De formule van Heron is een eenvoudige formule om de oppervlakte van een driehoek te berekenen waarvan de lengtes van de zijden bekend zijn. De formule luidt als volgt: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Daarin is A de oppervlakte, a, b en c zijn de drie zijden, en s is de halve omtrek. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Het Bewijs. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voor het bewijs heb je twee formules als voorkennis nodig: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| de cosinusregel: a2 = b2 + c2 - 2bccosα | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| de oppervlakte van een driehoek: A = 1/2bcsinα | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
De eerste staat in
deze les uitgelegd,
de tweede zie je direct in de figuur hiernaast. De hoogtelijn h is gelijk aan csinα, dus de oppervlakte is 1/2 b h = 1/2bcsinα Ok, over naar het bewijs..... |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
De algemene aanpak is de volgende: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| verander de cosinusregel in cosα = ..... | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| gebruik sin2α + cos2α = 1 om daar sinα = .... van te maken | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| die kun je dan weer gebruiken in de formule voor de oppervlakte A. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Als je nu de tellers samenneemt staat daar p2 - q2 en daar kun je van maken (p - q)(p + q) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Maar daar boven staat
alweer iets interessants: 2bc - b2 - c2 = -(b - c)2 en b2 + c2 + 2bc = (b + c)2 Dat geeft: |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
En nu staat datzelfde merkwaardige product (p2 - q2) er alwιιr! Zelfs twee keer!!! Splitsen dus maar weer: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nu kunnen we zo
langzaamaan naar die omtrek toe. Omdat s de halve omtrek is, geldt 2s = a + b + c Dan is a - b + c = 2s - 2b en a + b - c = 2s - 2c en b + c - a = 2s - 2a , en de vergelijking wordt: |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Al die factoren 2 in
de teller onder de wortel geven samen een factor √16
= 4. Tenslotte de formule voor de oppervlakte van de driehoek: A = 1/2bcsinα: |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
© h.hofstede (h.hofstede@hogeland.nl) |