什麼是三角形的比例因子?
當兩個三角形相似時,它們的形狀相同、大小不同。比例因子(\(k\))就是每一組對應邊之間固定不變的比值。只要知道其中一組對應邊,就能掌握整個圖形的比例因子,進而求出任何未知的邊長。
如何使用這個計算器
輸入第一個三角形的某一邊,以及它在第二個三角形上的對應邊。計算器會以第二邊除以第一邊,求得 \(k\) 值。你也可以再輸入三角形 1 的另一條邊,立即看到它縮放到三角形 2 後的長度。此外,工具還會顯示面積比例因子,也就是 \(k^{2}\)。
公式說明
核心關係式為 $$k = \frac{\text{邊}_2}{\text{邊}_1}$$ 當因子大於 1 時代表放大;介於 0 與 1 之間則代表縮小。由於面積會隨著長度的平方成長,所以相似三角形的面積比為 \(k^{2}\),而周長比則等於 \(k\) 本身。
實際範例
假設小三角形有一條 4 公分的邊,對應到一個較大相似三角形上的 6 公分邊,那麼 $$k = 6 \div 4 = 1.5$$ 小三角形上另一條 5 公分的邊,縮放後變成 $$5 \times 1.5 = 7.5 \text{ 公分}$$ 而大三角形的面積則是原來的 \(1.5^{2} = 2.25\) 倍。
常見問題
應該用哪條邊除以哪條邊?把原始(參考)三角形的邊當作邊₁,目標三角形的對應邊當作邊₂。\(k > 1\) 為放大,\(k < 1\) 為縮小。
比例因子也適用於角度嗎?不適用。相似三角形不論大小,角度都完全相同;只有邊長會依比例縮放。
面積要如何縮放?將原始面積乘以 \(k^{2}\)。如果邊長變成三倍(\(k = 3\)),面積就會放大為 9 倍。