考慮 R2空間 中的 頂點分別為 (x1,y1),(x2,y2) 與 (x3,y3) 的三角形 如下圖所示
則我們可以計算此三角形 P1P2P3 面積為
三角形P1P2P3 面積 = 梯形AP1P2B 的面積 + 梯形 BP2P3C 的面積 - 梯形 AP1P3C的面積
現在回憶 國/高中數學,梯形面積 =(上底 + 下底) × 高 / 2,故我們有
Area(P1P2P3)=Area(AP1P2B)+Area(BP2P3C)−Area(AP1P3C)=12(y1+y2)(x2−x1)+12(y3+y2)(x3−x2)−12(y3+y1)(x3−x1)=12(x1y3−x1y2+x2y1−x2y3+x3y2−x3y1)=−12((x2y3−x3y2)−(x1y3−x3y1)+(x1y2−x2y1))但上述結果事實上剛好為 對下列矩陣的行列式 (讀者可自行驗證)
[x1y11x2y21x3y31]
注意到由於行列式有正負之分,故若我們在計算面積時,需加上絕對值保證其恆為正數,故對於 R2 空間三角形 Δ 面積可透過下式計算:
Area(Δ)=12|det([x1y11x2y21x3y31])|
Example 1:
試計算下圖中的三角形面積
Solution:
利用前述結果可得
Area(Δ)=12|det([x1y11x2y21x3y31])|=12|det([261−141311])|=172
Example 2:
試計算下圖四邊形面積
Solution
注意到圖中四邊形面積可視為兩個三角形面積之和,故
Area=12|det([261−141311])|+12|det([261631311])|=172+172=17
If you can’t solve a problem, then there is an easier problem you can solve: find it. -George Polya
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(1/2)*Det[{{3, 1} - {-1, 4}, {2, 6} - {-1, 4}}]=17/2.
回覆刪除2*(17/2)=17
終
http://sansu-seijin.jp/?p=8167
回覆刪除を 観て ↓に 漂着す;
http://sansu-seijin.jp/?p=8945
2018年 東大寺学園中-正六角形の面積比
>試験時間にすぐこの発想をするのは難しいでしょう
ネ。
https://ch-hsieh.blogspot.com/2015/10/blog-post_17.html#comment-form
此処の コメント欄に 教唆され 素直に↓ ;
{pG, pB, pC, pD, pE}
S1 = (1/2)*Det[{pB - pG, pC - pG}]
S2 = (1/2)*Det[{pD - pG, pE - pG}]
S1/S2 == 12/13 「<----易しい▲角形の面積 比」
s = Solve[%, x]
x /. s[[1]]
{1/2 - %, % - (-(1/2))}
%[[1]]/%[[2]]
% // FullSimplify
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
{{x, -(Sqrt[3]/2)}, {1, 0}, {1/2, Sqrt[3]/2}, {-(1/2), Sqrt[3]/
2}, {-1, 0}}
1/2 ((3 Sqrt[3])/4 - (Sqrt[3] x)/2)
1/2 ((3 Sqrt[3])/4 + (Sqrt[3] x)/2)
((3 Sqrt[3])/4 - (Sqrt[3] x)/2)/((3 Sqrt[3])/4 + (Sqrt[3] x)/
2) == 12/13
{{x -> 3/50}}
3/50
{11/25, 14/25}
11/14 <---------- が コタエ。
http://sansu-seijin.jp/?p=8167
に 戻り
https://userdisk.webry.biglobe.ne.jp/020/691/47/N000/000/007/155428072189143651179.gif
●黄色で 塗り絵した 部分を (易しい三角形の面積S)+A で●
求めて下さい;
(A は 硬頭學生に 倣い 積分で!)
國中時看這篇學求三角形面積,沒想到到現在還是老師的學生XD
回覆刪除老粉認證(?