PRINCIPIA · THEOREM

婆罗摩笈多公式(圆内接四边形的面积)

依赖海伦公式托勒密圆内接四边形对角互补

陈述

ABCDABCD 是一个圆内接四边形,四条边长依次为

a  =  AB,b  =  BC,c  =  CD,d  =  DA,a \;=\; AB,\qquad b \;=\; BC,\qquad c \;=\; CD,\qquad d \;=\; DA,

半周长

s  =  a+b+c+d2.s \;=\; \frac{a+b+c+d}{2}.

则圆内接四边形 ABCDABCD 的面积 SS 由四边长唯一确定:

S  =  (sa)(sb)(sc)(sd).S \;=\; \sqrt{\,(s-a)(s-b)(s-c)(s-d)\,}.

这条公式与海伦公式海伦公式S=s(sa)(sb)(sc)S = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)})形式上完全平行——把"三角形特例 d0d \to 0(即顶点 DDAA 合并)"代入婆罗摩笈多公式,多出来的因子 (sd)=s(s - d) = s 就把它退化回海伦公式。所以 海伦公式 是婆罗摩笈多公式在三角形上的特例,二者构成"三角形 ↔ 圆内接四边形"的对偶。

婆罗摩笈多:圆内接四边形 ABCD 四边 a,b,c,d 与半周长 s,面积 S = \sqrt{(s-a)(s-b)(s-c)(s-d)}

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