← К списку тем

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

ПрямоугольникСоседние стороныФормула S = abКвадрат со стороной a + bРавновеликие прямоугольник и квадратИзменение площади

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

  1. Пример 1реакция
    • a = 8,5 см, b = 3,2 см → S = 27,2 см² (№548 а)
  2. Пример 2реакция
    • a = 2√2 см, b = 3 см → S = 6√2 см² (№548 б)
  3. Пример 3реакция
    • S = 684,8 см², a = 32 см → b = 21,4 см (№548 в)
  4. 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