Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Allgemeine Formel für den Suchbereich
- Herons Formula
- Das Gesetz des Kosinus anwenden
Anders als ein gleichseitiges Dreieck mit drei gleichen Seiten und Winkeln, ein gleichschenkliges Dreieck mit zwei gleichen Seiten oder ein rechtwinkliges Dreieck mit einem Winkel von 90 Grad hat ein skalenes Dreieck drei Seiten mit zufälliger Länge und drei zufälligen Winkeln. Wenn Sie den Bereich kennen möchten, müssen Sie einige Messungen vornehmen. Wenn Sie die Länge einer Seite und den senkrechten Abstand dieser Seite zum gegenüberliegenden Winkel messen können, haben Sie genügend Informationen, um die Fläche zu berechnen. Es ist auch möglich, die Fläche zu berechnen, wenn Sie die Längen aller drei Seiten kennen. Wenn Sie den Wert eines Winkels sowie die Länge der beiden Seiten bestimmen, die ihn bilden, können Sie auch die Fläche berechnen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die Fläche eines skalenen Dreiecks mit der Basis b und der Höhe h ist mit 1/2 bh angegeben. Wenn Sie die Längen aller drei Seiten kennen, können Sie die Fläche mit Herons Formula berechnen, ohne die Höhe ermitteln zu müssen. Wenn Sie den Wert eines Winkels und die Länge der beiden Seiten kennen, die ihn bilden, können Sie die Länge der dritten Seite unter Verwendung des Kosinusgesetzes ermitteln und anschließend die Flächenberechnungsformel verwenden.
Allgemeine Formel für den Suchbereich
Betrachten Sie ein zufälliges Dreieck. Es ist möglich, ein Rechteck um ihn herum zu zeichnen, das eine der Seiten als Basis verwendet (es spielt keine Rolle, welche) und nur die Spitze des dritten Winkels berührt. Die Länge dieses Rechtecks entspricht der Länge der Seite des Dreiecks, aus der es besteht, die als Basis (b) bezeichnet wird. Seine Breite entspricht dem senkrechten Abstand von der Basis zum Scheitelpunkt, der als Höhe (h) des Dreiecks bezeichnet wird.
Die Fläche des Rechtecks, das Sie gerade gezeichnet haben, entspricht b ⋅ h. Wenn Sie jedoch die Linien des Dreiecks untersuchen, werden Sie feststellen, dass sie das durch die senkrechte Linie zwischen Basis und Scheitelpunkt erzeugte Rechteckpaar genau in zwei Hälften teilen. Somit ist die Fläche innerhalb des Dreiecks genau halb so groß wie außerhalb, oder 1/2 bh. Für jedes Dreieck:
Fläche = 1/2 Basis base Höhe
Herons Formula
Mathematiker wissen seit Jahrtausenden, wie man die Fläche eines Dreiecks mit drei bekannten Seiten berechnet. Sie benutzen Herons Formula, benannt nach Hero of Alexandria. Um diese Formel verwenden zu können, müssen Sie zuerst den halben Umfang des Dreiecks ermitteln. Dazu addieren Sie alle drei Seiten und dividieren das Ergebnis durch zwei. Für ein Dreieck mit den Seiten a, b und c ist der halbe Umfang s = 1/2 (a + b + c). Sobald Sie s kennen, berechnen Sie die Fläche mit dieser Formel:
Fläche = Quadratwurzel
Das Gesetz des Kosinus anwenden
Betrachten Sie ein Dreieck mit drei Winkeln A, B und C. Die Längen der drei Seiten sind a, b und c. Seite a ist der entgegengesetzte Winkel A, Seite b ist der entgegengesetzte Winkel B und Seite c ist der entgegengesetzte Winkel C. Wenn Sie einen der Winkel - beispielsweise den Winkel C - und die beiden Seiten kennen, die ihn bilden - in diesem Fall a und b - Sie können die Länge der dritten Seite mit dieser Formel berechnen:
c2 = a2 + b2 - 2ab cos (C)
Sobald Sie den Wert von c kennen, können Sie die Fläche mithilfe der Herons-Formel berechnen.