海伦公式 三角形面积S=根号p(p-a)(p-b)(p-c)是怎样推理出来的?

2个回答

  • 证明:海伦公式:若ΔABC的三边长为a、b、c,则

    SΔABC=√((a+b+c)×(-a+b+c)×(a-b+c)×(a+b-c))/4(这是海伦公式的变形,“负号“-”从a左则向右经过a、b、c”,负号从x轴负轴向正轴扫描一个周期!我觉得这么记更简单,还设个什么l=(a+b=c)/2啊,多此一举!)

    证明:设边c上的高为 h,则有

    √(a^2-h^2)+√(b^2-h^2)=c

    √(a^2-h^2)=c-√(b^2-h^2)

    两边平方,化简得:

    2c√(b^2-h^2)=b^2+c^2-a^2

    两边平方,化简得:

    h=√(b^2-(b^2+c^2-a^2)^2/(4c^2))

    SΔABC=ch/2

    =c√(b^2-(b^2+c^2-a^2)^2/(4c^2))/2

    仔细化简一下,得:

    SΔABC=√((a+b+c)×(-a+b+c)×(a-b+c)×(a+b-c))/4

    设三角形的三边a、b、c的对角分别为A、B、C,则余弦定理为

    cosC = (a^2+b^2-c^2)/2ab

    S=1/2*ab*sinC

    =1/2*ab*√(1-cos^2 C)

    =1/2*ab*√[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2]

    =1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2]

    =1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)]

    =1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2]

    =1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)]

    设p=(a+b+c)/2

    则p=(a+b+c)/2,p-a=(-a+b+c)/2,p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2,

    上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16]

    =√[p(p-a)(p-b)(p-c)]

    所以,三角形ABC面积S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]