Одной диагонали недостаточно, нужна еще одна сторона или отношение сторон. Например, при отношении сторон 1 к 1, то есть квадрате, площадь будет равна половине диагонали в квадрате. Все остальные прямоугольники с такой же диагональю будут иметь меньшую площадь.
Если неизвестны стороны, а известен угол между диагональю и одной из сторон, то можно с помощью теоремы синусов вычислить стороны. Скажем угол равен 30 градусов, значит противоположная сторона равна половине диагонали, а вторая сторона равна примерно 0,86 диагонали и площадь будет равна 0,43 квадрата диагонали, то есть произведению синусов углов на диагональ в квадрате. S=sinA*sinB*D*D, где S - площадь прямоугольника, А - угол между диагональю и одной стороной, В - угол между диагональю и другой стороной, D - диагональ.
Как мы знаем у разных прямоугольников, то есть с разными сторонам a и b, может быть равная величина диагонали. Для примера представим треугольник Пифагор со сторонам 3, 4, и 5.Стороны 3 и 4 , а диагональ равна 5.При этой же диагонали, но со сторонами 2 и v(5^2-2^2)=v21=4,58 площадь будет равна 2*4,58=9,16.А в предыдущем примере площадь =3*4=12.То есть на наглядном примере показано, что только от величины диагонали площадь не зависит. А зависит от соотношения сторон прямоугольника. И чем ближе по величине стороны, тем площадь больше. То есть при одном и том же периметре величина площади максимальна у квадрата. И сама простая формула через диагональ это:
где a и b -стороны прямоугольника,d- диагональ прямоугольника.
Если провести небольшие преобразования, то получим площадь
Площадь прямоугольника S равна произведению длин его сторон S = а*h. Выразим стороны через диагональ d и угол между диагональю и большей стороной а = d*Sin?, h = d*Cos?, тогда S = (d^2)*Sin?*Cos?. Для квадрата S =(d^2)*(Sin45°)^2 = (d^2)/2.
Диагональ АС прямоугольника АВСД делит угол пополам (угол АСД = 45 градусов). Длину диагонали примем равной с, а катеты прямоугольного треугольника АД = в, СД = а. Найдем стороны прямоугольного треугольника из тригонометрических функций:
в/c = Sin 45^ , отсюда в= с*Sin 45^= c * 0,7074 ;
а/c = Cos 45^ , отсюда а = с * Cos 45= c* 0,7074.
Площадь прямоугольника S = a * в = С*С *О,5.
Добавить комментарий