Чтобы доказать, что площадь параллелограмма равна произведению двух его смежных сторон на синус угла между ними, рассмотрим параллелограмм ABCD, где стороны AB и AD являются смежными. Обозначим длины сторон AB и AD как \( a \) и \( b \) соответственно, а угол между ними как \( \theta \).
Определим координаты вершин: Пусть точка A расположена в начале координат (0, 0). Тогда:
- Точка B будет на координатах \( (a, 0) \) (так как длина AB равна \( a \)).
- Точка D будет на координатах \( (0, b) \) (так как длина AD равна \( b \)).
- Точка C, как вершина, противолежащая A, находится на координатах \( (a \cos \theta, b \sin \theta) \).
Сформируем треугольник: Для нахождения площади параллелограмма ABCD удобно рассмотреть треугольник ABD. Площадь этого треугольника можно вычислить по формуле: \[ S_{ABD} = \frac{1}{2} \cdot a \cdot b \cdot \sin \theta \]
Умножим на 2: Площадь параллелограмма ABCD равна двойной площади треугольника ABD: \[ S_{ABCD} = 2 \cdot S_{ABD} = 2 \cdot \frac{1}{2} \cdot a \cdot b \cdot \sin \theta = a \cdot b \cdot \sin \theta \]
Таким образом, мы доказали, что площадь параллелограмма равна произведению длин его смежных сторон на синус угла между ними: \[ S = a \cdot b \cdot \sin \theta \]