ベクトルを使った三角形の面積を求める公式について解説
ここでは、ベクトルを用いた三角形の面積の求め方、その公式について説明しています。
面積を求める公式
図のように、ベクトルaとベクトルbで張られる三角形の面積をSとします。
このとき、面積Sは、次のように表すことができます。
これを導きだしてみます。
証明
まず、ベクトルaとベクトルbのなす角を「
θ」とします。
三角形の高さをHとしたとき
これを整理すると、
となりますね。このことから
ここで
sin² θ +cos² θ =1より、
sin² θ=1−cos² θ
また0°<θ<180°なので、sinθ>0。
以上のことから、
これを
に代入します。
また、ベクトルの内積
より
式を整理すると、
となり、最初の公式が求まりましたね!