海伦公式的推导过程

所属专题:海伦公式  来源:沪江高考资源网    要点:海伦公式原理和推广应用  
编辑点评: 已知三角形的三边可以计算出三角形的面积,这个公式叫海伦公式。海伦公式的内容是:设三角形的三边分别为a,b,c,并令(a+b+c)/2=p,则三角形的面积为S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]。海伦公式在一定条件下用起来很方便,但它是怎样得来的呢?下面举出一个推导过程。
设三角形的三边a、b、c的对角分别为A、B、C,则余弦定理为
cosC = (a^2+b^2-c^2)/2ab
S=1/2*ab*sinC
=1/2*ab*√(1-cos^2 C)
=1/2*ab*√[1-(a^2+b^2-c^2)^2/4a^2*b^2]
=1/4*√[4a^2*b^2-(a^2+b^2-c^2)^2]
=1/4*√[(2ab+a^2+b^2-c^2)(2ab-a^2-b^2+c^2)]
=1/4*√[(a+b)^2-c^2][c^2-(a-b)^2]
=1/4*√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)]
设p=(a+b+c)/2
则p=(a+b+c)/2,p-a=(-a+b+c)/2,p-b=(a-b+c)/2,p-c=(a+b-c)/2,
上式=√[(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)/16]
=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]
所以,三角形ABC面积S=√[p(p-a)(p-b)(p-c)]

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