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给定四个顶点时的四边形面积

时间:2020-10-12 15:08:31

让我们考虑如下所示的四边形ABCD。

20201012150616.png

在上述四边形中,A(x 1 ,y 1),B(x 2 ,y 2),C(x 3 ,y 3)和D(x 4 ,y 4) 是顶点。

为了找到四边形ABCD的面积,现在我们已经采取的顶点 A(X 1 ,Y 1),B(X 2 ,Y 2),C(X 3 ,Y 3)和d(X 4 ,Y 4) 的按顺序(逆时针方向)将四边形ABCD写入并按列写入,如下所示。

20201012150650.png

添加对角乘积 x 1 y 2,x 2 y 3x 3 y 4 和x 4 y 如黑色箭头所示。

(x 1 y 2  + x 2 y  + x 3 y 4  + x 4 y 1)-----(1)

添加对角乘积 x 2 y 1,x 3 y 2x 4 y 3 和 x 1 y ,如虚线箭头所示。 

(x 2 y  + x 3 y  + x 4 y 3  + x 1 y 4)-----(2)

从(1)中减去(2),然后将差值乘以1/2,得到四边形ABCD的面积。

因此,四边形ABCD的面积为

=(1/2)  ⋅  { (x 1 y 2  + x 2 y  + x 3 y 4  + x 4 y 1 

 (x 2 y  + x 3 y  + x 4 y 3  + x 1 y 4 }

问题:

找出顶点为的四边形区域

(-4,-2),(-3,-5),(3,-2)和(2、3)

解决方案: 

设A (-4,-2),B(-3,-5),C(3,-2)和(2,3)。

绘制A,B,C和D的示意图,并按逆时针方向排列。

20201012150733.png

然后,

x 1 ,y 1)=(-4,-2)

 x 2,y 2)=(-3,-5)

 x 3,y 3)=(3,-2)

 x 4,y 4)=(2,3)

三角形ABC的面积为 

=(1/2)  ⋅  { (x 1 y 2  + x 2 y  + x 3 y 4  + x 4 y 1 

 (x 2 y  + x 3 y  + x 4 y 3  + x 1 y 4 }

=(1/2)x {[20 + 6 + 9-4]-[6-15-4-12]}

=( 1/2)x {[31 ]  -[-25] }

=( 1/2)x {31 + 25 }

=( 1/2)x 56

= 28

因此,给定四边形的面积为28平方单位。

注意 : 

如果四边形的面积为负值,则取其为正值。

因为,四边形的面积永远不会为负。也就是说,我们始终将四边形的面积视为正数。

练习题

找出顶点为的每个四边形的面积

(1)(6、9),(7、4),(4、2)和(3、7)。

(2)(-3、4),(-5,-6),(4,-1)和(1、2)

(3)(-4、5),(0、7),(5,-5)和(-4,-2)

答:

(1)17平方单位。

(2)43平方单位

(3)60.5平方单位

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