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    给定顶点时的三角形面积

    发布时间:2020-10-12 14:58:58 作者:冬青好 

    在这里,我们将看到在给出三个顶点的坐标时如何找到三角形的区域。 

    让我们考虑下面给出的三角形。 

    20201012145458.png

    在上述三角形中,A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 )和C(x 3 ,  y 3 )是顶点。

    为了找到三角形ABC的面积,现在我们按顺序(逆时针方向取三角形ABC的顶点 A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 )和C(x 3 ,  y 3 )  ),然后按列将其写入,如下所示。

    20201012145529.png

    黑色箭头所示的对角乘积 x 1 y 2 x 2 y 3 和x 3 y 1  a s。 

    还要添加对角乘积x 2 y 1,x 3 y 2 和 x 1 y 3  ,如虚线箭头所示。

    现在,从前一个乘积中减去后一个乘积即可得出三角形ABC的面积。

    因此,三角形ABC的面积为

    20201012145610.png

    三点共线的条件

    如果平面中的三个或更多点位于同一条直线上,则称它们什线的。

    换句话说,三个点 A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 )和C(x 3 ,  y 3  什线的,如果这些点中的任何一个位于连接其他两个点的直线上点。 

     

    假设三个点 A(x 1 ,y 1),B(x2,y2)和C(x3, y3 共线,则它们不能形成三角形。因此,三角形ABC的面积等于零。

    那是, 

    1/  2⋅  {(x 1 y 2 + x 2 y 3  +  x 3 y 1 )-(x 2 y 1  + x 3 y 2  +  x 1 y 3)} = 0 

    要么

    x 1 y  +  x 2 y 3  +  x 3 y 1   =  x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3

    可以证明相反的说法也是正确的。

    因此,当且仅当点A,B和C共线时,三角形ABC的面积为零。

    练习问题

    问题1:

    找到顶点为(1、2),(-3、4)和(-5,-6)的三角形的面积

    解决方案: 

    如下图所示绘制给定点,并按顺序排列(逆时针)

    20201012145751.png

    令顶点为A(1、2),B(-3、4)和C(-5,-6)

    然后,我们有 

    (x 1 ,y 1)=(1,2)

    (x 2,y 2)=(-3,4)

    (x 3,y 3)=(-5,-6)

    三角形ABC的面积为 

    =   1/2⋅{(x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1)-(x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3)}

    =( 1/2)⋅{[[(1)( 4)+(-3)(-6)+(-5)2]-[(-3)2 +(-5)4 + 1(-6) ]}

    =( 1/2)⋅{[[4 + 18-10]-[-6-20 -6]}

    =( 1/2)×{[12 ]  - [-32]  }

    =( 1/2)x {12  + 32  }

    =( 1/2)x {  44  }

    = 22平方单位。 

    因此,三角形ABC的面积为22平方单位。

    问题2:

    如果三角形ABC的面积为68平方单位,并且顶点依次为A(6,7),B(-4,1)和C(a,-9),则找到“ a”的值。  

    解决方案:

    让 

    (x 1 ,y 1 )=(6,7)

    (x 2,y 2)=(-4,1)

    (x 3 ,y 3 )=(a,-9) 

    给定:三角形ABC的面积为68平方单位。

    然后,

    1/2⋅{(x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1)-(x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3)} = 68

    每边乘以2

    {(x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1)-(x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3)} = 136

    {[6 + 36 + 7a]-[-28 + a-54]} = 136

     [42 + 7a]-[a-82] = 136

    42 + 7a -a +82 = 136

    6a + 124 = 136

    6a = 12

    a = 2

    问题3:

    使用三角形面积的概念,证明点A(5,-2),B(4,-1)和C(1,2)什线的。

    解决方案:

    让 

    (x 1,y 1)=(5,-2)

    (x 2,y 2)=(4,-1)

    (x 3,y 3)=(1,2)

    x 1 y  + x 2 y 3  +  x 3 y 1   = 5(-1)+ 4(2)+ 1(-2) 

    x 1 y  + x 2 y 3  +  x 3 y 1  = -5 + 8 -2  

    x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y  = 1  -----(1)

    x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3   = 4(-2)+ 1(-1)+ 5(2)

    x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3   = -8 -1 + 10

    x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3   = 1  -----(2)

    从(1)和(2),我们得到 

    x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1    x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3

    因此,三个点A,B和C什线的。 

    问题4:

    如果P(x,y)是连接点(a,0)和(0,b)的线段上的任意点,则证明x / a + y / b = 1,其中a  ≠b。 

    解决方案:

    显然,点(x,y), (a,0)和(0,b)什线的。 

    然后,

    三角形的面积= 0 

    因为三角形的面积为零,所以

    x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1   =   x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y 3 -----(1)

    这里,

    (x 1,y 1)=(x,y)

    (x 2,y 2)=(a,0)

    (x 3 ,y 3 )=(0,b)

    (1) - - - - > X    0  +一 ⋅  B + 0  ⋅  ý   =α  ⋅  ý  + 0  ⋅  0 + X  ⋅  b

    0  + ab + 0 = ay + 0 + xb

     ab = ay + xb

    将每一边除以ab。

    1 = y / b + x / a

    要么 

    x / a + y / b = 1

    问题5:

    如果点(k,-1),(2,1)和(4,5)共线,则找到“ k”的值。  

    解决方案:

    因为给定的点什线的,

    三角形面积= 0 

    然后,我们有

    x 1 y   x 2 y 3  +  x 3 y 1   =   x 2 y 1  + x 3 y 2  + x 1 y  -----(1)

    这里,

    (x 1,y 1)=(k,-1)

    (x 2,y 2)=(2,1)

    (x 3 ,y 3 )=(4,5)

    (1)----->  k(1)+ 2(5)+ 4(-1)= 2(-1)+ 4(1)+ k(5)

    k   + 10-4 = -2 + 4 + 5k

    k + 6 = 2 + 5k

    4 = 4k

    1 = k

    更新:20210423 104206     


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