Как найти высоту трапеции по координатам



Ученик

(91),
на голосовании



11 лет назад

Голосование за лучший ответ

Кажется Стерва

Мудрец

(16704)


11 лет назад

М кью и Р эН должны быть параллельными векторами
проверим
-5 -3
10 6 да они коллинеарны
поэтому эти прямые- основания трапеции
МЭН (1 -3) и Р кью ( 4, 6) неколлинеарны
пусть МА- высота
это прямая, перпендик к Р эН
уравнение РэН 3Х-5У -15 =0
угловой кэффиц:
К= 3/5
для высоты угловой коэфф будет равен обратному числу с противополож знаком: – 5/3
Высота проходит через точк М (4, 3)
ее уравнение
У- 3= -5/3( Х-4)
У+ 5/3 *Х-29/3 = 0

записать уравнение сторон трапеции с вершинами а( -2,2) b( -1,2) c(3,4) d(6,2) высшая математика

С высшей математикой тут явно перебор.
Это четыре прямые проходящие через соответствующие соседние вершины и имеющие область определения ограниченную координатой Х точек вершин. Попробуй сама их вывести. Это не сложно, если вспомнить уравнение прямой на плоскости проходящей через две заданные точки.

Чего-то вы напутали с координатами. Вот что получилось при построении (смотрите картинку). На трапецию никак не тянет.

Уравнение средней линии

Как составить уравнение средней линии треугольника по координатам его вершин? Как записать уравнение средней линии трапеции?

Для решения этих задач используем свойства средней линии треугольника и средней линии трапеции.

Найти координаты середин двух сторон и составить уравнение прямой, проходящей через две найденные точки.

1) Написать уравнение прямой, содержащей среднюю линию треугольника с вершинами в точках A(-2;-4), B(1;6), C(7;0), пересекающей стороны AB и BC в точках M и N.

М — середина отрезка AB, N — середина BC.

Составим уравнение прямой MN, например, в виде y=kx+b:

Найти координату одной из точек средней линии и составить уравнение прямой, параллельной стороне треугольника.

— середина отрезка AB. Составим уравнение прямой AC:

Составим уравнение прямой MN как уравнение прямой, проходящей через точку M и параллельной прямой AC.

Угловой коэффициент прямой MN равен угловому коэффициенту прямой AC:

то есть уравнение прямой MN ищем в виде

Поскольку точка M принадлежит прямой, её координаты удовлетворяют этому уравнению. Отсюда находим значение b:

Таким образом, уравнение прямой MN

Аналогичные рассуждения применимы и при составлении уравнения средней линии трапеции.

Написать уравнение прямой, содержащей среднюю линию трапеции с вершинами в точках A(-2;1), B(1;5), C(4;-1), D(0;-3).

Сначала следует определить основания данной трапеции.

Составим уравнения сторон AD и BC. Если эти прямые параллельны, то AD и BC — основания трапеции. Если эти прямые не параллельны, то основания трапеции — AB и CD.

Значит, уравнение прямой AD: y= -2k-3.
B(1;5), C(4;-1),

Уравнение прямой BC: y= -2k+7.

Поскольку угловые коэффициенты прямых равны:

то AD ∥BC, то есть AD и BC являются основаниями трапеции ABCD. Значит AB и CD — боковые стороны. Найдём координаты точек M и N — середины AB и CD соответственно.

Составим уравнение прямой MN, M(-1/2;3), N(2;-2):

Уравнение AD — y= -2k-3, середина AB — M(-1/2;3). Составляем уравнение прямой MN, параллельной прямой AD.

Значит уравнение MN ищем в виде y= -2x+b.

Так как прямая проходит через точку M, её координаты удовлетворяют уравнению прямой:

Следовательно, уравнение средней линии трапеции ABCD имеет вид y=-2x+2 или 2x+y-2=0.

Трапеция. Формулы, признаки и свойства трапеции

Параллельные стороны называются основами трапеции, а две другие боковыми сторонами

Так же, трапецией называется четырехугольник, у которого одна пара противоположных сторон параллельна, и стороны не равны между собой.

  • Основы трапеции – параллельные стороны
  • Боковые стороны – две другие стороны
  • Средняя линия – отрезок, соединяющий середины боковых сторон.
  • Равнобедренная трапеция – трапеция, у которой боковые стороны равны
  • Прямоугольная трапеция – трапеция, у которой одна из боковых сторон перпендикулярна основам

Основные свойства трапеции

AK = KB, AM = MC, BN = ND, CL = LD

3. Средняя линия трапеции параллельна основаниям и равна их полусумме:

BC : AD = OC : AO = OB : DO

d 1 2 + d 2 2 = 2 a b + c 2 + d 2

Сторона трапеции

Формулы определения длин сторон трапеции:

a = b + h · ( ctg α + ctg β )

b = a – h · ( ctg α + ctg β )

a = b + c· cos α + d· cos β

b = a – c· cos α – d· cos β

4. Формулы боковых сторон через высоту и углы при нижнем основании:

Средняя линия трапеции

Формулы определения длины средней линии трапеции:

1. Формула определения длины средней линии через длины оснований:

2. Формула определения длины средней линии через площадь и высоту:

Высота трапеции

Формулы определения длины высоты трапеции:

h = c· sin α = d· sin β

2. Формула высоты через диагонали и углы между ними:

h = sin γ · d 1 d 2 = sin δ · d 1 d 2
a + b a + b

3. Формула высоты через диагонали, углы между ними и среднюю линию:

h = sin γ · d 1 d 2 = sin δ · d 1 d 2
2 m 2 m

4. Формула высоты трапеции через площадь и длины оснований:

5. Формула высоты трапеции через площадь и длину средней линии:

Диагонали трапеции

Формулы определения длины диагоналей трапеции:

d 1 = √ a 2 + d 2 – 2 ad· cos β

d 2 = √ a 2 + c 2 – 2 ac· cos β

2. Формулы диагоналей через четыре стороны:

d 1 = d 2 + ab – a ( d 2 – c 2 )
a – b
d 2 = c 2 + ab – a ( c 2 – d 2 )
a – b

d 1 = √ h 2 + ( a – h · ctg β ) 2 = √ h 2 + ( b + h · ctg α ) 2

d 2 = √ h 2 + ( a – h · ctg α ) 2 = √ h 2 + ( b + h · ctg β ) 2

d 1 = √ c 2 + d 2 + 2 ab – d 2 2

d 2 = √ c 2 + d 2 + 2 ab – d 1 2

Площадь трапеции

Формулы определения площади трапеции:

1. Формула площади через основания и высоту:

3. Формула площади через диагонали и угол между ними:

S = d 1 d 2 · sin γ = d 1 d 2 · sin δ
2 2

4. Формула площади через четыре стороны:

S = a + b c 2 – ( ( a – b ) 2 + c 2 – d 2 ) 2
2 2( a – b )

5. Формула Герона для трапеции

S = a + b √ ( p – a )( p – b )( p – a – c )( p – a – d )
| a – b |

где

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

Периметр трапеции

Формула определения периметра трапеции:

1. Формула периметра через основания:

Окружность описанная вокруг трапеции

Формула определения радиуса описанной вокруг трапеции окружности:

1. Формула радиуса через стороны и диагональ:

R = a·c·d 1
4√ p ( p – a )( p – c )( p – d 1)

где

a – большее основание

Окружность вписанная в трапецию

Формула определения радиуса вписанной в трапецию окружности

1. Формула радиуса вписанной окружности через высоту:

Другие отрезки разносторонней трапеции

Формулы определения длин отрезков проходящих через трапецию:

1. Формула определения длин отрезков проходящих через трапецию:

KM = NL = b KN = ML = a TO = OQ = a · b
2 2 a + b

Любые нецензурные комментарии будут удалены, а их авторы занесены в черный список!

Добро пожаловать на OnlineMSchool.
Меня зовут Довжик Михаил Викторович. Я владелец и автор этого сайта, мною написан весь теоретический материал, а также разработаны онлайн упражнения и калькуляторы, которыми Вы можете воспользоваться для изучения математики.

[spoiler title=”источники:”]

http://ru.onlinemschool.com/math/formula/trapezium/

[/spoiler]

Сообщения без ответов | Активные темы | Избранное

Правила форума

В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте

его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе “Помогите решить/разобраться (М)”.

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву

, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения

и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему

Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена

или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.

 

 Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 13:00 


25/10/09
832

Как найти уравнение высоты проведенной из вершины $B$ на основание $ AD$ трапеции, если известны координаты вершин трапеции?

$A(-5,5)quad B(0,4)quad C(2,-1)quad D(-1,-5)$

Есть идея взять точку $H(x_h,y_h)$ — координаты, которые нам неизвестны.

Вектор $stackrel{rightarrow}{AD}=(4,-10)$, $stackrel{rightarrow}{BH}=(x_h,y_h-4)$

$(stackrel{rightarrow}{AD},stackrel{rightarrow}{BH})=4x_h-10(y_h-4)=0$

$stackrel{rightarrow}{BH}$ — направляющий вектор искомой прямой. Но нужно ведь еще одно условия для того, чтобы определить координаты точки $H$

А что еще нужно узнать? Верно ли это?

Профиль  

miflin 

Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 13:07 

Аватара пользователя


27/02/12
3162

Напишите уравнение AD. Тем самым найдете угловой коэффициент высоты –
как соотносятся угловые коэффициенты взаимно-перпендикулярных прямых?
Осталось записать условие прохождения через точку В.

Профиль  

integral2009 

 Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 13:12 


25/10/09
832

Напишите уравнение AD. Тем самым найдете угловой коэффициент высоты –
как соотносятся угловые коэффициенты взаимно-перпендикулярных прямых?
Осталось записать условие прохождения через точку В.

Спасибо, теперь понятно. $k_{AD}=-0,25$. Тогда $k_{BH}=4$

$y=4x+b$ из условия прохождения через точку получается $b=4$, тогда $y=4(x+1)$

Профиль  

miflin 

Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 13:32 

Аватара пользователя


27/02/12
3162

Профиль  

integral2009 

Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 13:55 


25/10/09
832

Профиль  

miflin 

Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 14:54 

Аватара пользователя


27/02/12
3162

Профиль  

integral2009 

Re: Трапеция, уравнение высоты.

Сообщение28.01.2013, 17:28 


25/10/09
832

Профиль  

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей

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

Given two integers a and b representing the length of the two bases, and the two integers p1 and p2 representing the non-parallel sides of a trapezoid, the task is to find the height of the trapezoid.

A Trapezoid is a convex quadrilateral with at least one pair of parallel sides. The parallel sides are called the bases of the trapezoid and the other two sides which are not parallel are referred to as the legs. There can also be a pair of bases. 
In the figure, CD || AB. Therefore, they form the bases, and the other two sides i.e., AD and BC form the legs.

Examples:

Input: a = 14, b = 13, p1 = 25, p2 = 10
Output: 11.2

Input: a = 8, b = 16, p1 = 25, p2 = 10
Output: 7.92401

Approach: To find the height of the trapezium, construct perpendiculars DE and CF on the base AB of the trapezium as shown in the figure given below.

Now, the area of the triangle AED and area of triangle CFB can be calculated by using Heron’s Formula with sides p1, p2, and (b – a). Also, its area is equal to 0.5 * (b – a) * h
From these two equations, calculate the value of h, which is the height of the trapezoid.

Heron’s Formula: Consider a triangle with sides a, b and c, then 
Area of triangle, A = (s (s – a)(s – b)(s – c))1/2, where s = (a + b + c)/2

Also, A = 0.5 * base * height
After rearranging the terms, the height of the trapezoid = (A * 2) / Base

Below is the implementation of the above approach:

C++

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

void findHeight(float p1, float p2,

                float b, float c)

{

    float a = max(p1, p2) - min(p1, p2);

    float s = (a + b + c) / 2;

    float area = sqrt(s * (s - a)

                      * (s - b) * (s - c));

    float height = (area * 2) / a;

    cout << "Height is: " << height;

}

int main()

{

    float p1 = 25, p2 = 10;

    float a = 14, b = 13;

    findHeight(p1, p2, a, b);

    return 0;

}

Java

import java.util.*;

class GFG

{

static void findHeight(float p1, float p2,

                float b, float c)

{

    float a = Math.max(p1, p2) - Math.min(p1, p2);

    float s = (a + b + c) / 2;

    float area = (int)Math.sqrt(s * (s - a)

                      * (s - b) * (s - c));

    float height = (area * 2) / a;

    System.out.print("Height is: " + height);

}

public static void main(String args[])

{

    float p1 = 25, p2 = 10;

    float a = 14, b = 13;

    findHeight(p1, p2, a, b);

}

}

Python3

import math

def findHeight(p1, p2, b, c) :            

    a = max(p1, p2) - min(p1, p2)

    s = (a + b + c) // 2

    area = math.sqrt(s * (s - a)

                      * (s - b) * (s - c))

    height = (area * 2) / a

    print("Height is: ",  height)

p1 = 25

p2 = 10

a = 14

b = 13

findHeight(p1, p2, a, b)

C#

using System;

public class GFG

{

static void findHeight(float p1, float p2,

                float b, float c)

{

    float a = Math.Max(p1, p2) - Math.Min(p1, p2);

    float s = (a + b + c) / 2;

    float area = (int)Math.Sqrt(s * (s - a)

                      * (s - b) * (s - c));

    float height = (area * 2) / a;

    Console.Write("Height is: " + height);

}

public static void Main(String []args)

{

    float p1 = 25, p2 = 10;

    float a = 14, b = 13;

    findHeight(p1, p2, a, b);

}

}

Javascript

<script>

function findHeight(p1, p2, b, c)

{       

    a = Math.max(p1, p2) - Math.min(p1, p2)

    let s = Math.floor((a + b + c)/2)

    let area = Math.sqrt(s * (s - a)

                    * (s - b) * (s - c))

    height = (area * 2) / a

    document.write("Height is: ", height)

}

let p1 = 25

let p2 = 10

let a = 14

let b = 13

findHeight(p1, p2, a, b)

</script>

Time Complexity: O(logn)
Auxiliary Space: O(1)

Last Updated :
20 Aug, 2022

Like Article

Save Article

Нахождение высоты трапеции: формулы и примеры задач

В данной публикации мы рассмотрим формулы, с помощью которых можно найти высоту трапеции, а также разберем примеры решения задач для закрепления материала.

Напомним, высотой трапеции называется отрезок, соединяющий оба ее основания и перпендикулярный им.

Нахождение высоты трапеции

Через длины сторон

Если известны длины всех четырех сторон трапеции, ее высота рассчитывается по формуле ниже:

Через боковую сторону и прилежащий угол

Высоту трапеции можно вычислить, если знать длину любой из ее боковых сторон и значение прилежащего к ней и основанию угла.

Через диагонали и угол между ними

Зная длину оснований трапеции, а также диагоналей и угол между ними, вычислить высоту удастся по формуле:

Если сумму оснований заменить длиной средней линии (m), то формула будет выглядеть следующим образом:

Средняя линия трапеции (m) равняется полусумме ее оснований, т.е m = (a+b) /2.

Через площадь

Высоту трапеции можно вычислить, если известны ее площадь и длины оснований (или средней линии).

Примечание: формулы для нахождения высоты равнобедренной и прямоугольной трапеций представлены на нашем сайте в отдельных публикациях.

Примеры задач

Задание 1
Найдите высоту трапеции, если ее основания равны 9 и 6 см, а боковые стороны – 4 и 5 см.

Решение
Т.к. у нас есть длины всех сторон, мы можем воспользоваться первой формулой для вычисления требуемого значения:

Кстати, т.к. высота равна одной из боковой сторон трапеции, значит она является прямоугольной.

Задание 2
Площадь трапеции равна 26 см 2 . Найдите ее высоту, если основания равны 10 и 3 см.

Решение
В данном случае можно применить последнюю из рассмотренных формул:

Уравнение высоты треугольника

Как составить уравнение высоты треугольника по координатам его вершин?

Высота треугольника — это перпендикуляр, опущенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противолежащую сторону.

Следовательно, для составления уравнения высоты треугольника нужно:

  1. Найти уравнение стороны треугольника.
  2. Составить уравнение прямой, перпендикулярной этой стороне и проходящей через противолежащую вершину треугольника.

Дано: ΔABC, A(-7;2), B(5;-3), C(1;8).

Написать уравнения высот треугольника.

1) Составим уравнение стороны BC треугольника ABC.

Прямая y=kx+b проходит через точки B(5;-3), C(1;8), значит, координаты этих точек удовлетворяют уравнению прямой. Подставив координаты B и C в уравнение прямой, составляем систему уравнений и решаем её:

Таким образом, уравнение прямой BC —

Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной BC,

Значит, уравнение высоты, проведённой к стороне BC, имеет вид

Поскольку эта прямая проходит через точку A(-7;2), подставляем координаты точки в уравнение и находим b:

Итак, уравнение высоты, проведённой к стороне BC:

2) Составим уравнение стороны AB треугольника ABC. A(-7;2), B(5;-3):

Уравнение прямой AB:

Угловой коэффициент перпендикулярной ей прямой

Значит уравнение перпендикулярной AB прямой имеет вид y=2,5x+b. Подставляем в это уравнение координаты точки C(1;8): 8=2,5·1+b, откуда b=5,5.
Получили уравнение высоты, проведённой из точки C к стороне BC: y=2,5x+5,5.
3) Составим уравнение стороны AC треугольника ABC. A(-7;2), C(1;8):

Угловой коэффициент прямой, перпендикулярной AC,

Таким образом, уравнение перпендикулярной AC прямой имеет вид

Подставив в него координаты точки B(5;-3), найдём b:

Итак, уравнение высоты треугольника ABC, опущенной из вершины B:

источники:

http://www.treugolniki.ru/uravnenie-vysoty-treugolnika/

Добавить комментарий