De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Formula pasajului vă permite să calculați aria oricărei figuri plane cu n laturi ne-curbate. Este o formulă care eficientizează timpul de calcul al unei zone a unei figuri având un număr mare de laturi, evitând utilizarea sistemului de triangulare .
Pentru a aplica această formulă trebuie să știți:
- n-1 laturi ale poligonului;
- n-2 unghiuri între laturile cunoscute n-1.
Presupunem din motive de sintaxă:
- {\ displaystyle L_ {i}} i -a latura poligonului, cu i = 2, ..., n -1
- {\ displaystyle L_ {j}} j -a latura poligonului, cu j = 1, ..., n -2
- {\ displaystyle \ alpha _ {h}} h -unghiul în interiorul poligonului, cu h = j , ..., n
Formula este
- {\ displaystyle A = {1 \ over 2} {\ sum _ {j = 1} ^ {n-2} \ left [\ sum _ {i = 2} ^ {n-1} (- 1) ^ {i } L_ {j} \ cdot \ L_ {i} \ sin \ left (\ sum _ {h = j} ^ {n} \ alpha _ {h} \ right) \ right]}}
Aceeași formulă poate fi exprimată sub formă de matrice și în special prin indicarea cu k a numărului de LATURI CUNOSCUTE (k = n-1), versiunea matricei compacte devine:
- {\ displaystyle A = L_ {1, k-1} ^ {T} \ cdot \ Lambda \ cdot \ L_ {2, k}}
unde este
- {\ displaystyle L_ {1, k-1} ^ {T}} este vectorul rând care conține primele fețe k-1
sau
- {\ displaystyle L_ {1, k-1} = {\ begin {bmatrix} L_ {1} \\\ vdots \\ L_ {k-1} \ end {bmatrix}}}
în mod similar {\ displaystyle L_ {2, k}} este vectorul coloană ale cărui componente reprezintă în ordine laturile poligonului începând de la al doilea până la k- a ie
- {\ displaystyle L_ {2, k} = {\ begin {bmatrix} L_ {2} \\\ vdots \\ L_ {k} \ end {bmatrix}}}
și, în sfârșit {\ displaystyle \ Lambda} este o matrice triunghiulară înaltă de ordinul k -1. În special, valorile sinelor unghiurilor cunoscute sunt aranjate în ordine de-a lungul diagonalei principale, în timp ce toți termenii de sub diagonala principală vor fi nuli. Deasupra acestuia din urmă, termenii matricei sunt exprimați prin următoarea relație:
- {\ displaystyle \ Lambda _ {i, j} = (- 1) ^ {i + j} \ sin \ left (\ sum _ {h = i} ^ {j} \ alpha _ {h} \ right)}
în general, matricea va fi definită după cum urmează:
- {\ displaystyle \ Lambda = {\ begin {bmatrix} \ sin \ alpha _ {1} & - \ sin (\ alpha _ {1} + \ alpha _ {2}) & \ cdots & \ cdots & (- 1) ^ {k} \ sin (\ alpha _ {1} + \ cdots + \ alpha _ {k-1}) \\ 0 & \ sin \ alpha _ {2} & \ cdots & \ cdots & (- 1) ^ {k + 1} \ sin (\ alpha _ {2} + \ cdots + \ alpha _ {k-1}) \\\ vdots & 0 & \ ddots & \ vdots & \ vdots & \\\ vdots & \ vdots & 0 & \ Lambda _ {i, j} & \ vdots & \\ 0 & 0 & 0 & 0 & \ sin \ alpha _ {k-1} \ end {bmatrix}}}