長方形計算器

輸入長方形的任意兩個參數(長、寬、周長、面積或對角線),計算長方形的所有屬性(長、寬、周長、面積和對角線)。

長方形邊長、周長、面積和對角線計算

Rectangle

周長

面積

對角線

長方形的基本屬性

長方形的屬性包括長 \( l \)、寬 \( w \)、周長 \( P \)、面積 \( A \) 和對角線 \( d \)。它們之間有以下關係:

周長與長、寬的關係 \( P = 2l + 2w \)

面積與長、寬的關係 \( A = l \times w \)

對角線與長、寬的關係 \( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

只要知道長方形的任意兩個屬性,就可以根據這些公式推算出長方形的其它屬性。

如何計算長方形的相關屬性

假設你已知長方形的兩個參數,以下是根據已知參數計算其它三個參數的方式:

已知長 \( l \) 和寬 \( w \)

  • 計算周長:\( P = 2l + 2w \)
  • 計算面積:\( A = l \times w \)
  • 計算對角線:\( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

已知長 \( l \) 和周長 \( P \)

  • 計算寬:\( w = \frac{P}{2} - l \)
  • 計算面積:\( A = l \times w \)
  • 計算對角線:\( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

已知長 \( l \) 和面積 \( A \)

  • 計算寬:\( w = \frac{A}{l} \)
  • 計算周長:\( P = 2l + 2w \)
  • 計算對角線:\( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

已知長 \( l \) 和對角線 \( d \)

  • 計算寬:\( w = \sqrt{d^2 - l^2} \)
  • 計算周長:\( P = 2l + 2w \)
  • 計算面積:\( A = l \times w \)

若已知寬 \( w \),把上述公式中,長 \( l \) 替換成寬 \( w \) 即可。

已知周長 \( P \) 和面積 \( A \)

根據長方形的周長公式 \( P = 2l + 2w \) 和面積公式 \( A = l \times w \) 可構建二次方程,接著利用求根公式來求解 \( l \) 和 \( w \)。

已知周長 \( P \) 和對角線 \( d \)

  • 使用周長公式 \( P = 2l + 2w \) 和對角線公式 \( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)。
  • 利用這兩個方程,可以解出 \( l \) 和 \( w \)。

已知面積 \( A \) 和對角線 \( d \)

  • 使用面積公式 \( A = l \times w \) 和對角線公式 \( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)。
  • 利用這兩個方程,可解出 \( l \) 和 \( w \)。

示例

例子 1:已知長方形的長 \( l = 8 \) 和寬 \( w = 6 \),求周長、面積和對角線。

解答:

計算周長:

\( P = 2 \times 8 + 2 \times 6 = 28 \)

計算面積:

\( A = 8 \times 6 = 48 \)

計算對角線:

\( d = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{64 + 36} = \sqrt{100} = 10 \)

結果:周長為 28,面積為 48,對角線為 10。

例子 2:已知長方形的周長 \( P = 28 \) 和面積 \( A = 48 \),求長、寬和對角線。

解答:

長:

\( l = \frac{28}{2} - w = 14 - w \)

寬:

\( w = \frac{A}{l} = \frac{48}{l} \)

代入求解 \( l \) 和 \( w \),我們得到長為 8,寬為 6。

對角線:

\( d = \sqrt{8^2 + 6^2} = \sqrt{100} = 10 \)

結果:長為 8,寬為 6,對角線為 10。

例子 3:已知周長 \( P = 28 \) 和對角線 \( d = 10 \),求長和寬。

解答:

根據周長公式,計算長寬之和:

\( P = 2l + 2w \)

\( l + w = \frac{P}{2} = 14 \)

根據對角線公式,計算長寬的平方和:

\( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

\( l^2 + w^2 = d^2 = 100 \)

計算長寬的乘積:

\( (l + w)^2 = 14^2 \)

\( l^2 + w^2 + 2lw = 196 \)

\( 100 + 2lw = 196 \)

\( l \times w = 48 \)

利用和積公式構建二次方程:

\(t^2 – 14t + 48 = 0 \)

使用求根公式解出 \( t \):

\( t = \frac{14 \pm \sqrt{14^2 – 4 \times 48}}{2} \)

解得長和寬為 8 和 6。

例子 4:已知面積 \( A = 48 \) 和對角線 \( d = 10 \),求長和寬。

解答:

根據面積公式,計算長寬的乘積:

\( l \times w = 48 \)

根據對角線公式,推算長寬之和:

\( d = \sqrt{l^2 + w^2} \)

\( l^2 + w^2 = 100 \)

\( l^2 + w^2 + 2lw = 100 + 2 \times 48 \)

\( (l + w)^2 = 196 \)

\( l + w = \sqrt{196} \)

\( l + w = 14 \)

同樣利用和積公式(步驟與例子 3 一致),解得長和寬為 8 和 6。