В треугольнике ABC длины сторон AB, BC, CA заданы, как выразить площадь через стороны и один из углов, и в каком случае формула Герона предпочтительнее
Обозначим стороны стандартно: a=BCa=BCa=BC, b=CAb=CAb=CA, c=ABc=ABc=AB и углы в вершинах A,B,CA,B,CA,B,C соответственно. Тогда площадь выражается через две стороны и включённый угол: S=12 bcsinA=12 acsinB=12 absinC.
S=\tfrac12\,bc\sin A=\tfrac12\,ac\sin B=\tfrac12\,ab\sin C. S=21bcsinA=21acsinB=21absinC. Если известны все три стороны, то удобна формула Герона. Пусть полупериметр p=a+b+c2
p=\tfrac{a+b+c}{2} p=2a+b+c. Тогда S= p(p−a)(p−b)(p−c) .
S=\sqrt{\,p(p-a)(p-b)(p-c)\,}. S=p(p−a)(p−b)(p−c). Когда применять какую формулу: - Если известны две стороны и угол между ними (включённый угол) — используйте формулу с синусом: она короче и численно проста. - Если известны все три стороны и угол не дан — используйте формулу Герона. - Учтите численную устойчивость: при очень «узком» треугольнике Герон может терять точность из‑за вычитаний в подкоренном выражении; если при этом включённый угол измерен точно, формула с синусом предпочтительнее.
S=12 bcsinA=12 acsinB=12 absinC. S=\tfrac12\,bc\sin A=\tfrac12\,ac\sin B=\tfrac12\,ab\sin C.
S=21 bcsinA=21 acsinB=21 absinC.
Если известны все три стороны, то удобна формула Герона. Пусть полупериметр p=a+b+c2 p=\tfrac{a+b+c}{2}
p=2a+b+c . Тогда
S= p(p−a)(p−b)(p−c) . S=\sqrt{\,p(p-a)(p-b)(p-c)\,}.
S=p(p−a)(p−b)(p−c) .
Когда применять какую формулу:
- Если известны две стороны и угол между ними (включённый угол) — используйте формулу с синусом: она короче и численно проста.
- Если известны все три стороны и угол не дан — используйте формулу Герона.
- Учтите численную устойчивость: при очень «узком» треугольнике Герон может терять точность из‑за вычитаний в подкоренном выражении; если при этом включённый угол измерен точно, формула с синусом предпочтительнее.