Területszámítás
Háromszög területe és kerülete
A feladatok fele derékszögű háromszögről szól, és ott a kerülethez általában hiányzik egy oldal. Ez az oldal arra tanít, milyen sorrendben számolj – és mit tegyél, ha csak a kerület és az átfogó adott.
Röviden a válasz
A kerület a három oldal összege (K = a + b + c), a terület pedig T = a · ma2. Derékszögű háromszögben a terület a két befogóból azonnal kijön, a kerülethez viszont előbb a Pitagorasz-tétellel meg kell keresni a hiányzó oldalt.
Ha csak a kerület és az átfogó ismert, a terület akkor is kiszámolható: a befogók összegét és négyzetösszegét ismerve a · b egy nevezetes azonossággal adódik.
Kerület és terület kalkulátor (derékszögű)
Elég két adat: két befogó, befogó és átfogó, vagy oldal és szög. A kerület mellett a területet is megkapod.
Adj meg bármelyik két adatot – a többit kiszámoljuk. A derékszög a C csúcsnál van.
- a oldal
- –
- b oldal
- –
- c oldal
- –
- Felszín
- –
- β szög
- –
- Terület
- –
- Kerület
- –
- mc magasság
- –
- Köré írt kör sugara R
- –
- Beírt kör sugara r
- –
Hogyan jön ki? Lépésről lépésre
Két különböző mennyiség, két külön képlet
A kerülethez mindhárom oldal kell, a területhez viszont egy oldal és egy magasság. Ez a különbség dönti el, milyen sorrendben számolj: ha derékszögű háromszögben csak a két befogót adják meg, a terület kész van, a kerület viszont még egy Pitagorasz-tételt igényel.
Derékszögű háromszög kerülete és területe
Kidolgozott példa · Befogók: 10 cm és 24 cm
Számold ki a derékszögű háromszög területét és kerületét!
- A terület azonnal jön, mert a befogók merőlegesek egymásra:T = 10 · 242 = 2402 = 120 cm2
- Az átfogóhoz Pitagorasz-tétel:c2 = 102 + 242 = 100 + 576 = 676
- Gyökvonás:c = √676 = 26 cm
- Most már összeadható mindhárom oldal:K = 10 + 24 + 26 = 60 cm
EredményT = 120 cm², K = 60 cm
Ha az átfogót adják meg és az egyik befogót, ugyanez fordítva megy: előbb a Pitagorasz-tétel kivonós alakja hozza a másik befogót, azután jön a terület. Erről bővebben a derékszögű háromszög területének kiszámítása oldalon.
Pitagoraszi számhármasok – ezekkel dolgoznak a feladatok
A tankönyvi példák többsége néhány egész oldalhosszú derékszögű háromszögből építkezik. Ha felismered őket, a kerület és a terület gyökvonás nélkül is megvan.
| Befogók | Átfogó | Kerület | Terület |
|---|---|---|---|
| 3 és 4 | 5 | 12 | 6 |
| 6 és 8 | 10 | 24 | 24 |
| 5 és 12 | 13 | 30 | 30 |
| 9 és 12 | 15 | 36 | 54 |
| 8 és 15 | 17 | 40 | 60 |
| 7 és 24 | 25 | 56 | 84 |
| 10 és 24 | 26 | 60 | 120 |
| 20 és 21 | 29 | 70 | 210 |
Figyeld meg, hogy a 6–8–10 háromszögnél a kerület és a terület számértéke véletlenül egyezik (24 és 24), az 5–12–13-nál pedig szintén (30 és 30). Ez nem jelent semmiféle összefüggést: az egyik cm, a másik cm².
Nem derékszögű háromszögnél
Egyenlő szárú háromszögnél az alaphoz tartozó magasság felezi az alapot, így a Pitagorasz-tétel egy lépésben megadja a magasságot – onnan mindkét mennyiség kész.
Kidolgozott példa · Egyenlő szárú: alap 30 cm, szár 25 cm
Mekkora a kerület és a terület?
- A kerület azonnal összeadható:K = 30 + 25 + 25 = 80 cm
- A magasság felezi az alapot, a fél alap 15 cm:m = √252 − 152 = √625 − 225
- Gyökvonás:m = √400 = 20 cm
- Terület az alapból és a magasságból:T = 30 · 202 = 300 cm2
EredményK = 80 cm, T = 300 cm²
Itt a sorrend fordított: a kerület volt a könnyebb, a területhez kellett külön számolni. Általános háromszögnél, ha mindhárom oldal ismert, a kerület egy összeadás, a terület pedig a Héron-képlettel jön.
Terület a kerületből – a klasszikus trükkös feladat
Van egy feladattípus, ami elsőre megoldhatatlannak tűnik: adott egy derékszögű háromszög kerülete és átfogója, és a területet kérdezik. A befogókat külön-külön nem kell kiszámolni – elég a szorzatuk.
Kidolgozott példa · K = 40 cm, átfogó = 17 cm
Mekkora a derékszögű háromszög területe?
- A két befogó összege a kerületből:a + b = 40 − 17 = 23 cm
- Négyzetre emelve, és felhasználva, hogy a2 + b2 = 172 = 289:232 = 289 + 2ab
- Innen a szorzat:2ab = 529 − 289 = 240
- A terület a szorzat fele, vagyis a 2ab negyede:T = ab2 = 2404 = 60 cm2
EredményT = 60 cm² (a befogók egyébként 8 és 15 cm, de ehhez nem kellett hozzányúlni)
Mértékegység és jelölés
- A kerület hosszúság: cm, m, km. A terület felület: cm², m², km².
- A kettőt soha ne add össze és ne hasonlítsd össze – nem ugyanaz a mennyiségfajta.
- Jelölés: K vagy k a kerület, T vagy A a terület. Magyar tankönyvekben a K és a T a megszokott.
Gyors önellenőrzés
Egy derékszögű háromszög befogói 9 és 12 cm. Mekkora a kerülete?
Egy háromszög kerülete 60 cm. Következik ebből a területe?
Melyik oldalt kell kihagyni a derékszögű háromszög területképletéből?
Gyakori kérdések
Hogyan számolom ki a háromszög kerületét és területét?
A kerület a három oldal összege: K = a + b + c. A terület egy oldal és a hozzá tartozó magasság szorzatának a fele: T = a · ma2. Derékszögűben a terület a két befogóból közvetlenül adódik.
Derékszögű háromszög kerülete és területe – mi a sorrend?
Ha a két befogót adják meg, előbb a terület jön (T = a*b2), majd a Pitagorasz-tétel adja az átfogót, és csak utána adható össze a kerület.
Ki lehet számolni a területet a kerületből?
Általános háromszögnél nem, mert azonos kerülethez sokféle terület tartozik. Derékszögű háromszögnél viszont igen, ha az átfogót is tudod: 2ab = (K − c)2 − c2, a terület ennek a negyede.
Miért nem szerepel az átfogó a területképletben?
Mert a terület egy oldal és a rá merőleges magasság szorzatának a fele. Az átfogóhoz tartozó magasság nem a másik befogó, hanem egy külön szakasz: mc = a · bc.
Lehet a kerület és a terület számértéke egyenlő?
Igen, például a 6–8–10 cm-es derékszögű háromszögnél mindkettő 24, az 5–12–13-asnál mindkettő 30. Ez véletlen egybeesés, hiszen az egyik cm-ben, a másik cm²-ben értendő.