13. Kolmion, suunnikkaan ja puolisuunnikkaan pinta-ala

Pinta-aloja

Suunnikas voidaan muodostaa suorakulmiosta leikkaamalla suorakulmion reunasta irti suorakulmainen kolmio ja siirtämällä irtileikattu kolmio suorakulmion vastakkaiseen reunaan. Suorakulmio ja suunnikas muodostuvat siis samoista osista, joten niillä on sama pinta-ala.


Suunnikkaan pinta-ala on kannan ja vastaavan korkeuden tulo:

[[$ A = a \cdot h $]]



Kolmio voidaan täydentää suorakulmioksi kuvan katkoviiva-alueen mukaisesti. Lisätyt kolmiot muodostavat yhtä suuren alueen kuin alkuperäinen kolmio. Siksi kolmion pinta-ala saadaankin laskemalla suorakulmion pinta-ala ja jakamalla se kahdella.


Kolmion pinta-ala on kannan ja vastaavan korkeuden tulo jaettuna kahdella:

[[$ A = \dfrac{a \cdot h}{2}$]]


Kahdesta samankokoisesta puolisuunnikkaasta voidaan muodostaa kuvion mukainen suunnikas. Suunnikkaan korkeus on puolisuunnikkaan korkeus h ja kanta puolisuunnikkaan kantojen summa [[$ a + b $]]. Puolisuunnikkaan pinta-ala saadaan
jakamalla muodostuneen suunnikkaan pinta-ala kahdella.

Puolisuunnikkaan pinta-ala on kantojen keskiarvon ja korkeuden tulo:
[[$ A = \dfrac{a+b}{2} \cdot h $]]


Muiden monikulmioiden pinta-alat lasketaan siten, että monikulmio jaetaan kolmioihin tai nelikulmioihin ja niiden alat lasketaan yhteen. Kaikissa pinta-alalaskuissa on kiinnitettävä huomiota siihen, että jokainen mitta sijoitetaan laskukaavaan samoissa yksikössä.

Esimerkkejä

Esimerkki 1

Lasketaan suunnikkaan pinta-ala.

Ennen mittojen kaavaan sijoittamista, ne on muutettava samaan yksikköön. Joten ilmoitetaan 2,50 desimetriä senttimetreinä:
[[$ \text{2,50 dm} = \text{25,0 cm}$]].

[[$ A = a \cdot h = \text{40,0 cm} \cdot \text{25,0 cm} = 1 000 \text{ cm}^2 $]]

Vastaus: Suunnikkaan pinta-ala on [[$ 1 000 \text{ cm}^2$]].

Esimerkki 2

Lasketaan kolmion pinta-ala.

Tehtävässä on annettu kolmion sivujanan pituus, mutta sitä ei tarvita pinta-alan laskemisessa.

[[$ A = \dfrac{a \cdot h}{2} = \dfrac{\text{8,0 cm} \cdot \text{6,0 cm}}{2} = \dfrac{48 \text{ cm}^2}{2} = 24 \text{ cm}^2 $]]

Vastaus: Kolmion pinta-ala on [[$ 24 \text{ cm}^2$]].

Huom! Suunnikkaassa, kolmiossa ja puolisuunnikkaassa korkeusjanat ja sivujanat ovat erimittaisia, joten niiden pinta-alojen laskemisessa ei voida käyttää sivujanojen pituuksia.

Esimerkki 3

Lasketaan puolisuunnikkaan pinta-ala, kun sen kannat ovat [[$\text{4,0}$]] cm ja [[$\text{6,0}$]] cm sekä näiden välinen etäisyys on [[$\text{3,0}$]] cm.

Geometrian sanallisten tehtävien ratkaiseminen kannattaa aloittaa piirtämällä tilanteesta kuva, johon merkitään kaikki annetut mitat:

Sijoitetaan arvot puolisuunnikkaan pinta-alakaavaan:

[[$ A = \dfrac{a + b}{2} \cdot h = \dfrac{\text{4,0 cm} + \text{6,0 cm}}{2} \cdot \text{3,0 cm}= \dfrac{\text{ 10,0 cm}}{2} \cdot \text{3,0 cm} = 5 \text{ cm} \cdot \text{3,0 cm} = \text{15 cm}^2$]]

Vastaus: Puolisuunnikkaan pinta-ala on [[$ 15 \text{ cm}^2$]].