직사각형의 대각선을 찾는 문제는 세 가지 다른 방식으로 공식화될 수 있습니다. 각각에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 방법은 알려진 데이터에 따라 달라지는데, 직사각형의 대각선은 어떻게 찾나요?
양면이 알려진 경우
직사각형 a와 b의 두 변이 알려진 경우 대각선을 찾으려면 피타고라스 정리를 사용해야 합니다. a 2 + b 2 =c 2, 여기서 a와 b는 직각 삼각형의 다리입니다. c 직각삼각형의 빗변이다. 대각선을 직사각형으로 그리면 두 개로 나누어집니다. 직각삼각형. 우리는 이 직각 삼각형의 두 변(a와 b)을 알고 있습니다. 즉, 직사각형의 대각선을 찾으려면 다음 공식이 필요합니다: c=√(a 2 +b 2), 여기서 c는 직사각형의 대각선 길이입니다.
알려진 측면과 각도, 측면과 대각선 사이
직사각형 a의 변과 직사각형의 대각선 α가 이루는 각도를 알 수 있습니다. 먼저 코사인 공식을 기억해 봅시다: cos α = a/c, 여기서 c는 직사각형의 대각선입니다. 이 공식으로 직사각형의 대각선을 계산하는 방법: c = a/cos α.
알려진 변을 따라 직사각형의 인접한 변과 대각선 사이의 각도입니다.
직사각형의 대각선은 직사각형 자체를 두 개의 직각 삼각형으로 나누기 때문에 사인의 정의로 전환하는 것이 논리적입니다. 사인은 빗변에 대한 이 각도 반대편 다리의 비율입니다. α = b/c. 여기서 우리는 직각삼각형의 빗변이기도 한 직사각형의 대각선을 구하는 공식을 유도합니다: c = b/sin α.
이제 당신은 이 문제에 대해 잘 알고 있습니다. 내일 기하학 선생님을 기쁘게 해주세요!
정의.
구형는 마주보는 두 변의 길이가 같고 네 각의 크기가 모두 같은 사각형입니다.직사각형은 긴 변과 짧은 변의 비율만 서로 다르지만 네 모서리가 모두 직각, 즉 90도입니다.
직사각형의 긴 변을 직사각형이라고 합니다. 직사각형 길이, 그리고 짧은 것은 - 직사각형 너비.
직사각형의 변의 높이도 높이입니다.
직사각형의 기본 속성
직사각형은 평행사변형, 정사각형 또는 마름모일 수 있습니다.
1. 반대편직사각형은 길이가 같습니다. 즉, 동일합니다.
AB = CD, BC = AD
2. 직사각형의 반대쪽은 평행합니다.
3. 직사각형의 인접한 변은 항상 수직입니다.
AB ┴ BC, BC ┴ CD, CD ┴ AD, AD ┴ AB
4. 직사각형의 네 모서리는 모두 직선입니다.
∠ABC = ∠BCD = ∠CDA = ∠DAB = 90°
5. 직사각형의 내각의 합은 360도입니다.
∠ABC + ∠BCD + ∠CDA + ∠DAB = 360°
6. 직사각형의 대각선 길이는 다음과 같습니다.
7. 직사각형 대각선의 제곱의 합은 변의 제곱의 합과 같습니다.
2d 2 = 2a 2 + 2b 2
8. 직사각형의 각 대각선은 직사각형을 두 개의 동일한 도형, 즉 직각삼각형으로 나눕니다.
9. 직사각형의 대각선이 교차하고 교차점에서 반으로 나뉩니다.
AO=BO=CO=DO= | 디 | ||
2 |
10. 대각선의 교점을 직사각형의 중심이라 하고 외접원의 중심이기도 하다
11. 직사각형의 대각선은 외접원의 지름이다
12. 반대각의 합이 180도이므로 언제든지 직사각형 주위의 원을 묘사할 수 있습니다.
∠ABC = ∠CDA = 180° ∠BCD = ∠DAB = 180°
13. 길이가 너비와 같지 않은 직사각형에는 원을 새길 수 없습니다. 왜냐하면 반대쪽 변의 합이 서로 같지 않기 때문입니다. (원은 직사각형에만 새겨질 수 있습니다.) 특별한 경우직사각형-정사각형).
직사각형의 변
정의.
직사각형 길이는 변의 더 긴 쌍의 길이입니다. 직사각형 너비는 변의 더 짧은 쌍의 길이입니다.직사각형의 변의 길이를 구하는 공식
1. 대각선과 반대쪽 변을 통과하는 직사각형의 변(직사각형의 길이와 너비)에 대한 공식:
a = √ d 2 - b 2
b = √ d 2 - 2
2. 직사각형의 변(직사각형의 길이와 너비)과 면적 및 반대쪽 변에 대한 공식:
b = dcos | β |
2 |
직사각형의 대각선
정의.
대각선 직사각형직사각형의 반대쪽 모서리의 두 꼭지점을 연결하는 선분을 호출합니다.직사각형의 대각선 길이를 구하는 공식
1. 직사각형의 두 변을 사용하여 직사각형의 대각선을 구하는 공식(피타고라스 정리를 통해):
d = √ a 2 + b 2
2. 면적과 변을 사용한 직사각형의 대각선 공식:
4. 외접원의 반지름을 기준으로 한 직사각형의 대각선 공식:
d = 2R
5. 외접원의 지름을 기준으로 한 직사각형의 대각선 공식:
d = 도
6. 대각선에 인접한 각도의 사인과 이 각도의 반대쪽 변의 길이를 사용하여 직사각형의 대각선에 대한 공식:
8. 사인을 통한 직사각형의 대각선 공식 예각대각선과 직사각형 영역 사이
d = √2S: 죄 β
직사각형의 둘레
정의.
직사각형의 둘레직사각형의 모든 변의 길이의 합입니다.직사각형의 둘레 길이를 결정하는 공식
1. 직사각형의 두 변을 사용하여 직사각형의 둘레를 구하는 공식:
피 = 2a + 2b
P = 2(a + b)
2. 면적과 변을 사용하여 직사각형의 둘레를 구하는 공식:
피= | 2S + 2a 2 | = | 2S + 2b 2 |
에이 | 비 |
3. 대각선과 변을 이용한 직사각형의 둘레 공식:
P = 2(a + √ d 2 - 2) = 2(b + √ d 2 - b 2)
4. 외접원과 임의의 변의 반지름을 사용하여 직사각형의 둘레를 구하는 공식:
P = 2(a + √4R 2 - 2) = 2(b + √4R 2 - 비 2)
5. 외접원과 변의 지름을 사용하여 직사각형의 둘레를 구하는 공식:
P = 2(a + √D o 2 - 2) = 2(b + √D o 2 - 비 2)
직사각형의 면적
정의.
직사각형의 면적직사각형의 측면, 즉 직사각형의 둘레 내에서 제한된 공간이라고 합니다.직사각형의 면적을 결정하는 공식
1. 양면을 사용하는 직사각형의 면적에 대한 공식:
S = ab
2. 둘레와 변을 사용하여 직사각형 면적을 계산하는 공식:
5. 외접원과 변의 반경을 사용하여 직사각형 면적을 구하는 공식:
S = a √4R 2 - 2= b √4R 2 - 비 2
6. 외접원과 변의 지름을 사용하여 직사각형 면적을 구하는 공식:
S = a √D o 2 - 2= b √D o 2 - 비 2
직사각형 주위에 외접하는 원
정의.
직사각형 주위에 외접하는 원직사각형의 네 꼭지점을 지나는 원이며, 중심은 직사각형 대각선의 교차점에 있습니다.직사각형 주위에 외접하는 원의 반지름을 결정하는 공식
1. 두 변을 통해 직사각형 주위에 외접하는 원의 반지름 공식:
은 모든 각도가 90°이고, 마주보는 변이 평행하고 쌍으로 동일한 평행사변형입니다.
직사각형에는 직사각형 면적과 둘레에 대한 공식에서 많은 문제를 해결하는 데 사용되는 몇 가지 반박할 수 없는 속성이 있습니다. 여기 있습니다:
알 수 없는 변의 길이 또는 직사각형의 대각선 길이는 피타고라스 정리를 사용하여 계산됩니다. 직사각형의 면적은 측면의 곱 또는 대각선을 통한 직사각형 면적의 공식으로 두 가지 방법으로 찾을 수 있습니다. 첫 번째이자 가장 간단한 공식은 다음과 같습니다.
이 공식을 사용하여 직사각형의 면적을 계산하는 예는 매우 간단합니다. 예를 들어 a = 3cm, b = 5cm와 같이 두 변을 알면 직사각형의 면적을 쉽게 계산할 수 있습니다.
우리는 그러한 직사각형에서 면적이 15평방미터와 같다는 것을 알았습니다. cm.
대각선을 통한 직사각형의 면적
때로는 대각선을 통해 직사각형의 면적에 대한 공식을 적용해야 할 때가 있습니다. 대각선의 길이뿐만 아니라 대각선 사이의 각도도 알아야 합니다.
대각선을 이용하여 직사각형의 면적을 계산하는 예를 살펴보겠습니다. 대각선 d = 6 cm이고 각도 = 30°인 직사각형이 주어집니다. 데이터를 이미 알려진 공식으로 대체합니다.
그래서 대각선을 통해 직사각형의 면적을 계산하는 예는 각도가 주어지면 이런 방식으로 면적을 찾는 것이 매우 간단하다는 것을 보여주었습니다.
우리의 두뇌를 조금 더 확장하는 데 도움이 되는 또 다른 흥미로운 문제를 살펴보겠습니다.
일:정사각형이 주어졌습니다. 그 면적은 36 평방 미터입니다. cm 한 변의 길이가 9 cm이고 넓이가 위에서 주어진 정사각형의 넓이와 같은 직사각형의 둘레를 구하십시오.
그래서 몇 가지 조건이 있습니다. 명확성을 위해 알려진 매개변수와 알려지지 않은 매개변수를 모두 확인하기 위해 이를 적어 보겠습니다.
그림의 측면은 평행하고 쌍으로 동일합니다. 따라서 그림의 둘레는 변의 길이의 합의 두 배와 같습니다.
그림의 두 변의 곱과 같은 직사각형의 면적 공식에서 변 b의 길이를 구합니다.
여기에서:
알려진 데이터를 대체하고 변 b의 길이를 찾습니다.
그림의 둘레를 계산합니다.
이것이 몇 가지 간단한 공식을 알면 직사각형의 둘레를 계산하고 그 면적을 알 수 있는 방법입니다.
콘텐츠:
대각선은 직사각형의 반대쪽 두 꼭지점을 연결하는 선분입니다. 직사각형에는 두 개의 동일한 대각선이 있습니다. 직사각형의 변을 알고 있으면 대각선이 직사각형을 두 개의 직각 삼각형으로 나누기 때문에 피타고라스 정리를 사용하여 대각선을 찾을 수 있습니다. 변이 주어지지 않았지만 면적, 둘레 또는 종횡비와 같은 다른 양이 알려진 경우 직사각형의 변을 찾은 다음 피타고라스 정리를 사용하여 대각선을 계산할 수 있습니다.
단계
1 측면
- 1 피타고라스의 정리를 적어보세요.공식: a 2 + b 2 = c 2
- 2
변의 값을 공식에 대입합니다.문제에 제시되어 있거나 측정이 필요합니다. 측면 값은 3으로 대체됩니다.
- 우리의 예에서는:
4 2 + 3 2 = c 2 42 면적 및 둘레별
- 1 공식: S = l w (그림에서는 S 대신 A라는 명칭이 사용됩니다.)
- 2 이 값은 S 3으로 대체됩니다. w4를 분리하기 위해 공식을 다시 작성하세요. 직사각형의 둘레를 계산하는 공식을 적어보세요.공식: P = 2 (w + l)
- 5
직사각형의 둘레를 공식에 대입합니다.이 값은 P 6으로 대체됩니다. 방정식의 양변을 2로 나눕니다.직사각형의 변의 합, 즉 w + l 7을 얻게 됩니다. w 8을 계산하는 식을 공식에 대입합니다. 분수를 제거하십시오.이렇게 하려면 방정식의 양쪽에 l 9를 곱합니다. 방정식을 0으로 설정합니다.이렇게 하려면 방정식의 양쪽에서 1차 변수 항을 뺍니다.
- 우리의 예에서는:
12 내가 = 35 + 내가 2 10 방정식의 항을 정렬합니다.첫 번째 항은 2차 변수 항, 그 다음에는 1차 변수 항, 그 다음은 자유 항입니다. 동시에 멤버들 앞에 나타나는 기호('플러스'와 '마이너스')도 잊지 마세요. 방정식은 이차 방정식으로 작성됩니다.- 이 예에서는 0 = 35 + l 2 − 12 l 11
- 이 예에서 방정식은 0 = l 2 − 12 l + 35 12입니다. l 13 찾기 피타고라스의 정리를 적어보세요.공식: a 2 + b 2 = c 2
- 직사각형의 각 대각선이 직사각형을 두 개의 동일한 직각 삼각형으로 나누기 때문에 피타고라스 정리를 사용하십시오. 또한 직사각형의 변은 삼각형의 다리이고 직사각형의 대각선은 삼각형의 빗변입니다.
- 14 이 값은 15로 대체됩니다. 길이와 너비를 제곱한 다음 결과를 더합니다.숫자를 제곱하면 숫자 자체가 곱해진다는 것을 기억하세요.
- 우리의 예에서는:
5 2 + 7 2 = c 2 16 제거하다 제곱근방정식의 양쪽에서.계산기를 사용하면 제곱근을 빠르게 찾을 수 있습니다. 온라인 계산기를 사용할 수도 있습니다. 당신은 c를 찾을 것입니다3 면적 및 종횡비별
- 1
변의 비율을 나타내는 방정식을 작성하십시오. l 2 분리 직사각형의 면적을 계산하는 공식을 적어보세요.공식: S = l w (그림에서는 S 대신 A라는 명칭이 사용됩니다.)
- 이 방법은 직사각형의 둘레를 알고 있는 경우에도 적용할 수 있지만 면적이 아닌 둘레를 계산하려면 공식을 사용해야 합니다. 직사각형의 둘레 계산 공식: P = 2 (w + l)
- 3
직사각형의 면적을 공식에 대입합니다.이 값은 S 4로 대체됩니다. 공식에서 당사자의 관계를 특징 짓는 표현으로 대체하십시오.직사각형의 경우 표현식을 대체하여 l 5를 계산할 수 있습니다. 적어보세요 이차 방정식.
이렇게 하려면 괄호를 열고 방정식을 0으로 설정하십시오.
- 우리의 예에서는:
35 = w(w+2)6 이차 방정식을 인수분해합니다.얻으려면 자세한 지침, 읽다.- 이 예에서 방정식은 0 = w 2 − 12 w + 35 7입니다. w 8 찾기 발견된 너비(또는 길이)를 종횡비를 특성화하는 방정식으로 대체합니다.이렇게 하면 직사각형의 반대쪽을 찾을 수 있습니다.
- 예를 들어, 직사각형의 너비가 5cm이고 종횡비가 다음 방정식으로 주어진다고 계산하면 l = w + 2 9 피타고라스의 정리를 적어보세요.공식: a 2 + b 2 = c 2
- 직사각형의 각 대각선이 직사각형을 두 개의 동일한 직각 삼각형으로 나누기 때문에 피타고라스 정리를 사용하십시오. 또한 직사각형의 변은 삼각형의 다리이고 직사각형의 대각선은 삼각형의 빗변입니다.
- 10
길이와 너비 값을 공식에 대체하십시오.이 값은 11로 대체됩니다. 길이와 너비를 제곱한 다음 결과를 더합니다.숫자를 제곱하면 숫자 자체가 곱해진다는 것을 기억하세요.
- 우리의 예에서는:
5 2 + 7 2 = c 2 12 방정식의 양변에 제곱근을 취합니다.계산기를 사용하면 제곱근을 빠르게 찾을 수 있습니다. 온라인 계산기를 사용할 수도 있습니다. c(표시 스타일 c), 즉 삼각형의 빗변과 직사각형의 대각선을 찾을 수 있습니다.- 우리의 예에서는:
74 = c 2 (표시 스타일 74=c^(2))
74 = c 2 (표시 스타일 (sqrt (74))=(sqrt (c^(2))))
8 , 6024 = c (표시 스타일 8,6024=c)
따라서 길이가 너비보다 2cm 더 크고 면적이 35cm2인 직사각형의 대각선은 약 8.6cm입니다.
- 우리의 예에서는:
- 우리의 예에서는:
- 예를 들어, 직사각형의 너비가 5cm이고 종횡비가 다음 방정식으로 주어진다고 계산하면 l = w + 2 9 피타고라스의 정리를 적어보세요.공식: a 2 + b 2 = c 2
- 이 예에서 방정식은 0 = w 2 − 12 w + 35 7입니다. w 8 찾기 발견된 너비(또는 길이)를 종횡비를 특성화하는 방정식으로 대체합니다.이렇게 하면 직사각형의 반대쪽을 찾을 수 있습니다.
- 우리의 예에서는:
- 1
변의 비율을 나타내는 방정식을 작성하십시오. l 2 분리 직사각형의 면적을 계산하는 공식을 적어보세요.공식: S = l w (그림에서는 S 대신 A라는 명칭이 사용됩니다.)
- 우리의 예에서는:
- 이 예에서 방정식은 0 = l 2 − 12 l + 35 12입니다. l 13 찾기 피타고라스의 정리를 적어보세요.공식: a 2 + b 2 = c 2
- 이 예에서는 0 = 35 + l 2 − 12 l 11
- 우리의 예에서는:
- 우리의 예에서는:
구형각 각이 맞는 사각형입니다.
증거
이 속성은 평행사변형의 특징 3(즉, \angle A = \angle C , \angle B = \angle D )의 작용으로 설명됩니다.
2. 반대편은 동일합니다.
AB = CD,\enspace BC = AD
3. 반대쪽 변은 평행합니다.
AB \병렬 CD,\enspace BC \병렬 AD
4. 인접한 변은 서로 수직입니다.
AB \perp BC,\enspace BC \perp CD,\enspace CD \perp AD,\enspace AD \perp AB
5. 직사각형의 대각선은 동일합니다.
AC = BD
증거
에 따르면 속성 1직사각형은 평행사변형이므로 AB = CD를 의미합니다.
따라서 두 다리(AB = CD 및 AD - 관절)에서 \triangle ABD = \triangle DCA입니다.
두 도형 ABC와 DCA가 동일하면 빗변 BD와 AC도 동일합니다.
따라서 AC = BD입니다.
모든 도형 중에서(평행사변형만!) 직사각형만이 대각선의 길이가 동일합니다.
이것도 증명해보자.
ABCD는 조건에 따라 평행사변형 \Rightarrow AB = CD, AC = BD입니다. \오른쪽 화살표 \삼각형 ABD = \삼각형 DCA이미 3면에 있어요.
\angle A = \angle D(평행사변형의 각도와 유사)임이 밝혀졌습니다. 그리고 \angle A = \angle C , \angle B = \angle D 입니다.
우리는 다음과 같이 결론을 내립니다. \각 A = \각 B = \각 C = \각 D. 그것들은 모두 90^(\circ) 입니다. 총 - 360^(\circ) .
입증됨!
6. 대각선의 제곱은 인접한 두 변의 제곱의 합과 같습니다.
이 속성은 피타고라스의 정리로 인해 참입니다.
AC^2=AD^2+CD^2
7. 대각선은 직사각형을 두 개의 동일한 직각삼각형으로 나눕니다.
\triangle ABC = \triangle ACD, \enspace \triangle ABD = \triangle BCD
8. 대각선의 교차점은 대각선을 반으로 나눕니다.
AO = BO = CO = DO
9. 대각선의 교차점은 직사각형과 외접원의 중심입니다.
10. 모든 각의 합은 360도이다.
\각 ABC + \각 BCD + \각 CDA + \각 DAB = 360^(\circ)
11. 직사각형의 모든 각이 맞습니다.
\각 ABC = \각 BCD = \각 CDA = \각 DAB = 90^(\circ)
12. 직사각형 주위에 외접하는 원의 지름은 직사각형의 대각선과 같습니다.
13. 직사각형 주위에 원을 묘사할 수 있습니다.
이 성질은 직사각형의 반대각의 합이 180^(\circ)라는 사실 때문에 참입니다.
\angle ABC = \angle CDA = 180^(\circ),\enspace \angle BCD = \angle DAB = 180^(\circ)
14. 직사각형은 내접원을 포함할 수 있으며 변의 길이가 같은 경우(정사각형) 하나만 포함할 수 있습니다.