Зная площадь как найти

Как найти стороны прямоугольника при известных периметре и площади

В этой статье я хочу рассмотреть две математические задачи повышенной сложности для 4 класса.

Видеоурок по теме этой статьи можно посмотреть по ссылке.

Площадь прямоугольника 32 см 2 , а периметр – 24 см. Найти стороны прямоугольника.

Площадь прямоугольника 126 см 2 , а периметр – 46 см. Найти его длину и ширину.

С этими задачами, я уверен, без труда справится более старший школьник, знакомый с решением системы уравнений и квадратных уравнений. Кстати, подобная задача есть в учебнике по геометрии Атанасяна, глава VI № 454 пункт б за 8 класс.

Но почему же эти задачи указаны в математических сборниках как задачи для 4 класса, в котором еще не изучают алгебраические понятия и методы решения? Нет ли здесь ошибки?

Нет, никакой ошибки здесь нет. Эти, и аналогичные им задачи можно решить и без использования алгебраических знаний.

Первое, что приходит на ум – это по значению периметра прямоугольника (а периметр – это удвоенная сумма двух его сторон) найти сумму двух сторон, а после простым подбором определить два числа, произведение которых равно данной по условию площади прямоугольника, а сумма – половине периметра.

Я хочу показать вам математически точное решение, которое безо всяких подборов приводит к правильному результату.

Нахождение сторон прямоугольника при известных периметре и площади

Рассмотрим первую задачу:

Площадь прямоугольника 32 см 2 , а периметр – 24 см. Найти стороны прямоугольника.

Как известно, периметр прямоугольника находится по формуле \( P=2\cdot (a+b)>\) , площадь – по формуле \( S=a\cdot b>\) .

Так как периметр прямоугольника – это удвоенное произведение суммы двух сторон прямоугольника, то мы можем найти эту сумму, разделив значение периметра на 2:

А дальше мы рассуждаем так.

Найдем максимально возможную площадь прямоугольника при данном значении суммы двух его сторон, то есть, полупериметра. Так как полупериметр – четное число, то очевидно, что прямоугольник с максимально возможным значением площади при сумме его двух сторон, равной 12 , – это квадрат со стороной \( 12 : 2 = 6>\) см.

Тогда площадь этого квадрата равна

По условию нашей задачи площадь прямоугольника составляет 32 см 2 . Находим разницу между полученной площадью квадрата и заданной площадью прямоугольника.

Это значит, что нам нужно изменить стороны рассматриваемого квадрата со стороной 6 см так, чтобы уменьшилась его площадь, но не изменился периметр.

Так как квадрат имеет самую большую площадь среди прямоугольников с одинаковым периметром, то для уменьшения площади нам нужно увеличить разницу между его длиной и шириной. То есть, ширину уменьшить, а длину увеличить на одно и то же число.

Площадь 4 см 2 – это квадрат со стороной 2 см. Это и есть нужное нам число.

Тогда, ширина искомого прямоугольника будет равна:

Проверим найденные длины сторон, определив периметр и площадь полученного прямоугольника:

Задача решена верно.

Теперь рассмотрим вторую задачу.

Площадь прямоугольника 126 см 2 , а периметр – 46 см. Найти его длину и ширину.

Находим полупериметр, то есть, сумму двух сторон прямоугольника.

Найдем максимально возможную площадь прямоугольника при данном значении суммы двух его сторон, то есть, полупериметра. Так как полупериметр – нечетное число, значит, нам нужен такой прямоугольник, разница между значениями ширины и длины которого в натуральных числах минимальна, то есть, единица. Это прямоугольник со сторонами 11 и 12 , т.к. \( 23=11+12>\).

Площадь такого прямоугольника равна:

Разница между полученной площадью и заданной по условию задачи составляет:

6 см 2 – это площадь прямоугольника со сторонами 2 и 3 см. Чтобы уменьшить площадь нашего прямоугольника со сторонами 11 см и 12 см, нужно увеличить разницу между значениями этих сторон, а именно, уменьшить его короткую сторону, то есть, ширину. При этом длину также нужно увеличить на это же число, чтобы сохранить значение периметра.

Для этого ширину 11 мы уменьшаем на одноименное значение, то есть, тоже на ширину прямоугольника с площадью 6 см 2 , а именно, на 2 .

Кстати, подумайте и напишите в комментарии к этой статье, почему мы рассматриваем разницу в площадях именно как прямоугольник с максимальной площадью (например, в этой задаче как прямоугольник 2 на 3 , а не 1 на 6 , а в первой – как квадрат 2 на 2 , а не прямоугольник 1 на 4 ), и почему ширину уменьшаем именно на ширину (в этой задаче 11 – 2 , а не 11 – 3 ).

Находим ширину искомого прямоугольника:

Длину нужно увеличить также на это число, чтобы не изменился периметр прямоугольника:

И эта задача решена тоже верно.

На этом все. Не забудьте написать в комментарии ответы на вопросы, почему мы рассматриваем разницу в площадях именно как прямоугольник с максимальной площадью, и почему ширину уменьшаем именно на ширину.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 3.6 / 5. Количество оценок: 12

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Так как вы нашли эту публикацию полезной.

Подписывайтесь на нас в соцсетях!

Площадь и сторона «А» прямоугольника

Зная в прямоугольнике площадь и сторону можно найти вторую сторону, и затем все остальные параметры по порядку. Вторая сторона прямоугольника будет равна отношению площади к известной стороне. b=S/a Для того чтобы найти периметр прямоугольника через площадь и сторону, необходимо подставить в формулу вместо второй стороны полученное отношение P=2(a+b)=2(a+S/a) Диагональ прямоугольника можно найти через теорему Пифагора в прямоугольном треугольнике, который она образует. Обе диагонали прямоугольника принимают одно и то же значение. Выразив b через площадь и известную сторону, получим следующее выражение. (рис. 56.1) d_1=d_2=√(a^2+b^2 )=√(a^2+(S/a)^2 )=√(a^2+S^2/a^2 ) Используя тригонометрические отношения в полученном треугольнике можно найти углы при пересечении диагоналей со сторонами. Для этого проще всего будет использовать тангенс, как отношение катетов друг к другу. Точно также, как и в предыдущих формулах, заменяем неизвестную сторону на равное ей выражение. α=arc tan⁡〖b/a〗=arc tan⁡〖S/a^2 〗 β=arc tan⁡〖a/b=arc tan⁡〖a^2/S〗 〗 Угол, образованный при пересечении диагоналей, и дополнительный ему до 180° зависят только от углов при диагонали и стороне, и равны удвоенному их значению. (рис. 56.2) γ=2α δ=2β Радиус описанной вокруг прямоугольника окружности равен половине диагонали, так как лежит на ней и исходит из точки пересечения диагоналей. (рис. 56.3) R=d/2=√(a^2+S^2/a^2 )/2

Как найти периметр и площадь прямоугольника и квадрата

Знакомство с периметром и площадью у детей происходит в начальной школе. Часто ребята путают данные определения. Чтобы такого не происходило, предлагаем вникнуть в эту тему и разобраться, как найти периметр и площадь прямоугольника и квадрата.

Что такое периметр

Периметр — это сумма длин сторон многоугольника. Периметр принято обозначать латинской буквой Р.

В чём измеряется периметр:

1. в миллиметрах (мм)
2. сантиметрах (см)
3. дециметрах (дм)
4. метрах (м)
5. километрах (км)

Существуют и другие единицы измерения, но в школе в основном используют именно эти.

Как найти периметр прямоугольника, квадрата и треугольника

Для нахождения периметра необходимо сложить длины всех сторон. Например, нам дан прямоугольник со сторонами 4 см и 5 см.

Чтобы найти периметр этого прямоугольника, мы сложим длины сторон:

4 см + 5 см + 4 см + 5 см = 18 см

Но можно сделать ещё проще.

Противоположные стороны у прямоугольника равны, поэтому мы можем сложить ширину и длину, а потом просто умножить эту сумму на 2. Для этого воспользуемся формулой:

Если же нам дан треугольник, то мы просто сложим длины всех его сторон.

А вот с квадратом ещё проще. Так как у квадрата все стороны равны, мы можем длину одной стороны умножить на 4. Так мы узнаем периметр квадрата.

Чтобы эта информация всегда была под рукой, сохраняйте себе памятку, как найти периметры разных фигур.

Что такое площадь

Если простыми словами, то площадь — это внутренняя часть плоской фигуры. Площадь принято обозначать латинской буквой S.

В чём измеряется площадь:

1. в квадратных миллиметрах (мм²)
2. квадратных сантиметрах (см²)
3. квадратных дециметрах (дм²)
4. квадратных метрах (м²)
5. арах (а)
6. гектарах (га)
7. квадратных километрах (км²)

Как найти площадь квадрата

Чтобы найти площадь квадрата, необходимо длину стороны умножить саму на себя.

Как найти площадь прямоугольника

Чтобы найти площадь прямоугольника, необходимо длину стороны умножить на ширину.

Например, дан прямоугольник со сторонами 2 см и 5 см. Ширину умножим на длину. S = 2 * 5 = 10 (см²)

Можно ли найти площадь квадрата, зная его периметр?

Можно. Для этого необходимо периметр разделить на 4, тогда мы узнаем длину стороны квадрата, а потом умножим эту длину саму на себя и получим площадь.

Например, нам дан квадрат, периметр которого равен 36 см.

Чтобы найти площадь этого квадрата, мы сначала должны узнать длину одной стороны квадрата:

36 : 4 = 9 (см) — сторона квадрата

Зная длину стороны, мы можем вычислить площадь.

Чтобы с лёгкостью находить площадь квадрата и прямоугольника, сохраняйте себе эту памятку.

Если у вас возникнут трудности с математикой, за помощью можно обратиться к нашим репетиторам. Они помогут не допустить пробелы в базовых знаниях математики, чтобы в старших классах не пришлось догонять материал начальной школы. По форме ниже можно получить бесплатную консультацию, на которой специалист оценит знания ребёнка и составит индивидуальную программу обучения ��

Как находится площадь квадрата

Кажется, что все вычисления, связанные с этой фигурой, тоже должны быть простыми, но ребёнку задача найти площадь квадрата может показаться очень трудной. Мы подготовили целых пять несложных формул, как найти площадь квадрата, если знать всего одну величину. Эти формулы легко запомнить и применять.

Квадрат — это прямоугольник, который выглядит очень просто: четыре одинаковых стороны и четыре прямых угла. Ещё у него есть две диагонали, которые соединяют его несмежные вершины, то есть противоположные углы.

Кажется, что все вычисления, связанные с этой фигурой, тоже должны быть простыми, но ребёнку задача найти площадь квадрата может показаться очень трудной.

Мы подготовили целых пять несложных формул, как найти площадь квадрата, если знать всего одну величину. Эти формулы легко запомнить и применять.

1. Когда известно, чему равна сторона квадрата

Так как у квадрата все стороны равны, для вычисления площади нужно просто умножить высоту на ширину. Или, другими словами, нам нужно возвести известную нам величину в квадрат, то есть умножить на саму себя. Эта формула выглядит так:

Где S – это площадь,

a – сторона квадрата.

Если сторона а = 3 см, то площадь квадрата S равна:

2. Когда известно, чему равна диагональ квадрата

Диагональ – это отрезок, соединяющий противоположные вершины, то есть углы.

Мы получим площадь квадрата, если возведём диагональ в квадрат, то есть умножим длину диагонали на саму себя, а потом разделим получившуюся величину на два.

Где d – это диагональ.

Если диагональ d равна 12 см, то площадь S равна:

S = 12² : 2 = 144 : 2 = 72 см²

3. Когда известно, чему равен радиус вписанной окружности

Окружность – это линия, обозначающая границы круга. Окружность называется вписанной в квадрат, если каждая из сторон квадрата касается окружности в одной точке.

Радиусом окружности называется отрезок, соединяющий центр окружности с любой точкой на окружности.

Длина радиуса равна половине длины стороны квадрата. Если её умножить на саму себя (получить квадрат радиуса), то мы вычислим площадь четверти квадрата. Значит, чтобы узнать площадь всей фигуры, нам надо квадрат радиуса умножить на четыре.

Где r – это радиус вписанной окружности (радиус вписанной окружности обозначается маленькой буквой).

Если радиус вписанной окружности r = 5, то площадь S равна:

S = 5² × 4 = 25 × 4 = 100 cм²

4. Когда известно, чему равен радиус описанной окружности

Описанной называется окружность, если каждый из углов квадрата касается окружности в одной точке.

Радиус описанной окружности нужно умножить сам на себя (возвести в квадрат) – так мы получим половину площади.

Теперь умножаем результат на два – и получаем площадь всего квадрата. Вот эта формула:

Где R – это радиус описанной окружности (радиус описанной окружности обозначается большой буквой).

Если радиус описанной окружности R равен 22 см, то площадь квадрата S равна:

S = 22² × 2 = 484 × 2 = 968 см²

5. Когда известен периметр квадрата

Периметр квадрата – это сумма длин всех его сторон. Вот его формула:

Чтобы найти площадь, мы возводим периметр в квадрат, и делим на 16:

Где Р – это периметр.

Если периметр квадрата P равен 7 см, то площадь S равна:

S = 14² : 16 = 196 : 16 = 12,25 см²

Задачу нельзя решить, если длина и ширина будут даны в разных единицах измерения.

Например, мы знаем, что длина прямоугольника – 2 дм, а ширина – 13 см. Сможем ли мы вычислить площадь?

Чтобы найти площадь, нам надо длину умножить на ширину:

Если просто перемножить между собой цифры, то мы получим ответ 26. Но 26 чего? Сантиметров или дециметров? 26 – это неверный ответ.

Мы знаем, что в одном дециметре десять сантиметров. Поэтому нам нужно сначала посчитать, сколько сантиметров будет в двух дециметрах:

2 дм = 2 × 10 = 20 см

Теперь мы можем вычислить площадь прямоугольника:

S = 20 × 13 = 260 см

Для правильного решения нужно перевести все данные к одной единице измерения – тогда всё получится.

Популярные единицы измерения площади и их обозначения:

• квадратный миллиметр (мм²);
• квадратный сантиметр (см²);
• квадратный дециметр (дм²);
• квадратный метр (м²);
• квадратный километр (км²);
• гектар (га).

Все единицы измерения, кроме гектара, предназначены для обозначения длины, поэтому для обозначения площади к ним добавляется двойка, тогда обозначения становятся не линейными, а квадратными.

Гектар – это изначально единица измерения площади квадрата со стороной 100 метров, поэтому к его обозначению двойка не добавляется.

Решение задач

А сейчас немного потренируемся:

Задание 1.

Найти площадь квадрата, диагональ которого равна 80 мм:

Подставим в формулу значение диагонали:

S = 80 2 : 2 = 6400 : 2 = 3200 мм²

Задание 2.

Нужно найти площадь квадрата, если радиус описанной окружности равен 14 см.

Подставляем известное нам значение в формулу:

S = 14² × 2 = 196 × 2 = 392 см²

Задание 3.

Окружность вписана в квадрат. Найдите площадь квадрата, если радиус окружности равен 28 см.

S = 28² × 4 = 784 × 4 = 3136 см²

Дополнительные рекомендации

Ребёнку не всегда бывает просто уложить в голове формулы, «перевести» картинку, которую он видит, на язык символов. Лучше всего помогает многократное решение таких задач – успешные результаты хорошо закрепляются в памяти.

Заниматься удобнее дома, в спокойной обстановке, не переживая, что можно получить плохую оценку или неодобрение от учителя.

Чтобы домашние занятия были эффективными, зарегистрируйте ребёнка на платформе iSmart. Здесь собрано около тысячи примеров на эту тему. Занимаясь 15 минут в день, ваш школьник самостоятельно:

• устранит пробелы в знаниях;

• доведёт до автоматизма вычислительные навыки;
• не будет бояться проверочных работ;
• повысит успеваемость на 1-2 балла.

Регистрируйте ребёнка на платформе iSmart и начинайте заниматься!