海伦公式,亦称希伦公式,用于求取三角形面积。公式表达为:S=sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}。其中,s代表半周长,计算方式为s=frac{a b c}{2}。海伦公式不仅适用于三角形,还能够应用于多边形面积计算,简化测量土地面积过程。只要测量两点间的距离,即可方便导出答案。
证明过程如下:设三角形的三边a、b、c的对角分别为A、B、C。利用余弦定理可得cos(C) = frac{a^2 b^2-c^2}{2ab},进而得出sin(C) = sqrt{1-cos^2(C)} = frac{ sqrt{-a^4 -b^4 -c^4 2a^2b^2 2b^2c^2 2c^2a^2} }{2ab}。因此,三角形面积S为S = frac{1}{2}ab sin(C) = frac{1}{4}sqrt{-a^4 -b^4 -c^4 2a^2b^2 2b^2c^2 2c^2a^2},这与海伦公式S=sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)}等价。
已知三角形的三条边长为a、b、c,其面积公式为:△=根号下s(s-a)(s-b)(s-c),其中s=1/2(a b c)。秦九韶在《数书九章》中提出的“三斜求积”公式,实质上与海伦公式相同,表达为:Δ=根号下1/4{a2b2-{(a2 b2-c2)/2]2}。这一公式与海伦公式具有等价关系。