正方形的面积公式是怎么来的,正方形的面积公式怎么讲解

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-04-13 21:34:57

正方形的面积公式是怎么来的,正方形的面积公式怎么讲解(1)

沉迷数学的史蒂文又来啦!欢迎和我一块学习。

AMC考试是什么?

AMC 的全称是American Mathematics Competitions,美国数学竞赛。有三种等级: AMC8 / AMC10 / AMC12,分别对应不超过8/10 /12年级的学生参加,美国及其他地区均可参加,中国的中学生都可以参加。

「AMC系列」将连载12期,根据 AMC 10/12 体系,来讲解会涉及到的各个知识点,并为公立学校和国际学校的学生提供中英文对照。

推荐阅读人群:国际学校中学阶段,有意向考AMC的学生、公立学校初中学生、数学爱好者。

全文1500字,预计阅读时间:5分钟


数学中有大量的面积公式,大家有没有想过这些公式怎么来的?

比如,平行四边形的面积公式是底乘高,可以看作是由矩形割补来的,而矩形面积为什么就是长乘宽?可以看作是由边长为 1 的正方形长宽分别变为一定倍数来的。至于边长为 1 的正方形面积为什么是 1 ?长和宽作乘法运算为什么就能表示面积?

绝大多数中学范围内教材把它看作“定义”,默认正确,不作证明。

知道了平行四边形面积是底乘高,因为三角形的面积是对应的平行四边形面积的一半,所以有了三角形面积公式,二分之一底乘高(如下图公式 1 )。

在一些题中往往知道两个边长及其夹角,并不知道高,我们就需要把高和夹角的正弦(sin)值结合起来,推得的面积公式是二分之一两边乘积乘夹角的正弦值。

正方形的面积公式是怎么来的,正方形的面积公式怎么讲解(2)

如果一个角度都不知道,只知道三边长,由海伦公式(Heron's formula)也可算出面积,海伦公式的证明,可用设未知数解出高度的做法(如下图公式3),还可用高中的余弦定理(cosine rule)已知三边算出夹角来证明。

正方形的面积公式是怎么来的,正方形的面积公式怎么讲解(3)


三角形中,如果同底等高/同高等底,可推出面积相等;在底不变的情况下,面积比等于高之比;高不变的情况下,面积比等于底之比。

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