【質問】数学(高校):ベクトルでの三角形の面積の公式の導出

〔質問〕

三角形の面積を求める時に S=1/2√|AB|2|AC|2-(ABAC) で求められるのは何故ですか

※ 太字はベクトルです

〔回答〕

三角比の所で出てくる、S=(1/2)・AB・AC・sinA の公式からの変形によるものです。
(この AB, AC は長さのため、ベクトル的には |AB|, |AC| に相当)

sin2A+cos2A=1 で、sinA>0 より sinA=√(1-cos2A) が得られますので、
S=(1/2)・AB・AC・sinA は
   =(1/2)・AB・AC・√(1-cos2A) となります。

この AB・AC を √ 内に入れると、(1/2)√(AB2・AC2-AB2・AC2・cos2A) となり、
AB・AC・cosA 部分が、内積 ABAC になっているためです

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

 
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