Tag: مساحت

فرمول هرون (با مثال)

محاسبه مساحت دایره با استفاده از فرمول هرون

«فرمول هرون» (Heron’s formula)  که با نام‌های «قضیه هرون» و «دستور هرون» نیز شناخته می‌شود، فرمولی است که با استفاده از آن می‌توان مساحت یک مثلث را با داشتن طول اضلاع و بدون داشتن ارتفاع مثلث محاسبه کرد. این فرمول را می‌توان برای هر نوع مثلثی به‌کار برد. این فرمول را «هرون اسکندرانی» (Hero of Alexandria)، مهندس و ریاضی‌دان یونانی معرفی کرد.

براساس فرمول هرون، مساحت یک مثلث با اضلاعی به‌طول b ،a و c را می‌توان با رابطه زیر محاسبه کرد:

که در آن نصف محیط مثلث است.

ادامه‌ی مطلب

محاسبه مساحت مثلث با استفاده از مختصات سه رأس

محاسبه مساحت دایره با استفاده از مختصات سه رأس

 یکی از راه های محاسبه مساحت مثلث با استفاده از مختصات سه رأس آن {\color{Black} A(x_{A},y_{A}) , B(x_{B},y_{B}) , C(x_{C},y_{C})} این است که ابتدا فاصله دو رأس دلخواه مثلا A و B (طول ضلع AB) به عنوان قاعده مثلث تعیین شود، سپس معادله خط (پاره خط) AB تعیین شود و فاصله رأس سوم از این خط (ارتفاع) محاسبه شود. سپس از رابطه‌ی نصف حاصل‌ضرب قاعده در ارتفاع مساحت مثلث را حساب کرد. اما این راه کمی زمان‌بر است.

راه حل دیگری برای محاسه مساحت دایره با استفاده از مختصات سه رأس استفاده از رابطه‌ی زیر است:

S=1/2 |x_{A}(y_{B} - y_{C})+x_{B}(y_{C} - y_{A})+x_{C}(y_{A} - y_{B})|

در این رابطه اگر در این رابطه مقدار S صفر شود، یعنی سه نقطه در یک راستا هستند و مثلث تشکیل نمی شود.

 

در واقع این رابطه همان دترمینان زیر است:

S=1/2\begin{vmatrix} x_{A} & y_{A} & 1\\ x_{B} & y_{B} & 1\\ x_{C} & y_{C} & 1 \end{vmatrix}

مثال‌‌:

فرض کنید  سه راس مثلث  ABC به صورت {\color{Black} A(2,-1) , B(3,1) , C(0,4)} است، در این صورت مساحت مثلث برابر است با:

S=1/2 |2(1 - 4)+3(4 - (-1))+0(-1 - 1)|

=1/2|-6+15+0|=1/2(9)=4.5