四邊形計算機
根據四條邊長計算周長、半周長與圓內接四邊形面積。
四邊長四邊形計算機
依圓內接四邊形各邊的順序,輸入四個正數邊長。
關於四邊形的測量
四邊形是具有四條邊、四個頂點與四個內角的多邊形。周長永遠等於各邊長度之和,因此只要知道四條邊長,就能求出任意有效四邊形的周長。半周長是周長的一半,可用於多種面積公式。本計算機依圖形周邊順序將各邊標為 a、b、c、d,相加求得周長,再將總和除以二得到半周長。
通常僅憑四條邊長,無法確定唯一的四邊形面積。若頂點可活動,角度就能在各邊長度不變的情況下改變,產生不同面積。必須具備額外條件,才能確定面積。本計算機採用婆羅摩笈多公式,適用於四個頂點位在同一個圓上的圓內接四邊形。若 s 為半周長,面積就是乘積 (s - a)(s - b)(s - c)(s - d) 的平方根。正方形及所有長方形都是圓內接四邊形,其他許多常見形狀也符合此條件。
對於尚未確認是否圓內接的一般四邊形,顯示的圓內接面積是這四條邊長能圍成的最大面積。若要確定實際面積,還需要一個內角,或對角線長度及其夾角等資訊。這項區別在土地測量、設計與施工中十分重要。若對角之和不等於 180 度,卻把任意四邊長資料視為能確定唯一面積,可能會高估所圍區域的面積。
邊長也必須滿足四邊形不等式:最長邊必須小於其餘三邊之和,否則線段無法閉合成非退化圖形。所有數值都必須為正,並使用相同單位。周長與半周長保留該單位,面積則使用其平方單位。支援小數測量值。輸出會四捨五入以利閱讀,因此將結果用於工程、測繪或材料估算時,請保留原始邊長資料及適當精度。
四邊形計算範例
| 邊長 | 測量結果 | 形狀假設 |
|---|---|---|
| 5, 5, 5, 5 | 周長 20,面積 25 | 圓內接且各邊等長的情況包括正方形 |
| 3, 4, 5, 6 | 周長 18,面積約 18.9737 | 面積對應圓內接配置 |
| 4, 6, 4, 6 | 周長 20,面積 24 | 4 × 6 的長方形是圓內接四邊形 |
如何計算四邊形
- 使用相同單位,依四邊形周邊順序測量四條邊。
- 在對應的邊長欄位中輸入各個正數長度。
- 若需將顯示值作為精確面積,請確認圖形為圓內接四邊形。
- 選擇「計算四邊形」,查看周長、半周長與面積。
常見問題
四條邊長能確定所有四邊形的面積嗎?
不能。即使四條邊長固定,角度仍可改變。精確面積需要額外條件,例如四個頂點共圓、已知角度或對角線資訊。
什麼是圓內接四邊形?
四個頂點都位於同一個圓上的四邊形,其相對內角之和為 180 度。
什麼是婆羅摩笈多公式?
此公式將圓內接四邊形面積表示為 (s - a)(s - b)(s - c)(s - d) 的平方根,其中 s 為半周長。它將海龍三角形面積公式推廣至圓內接四邊形。
如何計算周長?
將四條邊長相加,即 a 加 b 加 c 加 d。無論四邊形是否圓內接,此結果都成立。
如何判斷四條邊能否組成四邊形?
每條邊長必須為正,且最長邊必須小於其餘三邊之和。若兩者相等,只會形成面積為零的扁平圖形,而非真正的四邊形。