海龍公式

數學之旅:三角形面積公式(I)

數學之旅:三角形面積公式(I)
(Mathematical Journey through the Formulas of Triangle Area)

國立蘭陽女中陳敏晧教師

三角形面積公式是數學中面最常用的公式,也是大家在小學學數學的甜蜜記憶。

希臘哲人柏拉圖曾說:「畫在沙地上的三角形可以被抹去,但是,三角形的觀念不會受時間與空間的限制而留存下來。」可見三角形的觀念與發展會隨著人類數學發展而不斷變化。但是,不論如何演變,數學的新論點卻永遠根植於舊有的基礎上。

從個人學習數學的歷程看來,三角形的面積公式就如同是典範(paradigm)般的重要。我們可以透過公式的演變來重新釐清學習的轉移(shift);當吾人從數學史的知識論脈絡切入,會發現三角形的面積公式從幾何學出發,邁向三角學領域,接引向量,拓展行列式,認識內積與外積,於解析幾何處發揚光大。

海龍公式的各種證明(下)

海龍公式的各種證明(下)(The Various Proofs of Heron’s FormulaⅡ)
臺北市立第一女子中學數學科蘇俊鴻老師/國立臺灣師範大學數學系許志農教授責任編輯

連結:海龍公式的各種證明(上)

摘要:本文介紹海龍公式的各種證明。

接著來看李善蘭在《天算或問》中的證法,主要是論述等式 \((s-a)(s-b(s-c)=sr^2\),成立。然後兩邊再同乘 \(s\),即得 \(s^2r^2=s(s-a)(s-b)(s-c)\)。

海龍公式的各種證明(上)

海龍公式的各種證明(上)(The Various Proofs of Heron’s FormulaⅠ)
臺北市立第一女子中學數學科蘇俊鴻老師/國立臺灣師範大學數學系許志農教授責任編輯

摘要:本文介紹海龍公式的各種證明。

現行有關高級中學教材的安排,海龍公式出現在三角函數的學習脈絡中,被當成熟練餘弦定律的典範例(以99 課綱來說在高二上學期)。它的證明過程涉及了教師在三角函數教學會強調的知識與技巧。比如:透過平方關係轉換正餘弦;餘弦值與邊長的關係 \((\cos A=\frac{b^2+c^2-a^2}{2bc})\);乘法公式的使用。