布雷特-施奈德公式(Bretschneide formula)是關於四邊形的一個面積公式,也稱貝利契納德(Bretschneider)公式,此公式由Bretschneide(1808~1878)於1842年提出,它是秦九韶的三斜求積公式的推廣。
基本介紹
- 中文名:布雷特-施奈德公式
- 外文名:Bretschneide formula
- 別稱:Bretschneide公式
- 所屬學科:數學(幾何學)
- 簡介:關於四邊形的一個面積公式
- 提出者:Bretschneide
基本介紹,Bretschneide公式的證明,
基本介紹
布雷特施奈德公式(Bretschneide formula) 設簡單四邊形的四邊為a、b、c、d,兩對角線為e、f,則面積
若四邊中有一邊退縮為零,上述公式即成秦九韶公式(三斜求積公式)。如當d=0時,則e=c,f=a,
這即秦九韶公式(三斜求積公式)。
若凸四邊形內接於圓,則ef=ac+bd,於是面積
(此處p為凸四邊形的半周),後一結論亦稱“婆羅摩笈多定理”。
婆羅摩笈多定理(Brahmagupta theorem):公元七世紀印度數學家婆羅摩笈多曾經證明了下面兩個定理:(1)如果圓內接四邊形的兩條對角線互相垂直,那么過其交點所作一邊的垂線必將對邊平分;(2)見上述“布雷特施奈德公式”。
Bretschneide公式的證明
Bretschneide公式 若簡單四邊形的四邊長為a、b、c、d,兩對角線長為e.f,則該四邊形的面積為
此公式由Bretschneide(1808~1878)於1842年提出,它是秦九韶的三斜求積公式的推廣。若在上述公式中令d = 0,e = c,f= a,則得到三角形面積公式
如圖1,簡單四邊形ABCD中,記AB=a,BC= b,CD=c,DA=d,AC=e,BD=f,作CF⊥BD於F,AE⊥BD於E,作CP// BD交AE或其延長線於P,則
設M是BD的中點,則
即
即
⑵-⑶得
即
所以
比較⑴與⑸式,知