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正方形的对角线怎么算

计算正方形对角线的长度,有以下两种常见方法:

利用勾股定理

设正方形的边长为 aa,正方形的对角线将正方形分成两个全等的直角三角形,该直角三角形的两条直角边就是正方形的两条相邻边,长度都为 aa,对角线就是直角三角形的斜边。

根据勾股定理,直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方。若设对角线长度为 dd,则可得:

d2=a2+a2=2a2d^2 = a^2 + a^2 = 2a^2

所以,d=2a2=2ad = \sqrt{2a^2} = \sqrt{2}a

=2

a

也就是说,正方形对角线的长度等于边长乘以2\sqrt{2}

。例如,已知正方形边长为55厘米,根据公式可得对角线长度为 525×1.414=7.075\sqrt{2} \approx 5×1.414 = 7.07

5×1.414=7.07厘米。

利用正方形面积公式的变形

正方形面积 S=a2S = a^2aa为边长),同时正方形面积还可以表示为 S=12d2S = \frac{1}{2}d^2dd为对角线长度),这是因为两条对角线将正方形分成四个全等的等腰直角三角形,每个三角形面积为12×d2×d2\frac{1}{2}×\frac{d}{2}×\frac{d}{2} ,四个这样的三角形面积之和就是12d2\frac{1}{2}d^2

由于 a2=12d2a^2 = \frac{1}{2}d^2,则 d2=2a2d^2 = 2a^2,同样可推出 d=2ad = \sqrt{2}a

a

如果已知正方形面积为 SS,由 S=12d2S = \frac{1}{2}d^2,可得 d=2Sd = \sqrt{2S}

。例如正方形面积是3636平方厘米,那么对角线长度 d=2×36=628.49d = \sqrt{2×36} = 6\sqrt{2} \approx 8.49

=62

8.49厘米 。