Что нужно знать до
Если что-то из этого забылось, начни оттуда — так будет понятнее.
Коротко о главном
Площадь показывает, сколько единичных квадратов (например, квадратных сантиметров) помещается в фигуре. Площадь прямоугольника равна произведению длины и ширины, площадь квадрата — квадрату его стороны.
Подробное объяснение
Чтобы покрасить стену, постелить линолеум или засеять поле, нужно знать, сколько места занимает поверхность. Эта величина называется площадью. Длину мы измеряем отрезком длиной 1 см, а площадь — квадратом со стороной 1 см.
Квадратный сантиметр
Квадрат со стороной 1 см имеет площадь 1 квадратный сантиметр, коротко 1 см². Если фигура складывается ровно из \(n\) таких квадратиков, её площадь равна \(n\) см². Так же устроены квадратный миллиметр (мм²), квадратный дециметр (дм²) и квадратный метр (м²) — это квадраты со стороной 1 мм, 1 дм, 1 м.
Когда фигура нарисована на клетчатой бумаге, площадь можно просто посчитать по клеткам.
Формула площади прямоугольника
Возьмём прямоугольник длиной 5 см и шириной 3 см и расчертим его на квадратики со стороной 1 см. Получится 3 ряда, в каждом по 5 квадратиков, всего \(5 \cdot 3 = 15\). Значит, площадь равна 15 см².
Для любого прямоугольника рассуждение то же: вдоль длины помещается \(a\) квадратиков, а таких рядов — \(b\). Поэтому, чтобы найти площадь прямоугольника, надо перемножить его длину и ширину:
Здесь \(S\) — площадь, \(a\) — длина, \(b\) — ширина. Обе стороны должны быть выражены в одних единицах: если стороны в сантиметрах, площадь получится в см², если в метрах — в м².
Из формулы легко найти и неизвестную сторону: \(a = S : b\), \(b = S : a\).
Площадь квадрата
У квадрата все стороны равны, поэтому \(S = a \cdot a = a^2\). Запись \(a^2\) читают «\(a\) в квадрате» — отсюда и название «квадрат числа». Например, квадрат со стороной 7 см имеет площадь \(7^2 = 49\) см².
Равные и равновеликие фигуры
Две фигуры равны, если при наложении они совпадают. Площадь обладает двумя важными свойствами:
- Равные фигуры имеют равные площади.
- Если фигуру разрезать на части, её площадь равна сумме площадей частей.
Второе свойство помогает найти площадь сложной фигуры: разрежьте её на прямоугольники и сложите их площади.
Отсюда же следует, что диагональ делит прямоугольник на два равных треугольника, и площадь каждого — половина площади прямоугольника.
Фигуры с одинаковой площадью называют равновеликими. Равные фигуры всегда равновелики, а вот равновеликие не обязательно равны: квадрат 2 × 2 см и полоска 1 × 4 см имеют площадь по 4 см², но наложить одну на другую нельзя.
Как решать задачи
- Найдите, какие стороны прямоугольника известны. Если одна задана через другую («в 3 раза больше»), сначала вычислите её.
- Переведите стороны в одинаковые единицы.
- Подставьте в формулу \(S = ab\) (для квадрата \(S = a^2\)). Если известна площадь и одна сторона — разделите площадь на эту сторону.
- Сложную фигуру разрежьте на прямоугольники, найдите площадь каждого и сложите.
- Запишите ответ в квадратных единицах: см², дм², м².
Разобранные примеры
Площадь комнаты
Комната имеет форму прямоугольника 6 м на 4 м. Сколько квадратных метров ламината нужно, чтобы застелить весь пол?
- \(a = 6\) м
- \(b = 4\) м
- \(S\)
\(S = ab = 6 \cdot 4 = 24\) м².
Неизвестная сторона
Прямоугольный участок площадью 450 м² имеет ширину 15 м. Найдите длину участка и длину забора вокруг него.
- \(S = 450\) м²
- \(b = 15\) м
- \(a\)
- \(P\)
Длина \(a = S : b = 450 : 15 = 30\) м.
Забор — это периметр: \(P = 2 \cdot (30 + 15) = 2 \cdot 45 = 90\) м.
Площадь фигуры из прямоугольников
Пол в прихожей имеет форму буквы Г: прямоугольник 5 м на 2 м, к которому сбоку примыкает квадрат со стороной 3 м. Сколько квадратных метров плитки понадобится?
Разрежем пол на две части. Площадь прямоугольника \(5 \cdot 2 = 10\) м², площадь квадрата \(3^2 = 9\) м².
Площадь фигуры равна сумме площадей частей: \(10 + 9 = 19\) м².
Типичные ошибки
Для прямоугольника 5 см на 3 см складывают стороны: \(2 \cdot (5 + 3) = 16\) — это длина обводки, периметр, а не площадь. Периметр измеряется в сантиметрах, площадь — в квадратных сантиметрах.
Площадь — это количество квадратиков внутри: \(S = 5 \cdot 3 = 15\) см². Сложение сторон нужно только для периметра.
Длина 2 м, ширина 50 см. Пишут \(2 \cdot 50 = 100\) — но ни метров, ни сантиметров в ответе не получится: число ничего не значит.
Сначала переведите в одни единицы: \(2\) м \(= 200\) см, \(S = 200 \cdot 50 = 10\,000\) см².
Для квадрата со стороной 6 см пишут \(6^2 = 12\). Но \(6^2\) — это \(6 \cdot 6\), а не \(6 \cdot 2\).
\(S = a^2 = 6 \cdot 6 = 36\) см².
Проверь себя
Ответь на вопросы — после каждого ответа появится пояснение.
-
По какой формуле находят площадь прямоугольника со сторонами \(a\) и \(b\)?
Показать ответ
Ответ: В) S = ab
Площадь прямоугольника равна произведению длины и ширины, \(S = ab\). Формула \(P = 2(a + b)\) — это периметр.
-
Сторона квадрата 12 см. Чему равна его площадь в квадратных сантиметрах?
Показать ответ
Ответ: 144
\(S = a^2 = 12 \cdot 12 = 144\) см².
-
Какие утверждения верны?
Правильных ответов несколько.
Показать ответ
Ответ: А) Равные фигуры имеют равные площади; В) Площадь фигуры равна сумме площадей её частей
Равные фигуры совпадают при наложении, поэтому их площади равны, но обратное неверно — квадрат 2 × 2 и полоска 1 × 4 равновелики, но не равны. Периметры 12 см у прямоугольников 5 × 1 и 3 × 3, а площади 5 и 9 см².
-
Прямоугольник разрезали по диагонали на два треугольника. Какая площадь у каждого треугольника?
Показать ответ
Ответ: Б) Половина площади прямоугольника
Диагональ делит прямоугольник на два равных треугольника, а сумма их площадей равна площади прямоугольника — значит, каждый занимает половину.
-
Площадь прямоугольника 96 см², длина 12 см. Найдите ширину в сантиметрах.
Показать ответ
Ответ: 8
\(b = S : a = 96 : 12 = 8\) см.
Результат:
Задачи для тренировки
От простых к сложным. Подсказку, решение и ответ открывай, только когда попробовал сам.
Длина прямоугольника 9 см, ширина 4 см. Найдите его площадь.
Подсказка
Перемножьте длину и ширину.
Решение
\(S = ab = 9 \cdot 4 = 36\) см².
Ответ
Сторона квадратной плитки 15 см. Найдите площадь плитки.
Подсказка
Площадь квадрата — сторона, умноженная сама на себя.
Решение
\(S = a^2 = 15 \cdot 15 = 225\) см².
Ответ
Площадь прямоугольной клумбы 84 м², её длина 12 м. Найдите ширину клумбы и её периметр.
Подсказка
Если \(S = ab\), то \(b = S : a\).
Решение
\(b = S : a = 84 : 12 = 7\) м.
\(P = 2 \cdot (12 + 7) = 2 \cdot 19 = 38\) м.
Ответ
Ширина прямоугольника 8 дм, а длина в 3 раза больше. Найдите площадь прямоугольника.
Решение
Длина \(8 \cdot 3 = 24\) дм.
\(S = 24 \cdot 8 = 192\) дм².
Ответ
Из квадратного листа картона со стороной 20 см вырезали прямоугольное окно 12 см на 5 см. Какова площадь оставшейся рамки?
Подсказка
Площадь рамки — это площадь всего листа без площади окна.
Решение
Площадь листа \(20^2 = 400\) см², площадь окна \(12 \cdot 5 = 60\) см².
Площадь рамки \(400 - 60 = 340\) см².
Ответ
Прямоугольник 16 см на 4 см равновелик квадрату. Найдите сторону квадрата. У какой фигуры периметр больше и на сколько?
Подсказка
Равновеликие фигуры имеют одинаковую площадь. Подберите число, квадрат которого равен этой площади.
Решение
Площадь прямоугольника \(16 \cdot 4 = 64\) см². Сторона квадрата — такое число, что \(a \cdot a = 64\), то есть \(a = 8\) см.
Периметр прямоугольника \(2 \cdot (16 + 4) = 40\) см, квадрата \(4 \cdot 8 = 32\) см. У прямоугольника больше на \(40 - 32 = 8\) см.
Ответ
Для родителя
Как объяснить за 5 минут. Возьмите лист в клетку и нарисуйте прямоугольник 4 × 3 клетки. Попросите ребёнка посчитать клетки по одной, затем спросите, как это сделать быстрее: 3 ряда по 4 клетки — \(4 \cdot 3 = 12\). Потом нарисуйте фигуру-«ступеньку» и предложите разрезать её на прямоугольники. Вопросы для проверки понимания: 1) Чем площадь отличается от периметра? 2) Как найти ширину прямоугольника, если известны площадь и длина? 3) Всегда ли равны фигуры с одинаковой площадью? На что обратить внимание. Ответ всегда в квадратных единицах (см², м²), а стороны перед умножением — в одинаковых единицах.
Где в учебниках
| Учебник | Параграф | Упражнения |
|---|---|---|
| Математика. 5 класс (Виленкин, Жохов, Чесноков) | § 21 | 4.38, 4.39, 4.40, 4.41, 4.42, 4.43, 4.44, 4.45, 4.46, 4.47, 4.48, 4.49, 4.50, 4.51, 4.52, 4.53, 4.54, 4.55, 4.56, 4.57, 4.58, 4.59, 4.60, 4.61, 4.62, 4.63, 4.64, 4.65, 4.66, 4.67, 4.68, 4.69, 4.70, 4.71, 4.72, 4.73, 4.74, 4.75, 4.76, 4.77, 4.78 |