Геометрия · 8 класс · Атанасян Л. С. и др. Геометрия. 7–9 классы · урок 8 · только теория
Площадь прямоугольника
Площадь прямоугольника равна произведению соседних сторон: S = a · b. Доказательство учебника: достраивают квадрат со стороной a + b и записывают (a + b)² = 2S + a² + b².
Чему учимся понимать
Вывести формулу S = ab, решать прямые и обратные задачи, видеть, как площадь меняется при растяжении сторон.
Зачем это нужно
Пол, стена, тетрадный лист, паркетная планка — прямоугольники. Формула нужна, чтобы посчитать плитку и не перепутать «во сколько раз больше стороны» с «во сколько раз больше площадь».
Опорные понятия
Главные тезисы
- Теорема: площадь прямоугольника равна произведению его соседних сторон.
- Доказательство: на сторонах a и b строят квадрат со стороной a + b; он составлен из двух прямоугольников площади S и двух квадратов a² и b².
- По свойству 2°: (a + b)² = 2S + a² + b². Раскрыв скобки, получают 2ab = 2S, то есть S = ab.
- Квадрат — прямоугольник с равными соседними сторонами, поэтому S = a · a = a² согласуется со свойством 3°.
- Если одну пару сторон увеличить в 2 раза, площадь увеличится в 2 раза; если все стороны — в 4 раза; если одну пару увеличить в 2, а другую уменьшить в 2 — площадь не изменится.
- Равновеликие прямоугольник и квадрат: S = ab = c², откуда сторона квадрата c = √(ab).
Определения
- Площадь прямоугольника
- Произведение соседних сторон: S = a · b.
- Соседние стороны прямоугольника
- Две стороны, выходящие из одной вершины (длина и ширина).
- Теорема о площади прямоугольника
- Площадь прямоугольника равна произведению его соседних сторон.
- Равновеликий квадрат
- Квадрат, площадь которого равна площади данной фигуры; его сторона равна корню из этой площади.
Ключевые факты и правила
- S = a · b.
- Обратные формулы: a = S / b, b = S / a.
- Доказательство через квадрат (a + b): (a + b)² = 2S + a² + b² ⇒ S = ab.
- №549: ×2 одна пара сторон → площадь ×2; ×2 все стороны → площадь ×4; ×2 и ÷2 у разных пар → площадь та же.
- Прямоугольник 8 м × 18 м равновелик квадрату со стороной 12 м, потому что 8 · 18 = 144 = 12².
- При равном периметре квадрат имеет большую площадь, чем неквадратный прямоугольник (№554: 36 100 м² против 35 200 м²).
Теория
Возьми прямоугольник со сторонами a и b, площадь S пока неизвестна.
Дострой квадрат со стороной a + b: внутри два таких прямоугольника и квадраты a², b².
Свойство 2° даёт (a + b)² = 2S + a² + b².
Раскрой скобку: a² + 2ab + b² = 2S + a² + b² → S = ab.
Проверь частный случай a = b: получится площадь квадрата a².
Примеры
- Пример 1реакция
- a = 8,5 см, b = 3,2 см → S = 27,2 см² (№548 а)
- Пример 2реакция
- a = 2√2 см, b = 3 см → S = 6√2 см² (№548 б)
- Пример 3реакция
- S = 684,8 см², a = 32 см → b = 21,4 см (№548 в)
- Пример 4расчёт
Пол 5,5 м × 6 м и планка 0,3 м × 0,05 м
Решение
- 33 / 0,015 = 2200 планок (№551)
Интересно знать
- Тождество (a + b)² = a² + 2ab + b² на алгебре — это чертёж квадрата со стороной a + b: два квадрата и два прямоугольника.
- Два участка с одинаковой длиной забора могут иметь разную площадь: у квадрата она больше, чем у вытянутого прямоугольника.
- Паркет 30 см × 5 см на пол 5,5 м × 6 м: 2200 планок — типичный расчёт ремонта через отношение площадей.
Связанные темы
- Понятие площади многоугольника
- Площадь квадрата
- Площадь параллелограмма и треугольника
- Прямоугольник. Ромб. Квадрат