Cheat Sheet

Геометрия Formulas

Каждая формула геометрии, нужная ученику со средней школы до университета: периметры, площади, объёмы, площади поверхности и угловые соотношения, упорядоченные по фигурам. Каждая формула ведёт к соответствующему решателю AI-Math — вставьте свои числа, посмотрите шаги.

2D-фигуры — периметр и площадь

Квадрат

P=4s,A=s2P = 4s,\quad A = s^2

Все четыре стороны равны.

Прямоугольник

P=2l+2w,A=lwP = 2l + 2w,\quad A = l \cdot w

Длина × ширина.

Треугольник (общий)

A=12bhA = \tfrac{1}{2} b h

Основание × высота ÷ 2.

Треугольник (формула Герона)

A=s(sa)(sb)(sc), s=a+b+c2A = \sqrt{s(s-a)(s-b)(s-c)},\ s=\tfrac{a+b+c}{2}

Площадь только по трём сторонам — полезно, когда высота не задана.

Параллелограмм

A=bhA = b h

Так же, как у прямоугольника (наклон не меняет площадь).

Трапеция

A=12(b1+b2)hA = \tfrac{1}{2}(b_1 + b_2) h

Среднее параллельных сторон × высота.

Окружность

C=2πr,A=πr2C = 2\pi r,\quad A = \pi r^2

Длина окружности и площадь по радиусу.

Правильный многоугольник (n сторон)

A=12PaA = \tfrac{1}{2} P a

PP = периметр, aa = апофема (расстояние от центра до стороны).

3D-фигуры — объём

Куб

V=s3V = s^3

Сторона в кубе.

Прямоугольный параллелепипед

V=lwhV = l \cdot w \cdot h

Объём коробки.

Цилиндр

V=πr2hV = \pi r^2 h

Площадь круга × высота.

Конус

V=13πr2hV = \tfrac{1}{3}\pi r^2 h

Одна треть цилиндра с тем же основанием и высотой.

Шар

V=43πr3V = \tfrac{4}{3}\pi r^3

Знаменитое «четыре третьих пи эр в кубе».

Пирамида (квадратное основание)

V=13s2hV = \tfrac{1}{3} s^2 h

То же правило одной трети, что и у конуса.

3D-фигуры — площадь поверхности

Куб

SA=6s2SA = 6 s^2

Шесть одинаковых граней.

Прямоугольный параллелепипед

SA=2(lw+lh+wh)SA = 2(lw + lh + wh)

По две грани каждого типа.

Цилиндр

SA=2πr2+2πrhSA = 2\pi r^2 + 2\pi r h

Два круглых основания + боковая стенка.

Шар

SA=4πr2SA = 4\pi r^2

Ровно в четыре раза больше круга того же радиуса.

Конус

SA=πr2+πr, =r2+h2SA = \pi r^2 + \pi r \ell,\ \ell=\sqrt{r^2+h^2}

Основание + боковая поверхность; \ell — образующая.

Прямоугольный треугольник / Пифагор

Теорема Пифагора

a2+b2=c2a^2 + b^2 = c^2

Прямоугольный треугольник: катеты a,ba, b; гипотенуза cc.

Формула расстояния

d=(x2x1)2+(y2y1)2d = \sqrt{(x_2-x_1)^2 + (y_2-y_1)^2}

Теорема Пифагора, применённая к координатам.

Специальные прямоугольные треугольники

30°60°90°:1:3:230°-60°-90°: 1 : \sqrt{3} : 2

Соотношения сторон, которые можно назвать без вычислений.

Специальные прямоугольные треугольники

45°45°90°:1:1:245°-45°-90°: 1 : 1 : \sqrt{2}

Равнобедренный прямоугольный треугольник.

Углы и окружности

Сумма углов треугольника

A+B+C=180°A + B + C = 180°

Всегда.

Сумма углов многоугольника

S=(n2)180°S = (n - 2) \cdot 180°

Выпуклый nn-угольник.

Вписанный угол

θinscribed=12θcentral\theta_{\text{inscribed}} = \tfrac{1}{2}\theta_{\text{central}}

Вписанный угол = половина центрального угла, опирающегося на ту же дугу.

Длина дуги

s=rθs = r\theta

Радианы. Длина дуги на окружности радиуса rr.

Площадь сектора

A=12r2θA = \tfrac{1}{2} r^2 \theta

Кусок пирога. Радианы.

Аналитическая геометрия

Середина отрезка

M=(x1+x22,y1+y22)M = \bigl(\tfrac{x_1+x_2}{2}, \tfrac{y_1+y_2}{2}\bigr)

Среднее координат.

Угловой коэффициент между двумя точками

m=y2y1x2x1m = \tfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}

Изменение по вертикали к изменению по горизонтали.

Уравнение окружности

(xh)2+(yk)2=r2(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2

Центр (h,k)(h, k), радиус rr.