}(theta ),dtheta .

Площадь поверхности[править | править код]

Для определения площади кусочно гладкой поверхности в трёхмерном пространстве используют ортогональные проекции к касательным плоскостям в каждой точке, после чего выполняют предельный переход. В результате, площадь искривлённой поверхности A, заданной вектор-функцией {mathbf  {r}}={mathbf  {r}}(u,v),, даётся двойным интегралом[1]:

S=iint limits _{A}left|{frac  {partial {mathbf  {r}}}{partial u}}times {frac  {partial {mathbf  {r}}}{partial v}}right|,du,dv.

То же в координатах:

S=iint limits _{A}{sqrt  {left({frac  {D(x,y)}{D(u,v)}}right)^{2}+left({frac  {D(y,z)}{D(u,v)}}right)^{2}+left({frac  {D(z,x)}{D(u,v)}}right)^{2}}};{mathrm  {d}},u,{mathrm  {d}},v

Здесь {frac  {D(y,z)}{D(u,v)}}={begin{vmatrix}y'_{u}&y'_{v}\z'_{u}&z'_{v}end{vmatrix}},quad {frac  {D(z,x)}{D(u,v)}}={begin{vmatrix}z'_{u}&z'_{v}\x'_{u}&x'_{v}end{vmatrix}},quad {frac  {D(x,y)}{D(u,v)}}={begin{vmatrix}x'_{u}&x'_{v}\y'_{u}&y'_{v}end{vmatrix}}.

Теория площадей[править | править код]

Теория площадей занимается изучением обобщений, связанных с распространением определения k-мерной площади с кусочно-гладкого погружения на более общие пространства. Для кусочно-гладкого погружения f площадь определяют способом, аналогичным указанному выше, при этом у площади сохраняются такие свойства как положительность, аддитивность, нормированность, а также ряд новых.

Единицы измерения площади[править | править код]

В одном квадратном сантиметре сто квадратных миллиметров

Метрические единицы[править | править код]

  • Квадратный метр, производная единица Международной системы единиц (СИ); 1 м² = 1 са (сантиар);
  • Квадратный километр, 1 км² = 1 000 000 м²;
  • Гектар, 1 га = 10 000 м²;
  • Ар (сотка), 1 а = 100 м²:
  • Квадратный дециметр, 100 дм² = 1 м²;
  • Квадратный сантиметр, 10 000 см² = 1 м²;
  • Квадратный миллиметр, 1 000 000 мм² = 1 м²;
  • Барн, 1 б = 10−28 м².

Русские устаревшие[править | править код]

  • Квадратная верста = 1,13806 км²
  • Десятина = 10925,4 м²
  • Копна = 0,1 десятины — сенные покосы мерили копнами
  • Квадратная сажень = 4,55224 м²

Мерами земли при налоговых расчётах были выть, соха, обжа, размеры которых зависели от качества земли и социального положения владельца. Существовали и различные местные меры земли: коробья, верёвка, жеребья и др.

Античные[править | править код]

  • Актус
  • Арура
  • Центурия
  • Югер

Другие[править | править код]

  • Акр
  • Рай = 1600 м² (40 м × 40 м).
  • Квадратный парсек
  • Планковская площадь (S_{P},{ell }_{{P}}^{{2}}) ≈ 2,612099 · 10−70 м2

Формулы вычисления площадей простейших фигур[править | править код]

Многоугольники[править | править код]

Фигура Формула Переменные
Правильный треугольник {displaystyle a^{2}{frac {sqrt {3}}{4}}} a — длина стороны треугольника
Прямоугольный треугольник {frac  {ab}{2}} a и b — катеты треугольника
Произвольный треугольник {frac  {1}{2}}ah a — сторона треугольника, h — высота, проведённая к этой стороне
{frac  {1}{2}}absin alpha a и b — любые две стороны, alpha  — угол между ними
{sqrt  {p(p-a)(p-b)(p-c)}}
(формула Герона)
a, b и c — стороны треугольника, p — полупериметр left(p={frac  {a+b+c}{2}}right)
{frac  {1}{2}}{begin{vmatrix}x_{0}&y_{0}&1\x_{1}&y_{1}&1\x_{2}&y_{2}&1end{vmatrix}} (x_{0};y_{0}), (x_{1};y_{1}), (x_{2};y_{2}) — координаты вершин треугольника (в случае обхода вершин по часовой стрелке получим положительный результат, иначе отрицательный)
Квадрат a^2 a — длина стороны квадрата
Прямоугольник ab a и b — длины сторон прямоугольника (его длина и ширина)
Ромб {frac  {1}{2}}cd c и d — длины диагоналей ромба
Параллелограмм ah a и h — длины стороны и опущенной на неё высоты соответственно
absin alpha a и b — соседние стороны параллелограмма, alpha  — угол между ними
Трапеция {frac  {1}{2}}(a+b)h a и b — основания трапеции, h — высота трапеции
Произвольный четырёхугольник {sqrt  {(p-a)(p-b)(p-c)(p-d)-abcdcos alpha }}
(формула Брахмагупты)
a, b, c, d — стороны четырёхугольника, p — его полупериметр, alpha  — полусумма противолежащих углов четырёхугольника
Правильный шестиугольник {displaystyle a^{2}{frac {3{sqrt {3}}}{2}}} a — длина стороны шестиугольника
Правильный восьмиугольник {displaystyle 2a^{2}(1+{sqrt {2}})} a — длина стороны восьмиугольника
Правильный многоугольник {frac  {P^{2}/n}{4operatorname {tg}(pi /n)}} P — периметр, n — количество сторон
Произвольный многоугольник (выпуклый и невыпуклый) {frac  {1}{2}}left|sum _{{i=1}}^{{n}}(x_{{i+1}}-x_{i})(y_{{i+1}}+y_{i})right|
(метод трапеций)
(x_{i};y_{i}) — координаты вершин многоугольника в порядке их обхода, замыкая последнюю с первой: (x_{{n+1}};y_{{n+1}})=(x_{1};y_{1}); при наличии отверстий направление их обхода противоположно обходу внешней границы многоугольника
Произвольный многоугольник (выпуклый и невыпуклый) Вычисление площадей многоугольников по способу Саррона[6]. Есть аналитическая формула. Даны длины сторон многоугольника и азимутальные углы сторон

Площади круга, его частей, описанных и вписанных в круг фигур[править | править код]

Фигура Формула Переменные
Круг pi r^{2} или {frac  {pi d^{2}}{4}} r — радиус, d — диаметр круга
Сектор круга {frac  {alpha r^{2}}{2}} r — радиус круга, alpha  — центральный угол сектора (в радианах)
Сегмент круга {frac  {r^{2}}{2}}(alpha -sin alpha ) r — радиус круга, alpha  — центральный угол сегмента (в радианах)
Эллипс pi ab a, b — большая и малая полуоси эллипса
Треугольник, вписанный в окружность {frac  {abc}{4R}} a, b и c — стороны треугольника, R — радиус описанной окружности
Четырёхугольник, вписанный в окружность {sqrt  {(p-a)(p-b)(p-c)(p-d)}}
(формула Брахмагупты)
a, b, c, d — стороны четырёхугольника, p — его полупериметр
Многоугольник, описанный около окружности {frac  {1}{2}}Pr r — радиус окружности, вписанной в многоугольник, P — периметр многоугольника
Прямоугольная трапеция, описанная около окружности ab a, b — основания трапеции

Площади поверхностей тел в пространстве[править | править код]

Тело Формула Переменные
Полная поверхность прямого кругового цилиндра 2pi r(r+h) r и h — радиус и высота соответственно
Боковая поверхность прямого кругового цилиндра 2pi rh
Полная поверхность прямого кругового конуса {displaystyle pi r(l+r)} r и l — радиус и образующая боковой поверхности соответственно
Боковая поверхность прямого кругового конуса pi rl
Поверхность сферы (шара) 4pi r^{2} или pi d^{2} r и d — радиус и диаметр соответственно
Боковая поверхность прямой призмы {displaystyle Ph} P — периметр основания, h — высота
Полная поверхность произвольной призмы {displaystyle 2A_{1}+A_{2}} A_{1} — площадь основания A_{2} — площадь боковой поверхности

Исторический очерк[править | править код]

Площадь плоских фигур[править | править код]

Многие годы площадь считалась первичным понятием, не требующим определения. Основной задачей математиков являлось вычисление площади, при этом были известны основные свойства площади[3]. В Древнем Египте использовались точные правила вычисления площади прямоугольников, прямоугольных треугольников и трапеций, площадь произвольного четырёхугольника определялась приближённо как произведение полусумм пар противоположных сторон. Применение такой приближённой формулы связано с тем, что участки, площадь которых надо было померить, были в основном близки к прямоугольным и погрешность в таком случае оставалась небольшой. Историк математики А. П. Юшкевич предполагает, что египтяне могли и не знать, что пользуются приближённой формулой. В задаче 50 папируса Ринда содержится формула вычисления площади круга, которая считалась равной площади квадрата со стороной 8/9 диаметра круга[7]. Такими же формулами пользовались и в Вавилоне, однако для площади круга приближение было менее точным. Кроме того, вавилоняне могли приближённо посчитать площади правильных пяти-, шести- и семиугольника со стороной равной единице. В шестидесятиричной системе им соответствовали 1,40, 2,37,20 и 3,41, соответственно[8].

Основным приёмом вычисления площади при этом являлось построение квадрата, площадь которого равна площади заданной многоугольной фигуры, в частности в книге I «Начал» Евклида, которая посвящена планиметрии прямолинейных фигур, доказывается, что треугольник равновелик половине прямоугольника, имеющего с ним равные основания и высоту[9]. Метод разложения, основанный на том, что две равносоставленные фигуры равновелики, позволял также вычислить площади параллелограммов и любых многоугольников[5].

Следующим шагом было вычисление площадей круга, кругового сектора, лунок и других фигур. Основу вычислений при этом составлял метод исчерпывания многоугольниками[1][5], с которого берёт начало теория пределов. Метод заключается в построении последовательности площадей, которые при постепенном нарастании «исчерпывают» требуемую площадь. Метод исчерпывания, получивший своё название только в XVII веке, основан на аксиоме непрерывности Евдокса — Архимеда и приписывается Евдоксу Книдскому, который с его помощью показал, что площади кругов относятся друг к другу как квадраты их диаметров. Метод описан в «Началах» Евклида: аксиома Евдокса сформулирована в книге V, а сам метод исчерпывания и основанные на нём отношения — в книге XII[9]. Особого совершенства в применении метода достиг Архимед, который с его помощью посчитал площадь сегмента параболы и другие[10][11]. Труд Архимеда «О спиралях» включает много утверждений, касающихся площадей различных витков спирали и их отношений[12]. Архимеду принадлежит идея использования площадей или объёмов как вписанных, так и описанных фигур для определения требуемой площади или объёма[13].

Индийцы поначалу пользовались той же формулой для вычисления четырёхугольников, что египтяне и греки. Брахмагупта пользовался формулой для площади четырёхугольников, выраженной через его полупериметр., которая верна для вписанного в окружность четырёхугольника. Формулы вычисления площади обычно не доказывались, но демонстрировались с наглядными рисунками[14]. Формула Брахмагупты представляет собой аналог формулы Герона для площади треугольника, которую тот привёл в своей «Метрике»[15].

Развитие и обобщение метода исчерпывания произошло только в XVII веке. В 1604 году в работе «Три книги о центре тяжести тел» Валерио широко использует теорему, по которой разность между площадями вписанной и описанной фигур, составленных из параллелограммов можно сделать меньше любой данной площади[16]. Настоящий прорыв был сделан Кеплером, которому для астрономических расчётов нужно было уметь вычислять площадь эллипса. Кеплер рассматривал площадь как «сумму линий» и, разлиновывая эллипс с шагом в один градус, показал[17], что int limits _{0}^{varphi }sin xdx=1-cos varphi . Кавальери, обосновывая подобный метод, названный «методом неделимых», сравнивал площади плоских фигур, используя сечение фигур параллельными прямыми[18]. Применение первообразной для нахождения площади плоской фигуры является наиболее универсальным методом. С помощью первообразной доказывается принцип Кавальери, по которому две плоские фигуры имеют равную площадь, если при пересечении каждой из них прямой, параллельной фиксированной, получаются отрезки одинаковой длины. Принцип был известен задолго до формирования интегрального исчисления[1][5].

Площадь поверхности[править | править код]

Вычислением площадей кривых поверхностей занимался Архимед, определив, в частности, площадь поверхности шара[13]. В общем случае для определения площади поверхности нельзя пользоваться ни развёрткой (не подходит для сферы), ни приближением многогранными поверхностями, то есть аналогом метода исчерпывания. Последнее показал Шварц, построив для боковой последовательности цилиндра последовательности, которые приводят к разным результатам (так называемый сапог Шварца)[1][19].

Общий приём вычисления площади поверхности на рубеже XIX—XX веков предложил Минковский, который для каждой поверхности строил «окутывающий слой» малой постоянной толщины, тогда площадь поверхности будет приближённо равна объёму этого слоя, делённому на его толщину. Предельный переход при толщине, стремящейся к нулю даёт точное значение площади. Однако, для площади по Минковскому не всегда выполняется свойство аддитивности. Обобщение данного определения приводит к понятию линии по Минковскому и другим[20].

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Площадь // Математическая энциклопедия (в 5 томах). — М.: Советская Энциклопедия, 1982. — Т. 4.
  2. Чиркова, Наталья Ивановна, and Валентина Николаевна Зиновьева. Формирование у младших школьников представлений о площади предметов и её измерении Архивная копия от 28 апреля 2019 на Wayback Machine // Вестник Калужского университета 1 (2017): 92-97.
  3. 1 2 3 Геометрия, 1966, с. 7—13.
  4. Фихтенгольц Г. М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. — Изд. 6-е. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 1966. — Т. 2. — С. 186—224. — 800 с.
  5. 1 2 3 4 Болтянский В. О понятиях площади и объёма. Архивная копия от 5 мая 2017 на Wayback Machine Квант, № 5, 1977, c.2—9
  6. Хренов Л. С. Вычисление площадей многоугольников по способу Саррона// Матем. просвещение. 1936. Выпуск 6. С. 12-15
  7. История математики, т. I, 1970, с. 30—32.
  8. История математики, т. I, 1970, с. 47—53.
  9. 1 2 История математики, т. I, 1970, с. 111—114.
  10. Исчерпывания метод // Математическая энциклопедия (в 5 томах). — М.: Советская Энциклопедия, 1982. — Т. 2.
  11. История математики, т. I, 1970, с. 101—105.
  12. Boyer & Merzbach, 2010, p. 127—128.
  13. 1 2 История математики, т. I, 1970, с. 117—124.
  14. История математики, т. I, 1970, с. 197—198.
  15. Boyer & Merzbach, 2010, p. 172, 219.
  16. История математики, т. II, 1970, с. 131—135.
  17. История математики, т. II, 1970, с. 166—171.
  18. История математики, т. II, 1970, с. 174—181.
  19. В. Н. Дубровский, В поисках определения площади поверхности Архивная копия от 27 июня 2017 на Wayback Machine. Квант. 1978. № 5. С.31—34.
  20. В. Н. Дубровский, Площадь поверхности по Минковскому Архивная копия от 15 февраля 2017 на Wayback Machine. Квант. 1979. № 4. С.33—35.

Литература[править | править код]

  • Энциклопедия элементарной математики. Книга пятая. Геометрия / под редакцией П. С. Александрова, А. И. Маркушевича и А. Я. Хинчина. — М.: Наука, 1966. — 624 с.
  • Рашевский П. К. Риманова геометрия и тензорный анализ. Изд. 3-е, М.: Наука, 1967.
  • Фихтенгольц Г. М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 1960. — Т. 2. — 680 с. — ISBN 5-9221-0155-2.
  • История математики: в 3 т / под редакцией А. П. Юшкевича. — М.: Наука, 1970. — Т. I: С древнейших времён до начала Нового времени.
  • История математики: в 3 т / под редакцией А. П. Юшкевича. — М.: Наука, 1970. — Т. II: Математика XVII столетия.
  • Boyer C. B., Merzbach U. C. A History of Mathematics. — John Wiley & Sons, 2010. — 640 p. Архивная копия от 9 июля 2019 на Wayback Machine (англ.)


Download Article


Download Article

There are many different shapes and many reasons why you might want to know their area! Whether you’re doing your homework or trying to figure out how much paint you’ll need to refurbish that living room, wikiHow has your back! Just get started with Step 1 below to learn how to calculate the area of a shape.

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 1

    1

    Measure the width and height. You’ll need to start by finding the width and height of the shape (in other words, by finding the measure of two adjoining sides).[1]

    • For a parallelogram, you’ll need to use what are called the base and vertical height, but these are the same idea as width and height.
    • In the real world, you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 2

    2

    Multiply the sides. Multiply the sides by each other.[2]
    For example, if you have a rectangle with a height of 16 in and a width of 42 in, you’ll need to multiply 16 x 42.[3]

    • If you’re calculating the area of a square you can actually save yourself some time when using a calculator and just square the side. So, if the side is 4 ft, click 4 and then the square button on your calculator to get the answer. Squaring automatically multiples the number by itself.

    Advertisement

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 3

    3

    Get your result. The resulting number from the multiplication is the area of your shape, which is written as “square units”. So the area for our rectangle would be 672 square inches.

    • This is also sometimes referred to as inches square or written with a small 2 above the text line instead of the word “square”.
  4. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 4

    1

    Take your measurements. You’ll need the measurement of the base, the top, and the vertical height. The base and top are the two parallel sides, while the height will be taken on one of the sides with the angle.[4]

    • In the real world, you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 5

    2

    Add the top and base measurements.[5]
    Let’s say ours has a top that’s 5cm and a base that’s 7cm. That gives us a value of 12.

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 6

    3

    Multiply that value by 1/2.[6]
    That gives us a value of 6.

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 7

    4

    Multiply that value by the height. For our trapezoid, let’s say that that’s 6cm. That gives us a value of 36.[7]

  5. Image titled Find the Area of a Shape Step 8

    5

    Get your result. The resulting number after you multiply the height is the area of the trapezoid. So for our 5x6x7 trapezoid, the area is 36 square cm.

  6. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 9

    1

    Find the radius. In order to find the area of a circle, you’ll need to know the radius. This is the measurement of the distance between the center of the circle and the outside edge. You can also find this by taking the diameter, or the measurement of the width of the circle, and dividing it in half.[8]

    • In the real world, you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 10

    2

    Square the radius. Multiply the radius times itself. Let’s say we have a radius that is 8 feet. That gives us a value of 64.

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 11

    3

    Multiply by pi. Pi (π) is a really big number that is used in lots of calculations. If you’re using a calculator, use the pi function for a really accurate result. If not, you can round pi (ignore some of the numbers) and just multiply by 3.14159. This gives us a value of 201.06176.[9]

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 12

    4

    Get your result. The resulting number, 201.06176 in our case, is the area of the circle. So we get a result of 201.06176 square feet.

  5. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 13

    1

    Take your measurements. Sectors are portions of a circle, that come out looking a bit like fans. You’ll need to know the radius of the original circle, or one side of your “fan”, as well as the angle of the point. For us, let’s say we have a radius of 14 inches and an angle of 60.[10]

    • In the real world, you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 14

    2

    Square the radius. Multiply the radius times itself. This gives us a value of 196 (14×14).

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 15

    3

    Multiply by pi. Pi (π) is a really big number that is used in lots of calculations. If you’re using a calculator, use the pi function for a really accurate result. If not, you can round pi (ignore some of the numbers) and just multiply by 3.14159. That gives us a value of 615.75164.[11]

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 16

    4

    Divide the angle by 360. Now, you’ll need to take the angle of the point and divide that number by 360 (which is the number of degrees in a circle). For us, we get a value of roughly .166. It’s technically a repeating number, but we’re going to round to make the math easier.[12]

  5. Image titled Find the Area of a Shape Step 17

    5

    Multiply the resulting number by the number you got earlier. Multiply the number you get when you divide by 360 by the number you got earlier after you multiply by pi.[13]
    For us, this gives a result of about 102.214.

  6. Image titled Find the Area of a Shape Step 18

    6

    Get your result. This resulting number is the area of your sector, making our sector 102.214 square inches.

  7. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 19

    1

    Get your measurements. To get the area of an ellipse, you’ll need to know the two “radio”, which you can think of as the width and the height each divided in half. These are the measurements from the center to the middle of the long side and from the center to the middle of the short side. The measurement lines should form a right angle.

    • In the real world, you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 20

    2

    Multiply the two radii.[14]
    For us, let’s say that the ellipse is 6 inches wide and 4 inches tall. This gives us radii of 3 inches and 2 inches. Now, we’ll multiply those numbers by each other, giving us 6 (3×2).[15]

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 21

    3

    Multiply that number by pi.[16]
    Pi (π) is a really big number that is used in lots of calculations. If you’re using a calculator, use the pi function for a really accurate result.[17]
    If not, you can round pi (ignore some of the numbers) and just multiply by 3.14159. That gives us a value of 18.84954.

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 22

    4

    Get your result. That resulting number is the area of your ellipse. For us, that means our ellipse is 18.84954 square inches.

  5. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 23

    1

    Find your measurements. You’ll need to know the base measurement of the triangle as well as the height. The base can be any side of the triangle, as long as you can also measure the height. Let’s say that we have a triangle with a base of 3 meters and a height of 1 meter.[18]

    • In the real world you’ll have to measure for yourself but for your homework your teacher should have these measurements listed with the shape.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 24

    2

    Multiply the base by the height. For us, this gives a value of 3 (3×1).[19]

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 25

    3

    Multiply that value by 1/2.[20]
    This gives us a value of 1.5.

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 26

    4

    Get your result. That resulting value is the area of the triangle. So we get a result of 1.5 square meters.

  5. Advertisement

  1. Image titled Find the Area of a Shape Step 27

    1

    Break the shape down into sections. You’ll have to start finding the area for complex shapes by breaking the shape down into geometric shapes, like those discussed above. On homework assignments, it will probably be pretty clear cut what those shapes should be, but in the real world, you might need to break an area up into a lot of shapes in order to get really accurate.[21]

    • A good place to start is by looking for right angles and parallel lines. These serve as the basis of many shapes.
  2. Image titled Find the Area of a Shape Step 28

    2

    Calculate the area of the separate shapes. Use the instructions above to find the area of the different shapes you find.[22]

  3. Image titled Find the Area of a Shape Step 29

    3

    Add the shapes together. Add the resulting areas together in order to get the total area for your shape.[23]

  4. Image titled Find the Area of a Shape Step 30

    4

    Use alternative methods. There are other tricks you can try too, depending on the shape. You can also try adding imaginary space in order to make the shape a standard geometric shape, and then subtracting the area of that imaginary space after you get your result, for example.

  5. Advertisement

Add New Question

  • Question

    How can I find the square inches of a triangle with a base of 15 inches and the height of 8 inches?

    Donagan

    A triangle’s area is equal to one-half its base multiplied by its height. A = (15)(8) ÷ 2 = 60 sq in.

  • Question

    A hexagonal prism is 13 cm long and has a volume of 370.5 cm squared. What would be area of the front side?

    Donagan

    Divide the volume by the length to get the cross-sectional area. Assuming this is a regular hexagon, use the area formula to solve for the width of a side: A = (0.385)(s²). Multiply the side width thus calculated by the length of the prism. That gives you the area of one side.

  • Question

    How can I calculate the area of a parallelogram with a base of 12cm, height of 5 cm, and the inside is 4 cm?

    Donagan

    The area of a parallelogram is the base multiplied by the height.

See more answers

Ask a Question

200 characters left

Include your email address to get a message when this question is answered.

Submit

Advertisement

Video

  • Get help from a friend if you’re having a hard time!

Advertisement

  • Make sure that you keep your units of measurement straight. You don’t want to mix up numbers!

  • It’s a good idea to double check your answer!

Advertisement

References

About This Article

Article SummaryX

To find the area of a square or rectangle, just multiply the width of the shape by its height. To find the area of a circle, start by measuring the distance between the middle of the circle to the edge, which will give you the radius. Then, square the radius and multiply it by pi to find the area. If you need to find the area of a triangle, multiply the base of the triangle by its height. To find the area of a trapezoid, add the top and bottom of the shape together, divide that number in half, and then multiply by the height. To learn how to find the area of other shapes, such as ellipses or shapes that don’t fit one particular category, keep reading!

Did this summary help you?

Thanks to all authors for creating a page that has been read 480,712 times.

Reader Success Stories

  • Anonymous

    “Having a diagram with step-by-step calculations to follow was really useful!”

Did this article help you?

1. Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол

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

Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол, (S):

Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол

Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол

Формула площади равнобедренной трапеции через стороны и угол

2. Формула площади равнобокой трапеции через радиус вписанной окружности

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):

Формула площади равнобокой трапеции через радиус вписанной окружности

СПРАВЕДЛИВО, для вписанной окружности в равнобокую трапецию:

площадь для вписанной окружности в равнобокую трапецию

3. Формула площади равнобедренной трапеции через диагонали и угол между ними

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

Формула площади равнобедренной трапеции через среднюю линию

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 ):

Формула площади равнобедренной трапеции через среднюю линию

5. Формула площади равнобедренной трапеции через основания и высоту

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):

Формула площади равнобедренной трапеции через основания и высоту

Добавить комментарий