Pola czworokątów
Wyobraź sobie remont pokoju. Aby kupić panele, musisz znać powierzchnię podłogi. Jeśli ma kształt prostokąta, sprawa jest prosta, ale przy trapezie lub rombie potrzebujesz innego wzoru.
Konkret: powierzchnia złożona z prostszych figur
Pole czworokąta mówi, ile miejsca zajmuje figura. Wiele czworokątów można przeciąć przekątną na dwa trójkąty, dlatego wzory na ich pola wynikają często z pola trójkąta albo prostokąta.
Reprezentacja: najważniejsze wzory
Kwadrat
P=a2
Jeżeli znamy przekątną d, możemy użyć wzoru P=d2/2.
Prostokąt
P=a·b
Równoległobok
P=a·ha
Można też użyć wzoru P=a·b·sin α, gdzie α jest kątem między bokami a i b.
Romb
P=a·h
Z przekątnych: P=e·f/2.
Z boku i kąta: P=a2·sin α.
Trapez
P=(a+b)·h/2
a i b są podstawami, a h wysokością.
Deltoid
P=e·f/2
e i f oznaczają długości przekątnych.
Abstrakcja: jak dobrać wzór
- Masz długości dwóch prostopadłych boków prostokąta: P=a·b.
- Masz podstawę i odpowiadającą jej wysokość równoległoboku: P=a·h.
- Masz podstawy i wysokość trapezu: P=(a+b)·h/2.
- Masz przekątne rombu lub deltoidu: P=e·f/2.
- Masz bok i kąt rombu: P=a2·sin α.
FAJNY TRIK EDUKACYJNY
Zapamiętaj akronim F-D-W: Figurę rozpoznaj, Dane zaznacz, Wzór dopasuj. W pałacu pamięci wchodzisz do galerii czworokątów. Prostokąt układa kafelki w rzędy a razy b, równoległobok przesuwa bok po wysokości jak ruchoma platforma, trapez łapie dwie podstawy a i b do jednego worka, dodaje je i przecina wielkim łabędziem-2. Romb przecina się dwiema świecącymi przekątnymi, które mnożą się i także wpadają pod skrzydło łabędzia-2.
Przykład krok po kroku: prostokąt
Prostokąt ma boki długości 8 cm i 5 cm. Oblicz pole.
- Krok 1: Wybierz wzór P=a·b.
- Krok 2: Podstaw dane: P=8·5.
- Krok 3: P=40.
- Krok 4: Zapisz jednostkę: P=40 cm2.
Przykład krok po kroku: trapez
Podstawy trapezu mają długości 10 cm i 6 cm, a wysokość 4 cm. Oblicz pole.
- Krok 1: Zapisz wzór P=(a+b)·h/2.
- Krok 2: P=(10+6)·4/2.
- Krok 3: P=16·4/2=64/2.
- Krok 4: P=32 cm2.
Przykład krok po kroku: romb z przekątnych
Przekątne rombu mają długości 12 cm i 8 cm. Oblicz pole.
- Krok 1: Użyj wzoru P=e·f/2.
- Krok 2: P=12·8/2.
- Krok 3: P=96/2=48.
- Krok 4: P=48 cm2.
Przykład krok po kroku: równoległobok z kątem
Boki równoległoboku mają długości 7 cm i 10 cm, a kąt między nimi wynosi 30°. Oblicz pole.
- Krok 1: Użyj wzoru P=a·b·sin α.
- Krok 2: P=7·10·sin 30°.
- Krok 3: sin 30°=1/2.
- Krok 4: P=70·1/2=35 cm2.
Przykład krok po kroku: kwadrat z przekątnej
Przekątna kwadratu ma długość 6√2 cm. Oblicz pole.
- Krok 1: Użyj wzoru P=d2/2.
- Krok 2: P=(6√2)2/2.
- Krok 3: (6√2)2=36·2=72.
- Krok 4: P=72/2=36 cm2.
Najczęstsze błędy
- Mylenie obwodu z polem.
- Pomijanie dzielenia przez 2 we wzorze na trapez, romb lub deltoid z przekątnych.
- Używanie boku skośnego zamiast wysokości.
- Podstawianie niewłaściwego kąta do wzoru z sinusem.
- Zapisywanie jednostek liniowych zamiast kwadratowych.
Kontrola wyniku
- Sprawdź, czy użyta wysokość jest prostopadła do podstawy.
- Upewnij się, że jednostka wyniku jest kwadratowa.
- W trapezie pole powinno być równe średniej arytmetycznej podstaw pomnożonej przez wysokość.
- W rombie i deltoidzie sprawdź, czy obie przekątne zostały pomnożone i wynik podzielony przez 2.
- Porównaj wielkość wyniku z prostokątem obejmującym figurę — pole nie powinno być od niego większe.
Najczęstsze pytania
P=a·b.
P=(a+b)·h/2.
P=e·f/2.
P=a·hₐ lub P=a·b·sin α.
Ponieważ mnożymy wysokość przez średnią arytmetyczną długości podstaw.