Класс 10 → Измерение → Площадь плоских фигур ↓
Понимание площади параллелограмма
Введение
Концепция площади является фундаментальной в изучении геометрии. Знание того, как вычислять пространство в разных фигурах, является важным. Одной из таких фигур является параллелограмм. Эта форма встречается в различных реальных приложениях, от архитектуры до искусства. Давайте исследуем увлекательный мир параллелограммов и то, как вычислить их площадь.
Что такое параллелограмм?
Прежде чем углубляться в то, как найти площадь параллелограмма, мы должны сначала понять, что такое параллелограмм. Параллелограмм — это четырехсторонний многоугольник (четырехугольник), у которого противоположные стороны равны по длине и параллельны. Это означает, что если вы продлите стороны в любом направлении, они никогда не встретятся. Наиболее распространенными примерами параллелограммов являются квадраты, прямоугольники и ромбы.
На диаграмме вы можете увидеть многоугольник с четырьмя сторонами, обозначенными как A, B, C и D. Ясно, что сторона AB параллельна стороне CD, а сторона AD параллельна стороне BC. Это основное определение параллелограмма.
Свойства параллелограмма
Понимание свойств параллелограмма помогает понять, как определить его площадь. Вот некоторые ключевые свойства:
- Противоположные стороны параллельны и равны по длине:
AB || CD
иBC || AD
. - Противоположные углы равны.
- Диагонали делят друг друга пополам.
- Последовательные углы составляют дополнение, то есть их сумма равна 180 градусам.
Нахождение площади параллелограмма
Площадь параллелограмма вычисляется иначе, чем площадь прямоугольника или треугольника. Формула включает основание и высоту: основание – это любая из его сторон, а высота – это перпендикулярное расстояние от основания до противоположной стороны.
Формула площади
Формула для площади (A) параллелограмма дается как:
A = основание times высота
Обозначим параллелограмм с сторонами AB
и BC
, где AB
выбрано в качестве основания (b
), а высота (h
) — это перпендикулярное расстояние от CD
до AB
.
Если основание b
равно 200 единицам, а высота h
равна 100 единиц, то:
A = 200 times 100 = 20000 text{ квадратных единиц}
Это простое умножение дает нам значение площади без каких-либо сложных шагов.
Реальные приложения
Нахождение площади параллелограмма – это не просто академическое упражнение. У него много практических применений:
- Архитектура и строительство: Строители используют эти расчеты, чтобы определить количество материалов, таких как половые покрытия и обивка стен.
- Искусство и дизайн: Множество художников использует параллелограммы в своих работах, что требует точных расчетов площади для симметрии и баланса.
- Инженерия: В структурном проектировании инженерии часто создают компоненты в форме параллелограмма для равномерного распределения нагрузок.
Решение примеров
Чтобы сделать процесс вычисления площади более ясным, давайте разберем несколько примеров:
Пример 1
Найдите площадь параллелограмма с основанием 10 единиц и высотой 5 единиц.
Основание (b) = 10 единиц Высота (h) = 5 единиц Площадь (A) = b × h = 10 × 5 = 50 квадратных единиц
Пример 2
Участок земли имеет форму параллелограмма с основанием 150 м и высотой 80 м. Какова его площадь?
Основание (b) = 150 метров Высота (h) = 80 метров Площадь (A) = b × h = 150 × 80 = 12000 квадратных метров
Пример 3
Если площадь параллелограмма равна 90 квадратных см и высота составляет 9 см, то какова длина основания?
Площадь (A) = 90 квадратных сантиметров Высота (h) = 9 сантиметров Основание (b) = A ÷ h = 90 ÷ 9 = 10 сантиметров
Сравнительный анализ
Давайте посмотрим, как процесс вычисления площади параллелограмма сравнивается с другими фигурами:
Прямоугольник
Площадь прямоугольника также вычисляется с использованием основания и высоты, но в прямоугольниках это также длины непосредственно выявленных сторон:
Площадь = длина × ширина
Треугольник
Для треугольников площадь также включает основание и высоту, но делится пополам, так как треугольник можно рассматривать как половину параллелограмма:
Площадь = (основание × высота) / 2
Поэтому понимание параллелограммов помогает заложить основу для понимания других геометрических принципов и методов применения.
Геометрические преобразования и площади
Иногда параллелограмм может быть трансформирован путем изменения его углов или перемещения его вершин, изменяя его форму, но не его площадь. Это свойство делает его любимым в шаблонах дизайна и укладки, обеспечивая равномерное покрытие даже при изменении размера.
Мы можем продемонстрировать эту устойчивость через сдвигающие преобразования, которые перемещают форму в боковом направлении (сохраняя маневренность геометрической области):
На приведенной выше фигуре показано, что сдвиг параллелограмма не изменяет его основные свойства, включая площадь.
Заключение
Понимание площади параллелограмма обогащает наше понимание геометрии и ее применения в различных областях. Это служит основой, на которой строятся более сложные математические теории и вычисления.
Понимание формулы и ее использования позволяет и студентам, и профессионалам решать реальные проблемы и решения, улучшать аналитические навыки и вносить значительный вклад в свои области.