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과학

헤론의 공식

헤론의 공식과학
영어
Heron’s formula
주어진 값
삼각형의 세 변 a와 b와 c
반둘레
s = (a + b + c)/2
넓이
√[s(s − a)(s − b)(s − c)]
헤론의 공식은 삼각형의 세 변의 길이로 넓이를 구하는 공식이다. 반둘레를 s = (a + b + c)/2라 하면 넓이는 √[s(s − a)(s − b)(s − c)]이며, 높이를 따로 알지 못해도 계산할 수 있다.

반둘레를 먼저 계산

세 변의 합인 둘레를 2로 나눈 값이 반둘레 s다. 공식에는 s와 각 변을 뺀 세 값이 곱해져 들어간다. 세 길이가 실제 삼각형을 이루려면 양수이고 어느 두 변의 합도 나머지 한 변보다 커야 한다.

세 변이 5와 5와 6인 예

반둘레는 (5 + 5 + 6)/2 = 8이다. 따라서 넓이는 √(8×3×3×2) = 12다. 이등변삼각형을 반으로 나누면 밑변의 절반이 3이고 높이가 4이므로 밑변과 높이로 구한 넓이 6×4/2와도 일치한다.

단위와 제곱근

곱 안에는 길이 네 개가 들어가므로 단위는 길이의 네제곱이고, 제곱근을 취한 결과는 넓이의 단위가 된다. 변을 센티미터로 넣었다면 넓이는 제곱센티미터다. 길이와 넓이의 단위를 혼동하지 않도록 결과에도 단위를 붙일 수 있다.

퇴화와 적용 조건

두 변의 합이 나머지 한 변과 같으면 세 점이 일직선에 놓인 퇴화한 경우이며 공식의 값은 0이 된다. 삼각형 부등식을 어기는 세 길이는 보통의 삼각형을 만들지 못한다. 공식에 숫자를 대입하기 전에 도형이 성립하는 조건을 확인해야 한다.

관련 문서

삼각형 / 이등변삼각형 / 제곱근 / 피타고라스 정리 / 코사인 법칙 / 넓이