測量:周長、面積、表面積與體積

海龍公式

/ HAIR-onz /

有時你能量出三角形的三條邊——一塊三角形的田、一張帆、一根屋頂桁架——卻沒有方便的辦法量出高。海龍公式(以亞歷山卓的海龍為名)只用三邊長就能算出面積,不需要高,也不需要角。

先求半周長 s = (a + b + c) / 2,也就是周長的一半。然後面積為 A = sqrt( s · (s - a) · (s - b) · (s - c) )。以邊 3、4、5 為例:s = (3 + 4 + 5)/2 = 6,而 A = sqrt(6 · 3 · 2 · 1) = sqrt(36) = 6。這與直角三角形的答案 (1/2) · 3 · 4 = 6 相符,本該如此。

三個正數只有在每一邊都短於其他兩邊之和時,才能構成真正的三角形(三角不等式)。若此條件不成立,(s - a)、(s - b)、(s - c) 之中會有一項變負,根號內的式子變為負數,公式便正確地拒絕給出實數面積——這是它在告訴你:這個三角形根本不存在。

一個三邊為 13、14、15 的三角形,s = (13 + 14 + 15)/2 = 21,所以 A = sqrt(21 · 8 · 7 · 6) = sqrt(7056) = 84 平方單位。

只憑三邊就算出面積——不需要高,也不需要角。

若三個長度違反三角不等式,根號內的值為負,三角形不存在——對於不可能的邊長組合,這個公式是誠實的。

又稱
Hero's formula希羅公式