分享

已知三角形三边求面积的公式——海伦公式

 夏秋水 2019-06-22

海伦公式又译作希伦公式、海龙公式、希罗公式、海伦-秦九韶公式,传说是古代的叙拉古国王希伦(Heron,也称海龙)二世发现的公式,是一个利用三角形的三条边长直接求三角形面积的公式。下面我们利用初中的知识进行推导(注意:公式推导过程的方法比公式更为重要)

:已知△ABC的三边为a,b,c,求△的面积S。

已知三角形三边求面积的公式——海伦公式

分析:以a为底边,欲求△ABC的面积,只需要求得BC上高。

:作△ABC的高AD(如图)。设BD=x,则DC=a-x。

由勾股定理,得

AB^2-BD^2=AD^2=AC^2-DC^2,

所以c^2-x^2=b^2-(a-x)^2,

整理,得

2ax=a^2+c^2-b^2,

所以x=( a^2+c^2-b^2)/2a,

所以AD^2= c^2-x^2

= c^2-[( a^2+c^2-b^2)/2a]^2

=1/(4a^2)·[4a^2c^2-( a^2+c^2-b^2)^2]

=1/(4a^2)·(2ac+ a^2+c^2-b^2)(2ac- a^2-c^2+b^2)

=1/(4a^2)·[(a+c)^2-b^2][b^2-(a-c)^2]

=1/(4a^2)·(a+c+b)(a+c-b)(b+a-c)(b-a+c)

=1/(4a^2)·(a+b+c)(b+c-a)(c+a-b)+(a+b-c),

所以AD=1/(2a)·√[(a+b+c)(b+c-a)(c+a-b)+(a+b-c)],

所以S=1/2·a·1/(2a)·√[(a+b+c)(b+c-a)(c+a-b)+(a+b-c)]

=1/4·√[(a+b+c)(b+c-a)(c+a-b)+(a+b-c)],

令(a+b+c)/2=p,则

a+b+c=2p,

b+c-a=a+b+c-2a=2(p-a),

c+a-b=a+b+c-2b=2(p-b),

a+b-c=a+b+c-2c=2(p-c),

所以S=1/4·√[2p·2(p-a)·2(p-b)·2(p-c)]

=√[p(p-a)(p-b)(p-c)].

这就是海伦公式。

当三角形三边长为整数时,利用这个公式求三角形的面积确实简便,因此,这个公式在实际问题中得到广泛的运用,更深受民间百姓的喜爱。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多