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 a,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 a,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 d,则可得:
d2=a2+a2=2a2
所以,d=2a2
=2
a
也就是说,正方形对角线的长度等于边长乘以2
。例如,已知正方形边长为5厘米,根据公式可得对角线长度为 52
≈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=a2(a为边长),同时正方形面积还可以表示为 S=21d2(d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21×2d×2d ,四个这样的三角形面积之和就是21d2。
由于 a2=21d2,则 d2=2a2,同样可推出 d=2
a
如果已知正方形面积为 S,由 S=21d2,可得 d=2S
。例如正方形面积是36平方厘米,那么对角线长度 d=2×36
=62
≈8.49厘米 。