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正六边形知道周长如何求面积公式
- 编辑:卢雨蓉
- 2025-11-06 07:08:49
- 来源:网易
【正六边形知道周长如何求面积公式】在几何学习中,正六边形是一个常见的图形,其具有六个相等的边和六个相等的角。当我们知道一个正六边形的周长时,可以通过一定的数学推导来计算它的面积。以下是对该问题的总结与详细说明。
一、基本概念
- 正六边形:六条边长度相等,每个内角为120°。
- 周长(P):所有边长之和,即 $ P = 6a $,其中 $ a $ 为边长。
- 面积(S):正六边形的面积可以通过边长进行计算。
二、已知周长求面积的步骤
1. 由周长求边长
正六边形的周长公式为:
$$
P = 6a \Rightarrow a = \frac{P}{6}
$$
2. 利用边长求面积
正六边形可以被划分为六个等边三角形,每个三角形的边长为 $ a $。因此,正六边形的面积公式为:
$$
S = 6 \times \left( \frac{\sqrt{3}}{4} a^2 \right) = \frac{3\sqrt{3}}{2} a^2
$$
3. 代入边长表达式
将 $ a = \frac{P}{6} $ 代入面积公式中:
$$
S = \frac{3\sqrt{3}}{2} \left( \frac{P}{6} \right)^2 = \frac{3\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{P^2}{36} = \frac{\sqrt{3}}{24} P^2
$$
三、最终公式
当已知正六边形的周长 $ P $ 时,其面积 $ S $ 的计算公式为:
$$
S = \frac{\sqrt{3}}{24} P^2
$$
四、总结表格
| 已知量 | 公式 | 说明 |
| 周长 $ P $ | $ a = \frac{P}{6} $ | 通过周长求边长 |
| 边长 $ a $ | $ S = \frac{3\sqrt{3}}{2} a^2 $ | 正六边形面积公式 |
| 周长 $ P $ | $ S = \frac{\sqrt{3}}{24} P^2 $ | 直接由周长求面积 |
五、实际应用示例
假设一个正六边形的周长为 36 cm,则其面积为:
$$
S = \frac{\sqrt{3}}{24} \times 36^2 = \frac{\sqrt{3}}{24} \times 1296 = 54\sqrt{3} \, \text{cm}^2
$$
通过上述分析可以看出,只要知道正六边形的周长,就可以直接计算出其面积,无需额外测量其他参数。这一方法不仅简洁实用,也体现了几何学中的逻辑推理与数学公式的巧妙结合。