사다리꼴 넓이 계산기
계산 결과
넓이
사다리꼴 넓이 계산기는 두 평행변과 그 사이의 거리를 받아 그 도형이 차지하는 면적을 제곱센티미터로 돌려줍니다. 사다리꼴은 마주 보는 한 쌍의 변이 평행한 사각형이고, 그 두 변이 밑변이 되며 나머지는 거기서 따라 나옵니다. 공식은 두 밑변의 평균에 높이를 곱한 것이고, 평균을 내는 대목이 이 페이지를 옆에 있는 다른 페이지들보다 일반적으로 만드는 부분이라 한 번 짚어 볼 만합니다. 사다리꼴 하나를 그대로 하나 더 베껴서 반 바퀴 돌려 비스듬한 변을 따라 붙이면, 밑변이 두 밑변을 더한 길이이고 높이는 그대로인 평행사변형이 나옵니다. 사다리꼴의 몫은 그것의 절반이고, 이는 두 밑변의 평균에 높이를 곱한 것과 같은 말입니다. 두 밑변이 마침 같아지면 평균을 내도 값이 달라지지 않아 식이 밑변 곱하기 높이로 접혀 들어가는데 그것이 평행사변형입니다. 둘 중 하나가 0이면 평균이 나머지 하나의 절반이 되어 삼각형의 식으로 접힙니다. 그래서 사다리꼴은 자기만의 규칙이 따로 필요했던 별난 도형이 아니라 일반적인 경우이고, 나머지 둘은 양 끝에서 이것이 변한 모습입니다. 입력하기 전에 알아 두면 시간을 꽤 아껴 주는 것이 하나 있습니다. 어느 밑변을 어느 칸에 넣든 상관이 없습니다. 식은 무엇보다 먼저 두 변을 더하므로, 긴 변으로 서 있는 사다리꼴과 짧은 변으로 서 있는 같은 사다리꼴이 같은 답을 주고, 윗변이 아랫변보다 긴 것도 오류가 아니라 그저 거꾸로 서 있다는 뜻입니다. 다만 주의가 필요한 낱말이 하나 있는데 높이입니다. 두 밑변 사이의 수직 거리이고 비스듬한 변의 길이가 아니며, 까닭은 삼각형 페이지와 같습니다.
두 평행변과 그 사이의 거리에서 구한 사다리꼴의 넓이
| 윗변 (cm) | 아랫변 (cm) | 높이 (cm) | 넓이 (cm²) |
|---|---|---|---|
| 6 | 10 | 4 | 32 |
| 5 | 9 | 6 | 42 |
| 3 | 7 | 2 | 10 |
| 8 | 8 | 5 | 40 |
| 0 | 10 | 4 | 20 |
| 12 | 4 | 7 | 56 |
| 2 | 2 | 3 | 6 |
| 1 | 9 | 10 | 50 |
여덟 개의 사다리꼴과 네 개의 열이고, 그중 두 줄이 이 페이지가 존재하는 까닭입니다. 넷째 줄은 평행사변형에 해당하는 줄입니다. 밑변 8과 8에 높이 5를 주면 40이 나오고, 그것은 평행사변형 페이지가 같은 도형에 대해 인쇄하는 값입니다. 그래서 이 표와 그 표는 그 줄에서 만납니다. 다섯째 줄은 삼각형에 해당하는 줄입니다. 윗변 0에 아랫변 10, 높이 4를 넣으면 20이 나오고, 그것은 삼각형 페이지에 밑변 10과 높이 4를 넣었을 때 나오는 값입니다. 두 줄을 나란히 읽으면 사다리꼴이 일반적인 경우이고 나머지 도형이 그 양 끝이라는 말이 됩니다. 첫째 줄은 페이지가 처음 열릴 때의 짝이고 여섯째 줄은 그것을 거울에 비춘 것입니다. 윗변 12 아래에 아랫변 4가 있는 것은 긴 변으로 서 있는 도형이고, 두 값을 바꿔 넣어도 똑같이 56에 닿습니다. 일곱째 줄은 작은 평행사변형으로 두 밑변이 2이고 높이가 3인데, 일반식이 특별한 경우 없이 처리합니다. 여기 있는 값은 모두 페이지가 만들어질 때 세 입력에서 센티미터로 다시 계산되며, 소수점 네 자리는 결과 패널이 쓰는 것과 같은 네 자리입니다.
공식
A = (a + b) ÷ 2 × h
- a
- 두 평행변 가운데 하나이고 단위는 센티미터입니다. 어느 쪽을 a라 부르고 어느 쪽을 b라 부르는지는 상관없습니다. 둘을 더하므로 순서를 바꿔 넣어도 답이 같습니다
- b
- 다른 평행변이고 단위는 센티미터입니다. a보다 길어도 짧아도 되며, 윗변이 아랫변보다 긴 것은 그저 도형이 거꾸로 서 있는 것입니다
- h
- 두 밑변 사이의 수직 거리이고 단위는 센티미터입니다. 두 변 모두에 직각으로 재며, 비스듬한 변을 따라 잰 길이는 여기 들어가지 않습니다
- (a + b) ÷ 2
- 두 밑변의 평균이고 이 식의 요령 전부입니다. 사다리꼴의 넓이는 너비가 두 밑변의 평균인 직사각형처럼 움직입니다
- 2
- 나누는 수이고, 이 페이지가 나머지 두 도형을 품고 있는 까닭입니다. 두 밑변이 같아지면 반으로 나누는 일과 평균을 내는 일이 서로 지워져 밑변 곱하기 높이가 돌아오고, 한 밑변이 0이면 평균이 다른 하나의 절반이라 삼각형의 반 나누기가 나타납니다
- 넓이
- 사다리꼴이 감싸는 면적이고 단위는 언제나 제곱센티미터입니다. 드롭다운이 무엇을 가리키든 이 단위로 나옵니다
- 소수점 네 자리
- 값을 적는 폭입니다. 두 밑변의 합을 반으로 나누는 일은 정수 센티미터에서 정확히 떨어지므로, 소수는 입력 자체가 소수를 품고 있을 때만 나타납니다
사다리꼴처럼 생겼으면서 넓이로 값을 매기거나 덮는 모든 경우입니다. 지붕이 대표적이고, 이 도형이 목수들의 어휘에 이름을 갖고 있는 까닭이기도 합니다. 맞배지붕의 옆면, 두 지붕창 사이의 사다리꼴, 모임지붕의 한 조각이 모두 이 식이고 지붕재는 제곱미터로 주문합니다. 땅도 오래된 쓰임입니다. 평행한 두 변과 그렇지 않은 두 변을 가진 필지는 사다리꼴이고, 변이 더 많은 필지는 보통 사다리꼴과 삼각형으로 잘라서 재는데, 측량사가 불규칙한 땅을 재 온 방식이 그렇습니다. 그 밖에는 한쪽 끝이 다른 쪽보다 넓은 것마다 같은 도형이 나옵니다. 폭이 점점 좁아지는 진입로, 갈라지는 두 도로 사이에 남은 땅, 흡음판, 넓어지는 덕트의 한 구간, 사다리꼴 탁자 상판, 댐의 단면, 배수로가 그렇습니다. 사다리꼴과 상관없는 이유로도 알아 둘 만합니다. 두 밑변이 같은 경우가 평행사변형을, 한 밑변이 0인 경우가 삼각형을 주므로 이 식 하나가 평행한 변 한 쌍을 가진 모든 사각형의 넓이를 덮습니다. 그래서 이것만 기억하면 나머지 둘은 물론 직사각형까지 딸려 옵니다. 이 페이지가 일반적인 쪽이라고 하는 것이 그런 뜻입니다.
계산 예시
윗변 6, 아랫변 10, 높이 4
- 두 밑변을 더함: 6 + 10 = 16
- 반으로 나눠 평균 너비를 구함: 16 ÷ 2 = 8
- 높이를 곱함: 8 × 4 = 32
페이지가 처음 열릴 때의 짝입니다. 밑변의 순서가 상관없다는 것을 보여 주는 행이기도 합니다. 위 칸에 10을, 아래 칸에 6을 넣어도 다시 32가 나옵니다. 무엇보다 먼저 두 변을 더하므로 두 칸은 사실 위와 아래가 아니라 그저 평행한 두 변일 뿐입니다.
윗변 12, 아랫변 4, 높이 7
- 두 밑변을 더함: 12 + 4 = 16
- 반으로 나눔: 16 ÷ 2 = 8
- 높이를 곱함: 8 × 7 = 56
윗변이 아랫변보다 긴 사다리꼴이고, 이것은 오류도 아니고 달라지는 것도 없습니다. 긴 변으로 서 있는 것뿐입니다. 무엇보다 먼저 두 변을 더하므로 위에 4를, 아래에 12를 넣어도 같은 56에 닿습니다. 양쪽으로 넣어 보고 답이 바뀌지 않는 것을 확인해 보십시오.
윗변 8, 아랫변 8
- 두 밑변을 더함: 8 + 8 = 16
- 반으로 나눔: 16 ÷ 2 = 8
- 높이를 곱함: 8 × 5 = 40
평행사변형에 해당하는 줄입니다. 두 밑변이 같으면 평균을 낼 것이 남지 않아 식은 평행사변형 페이지가 하는 일, 곧 밑변 곱하기 높이를 하여 40을 줍니다. 반으로 나누는 일과 평균을 내는 일이 정확히 서로 지워지기 때문에, 이 페이지가 그 페이지와 겨루는 것이 아니라 그것을 품고 있습니다.
윗변 0, 아랫변 10
- 두 밑변을 더함: 0 + 10 = 10
- 반으로 나눔: 10 ÷ 2 = 5
- 높이를 곱함: 5 × 4 = 20
삼각형에 해당하는 줄이고 식의 다른 쪽 끝입니다. 윗변이 0이라는 것은 도형이 한 점으로 눌린 것이라 밑변 10에 높이 4인 삼각형이고, 삼각형 페이지가 바로 그 두 수에 대해 20을 줍니다. 0과 10의 평균은 5이고 그것은 밑변의 절반이며, 삼각형의 반 나누기가 반대쪽에서 도착한 것입니다.
윗변 1, 아랫변 9, 높이 10
- 두 밑변을 더함: 1 + 9 = 10
- 반으로 나눔: 10 ÷ 2 = 5
- 높이를 곱함: 5 × 10 = 50
훨씬 넓은 것 위에 얇은 띠가 얹힌 모양이고, 폭이 좁아지는 필지나 넓어지는 덕트가 실제로 이렇게 생겼습니다. 1과 9의 평균은 5이고, 5는 0과 10의 평균이기도 한데, 이는 위의 줄과 같은 사실을 다른 수 한 쌍에서 본 것입니다. 여기서는 소수가 하나도 필요하지 않았고 반올림도 없었습니다.
한계
이 페이지는 넓이만 계산하고 그 밖에는 아무것도 주지 않습니다. 둘레도, 비스듬한 변도, 높이도, 각도 주지 않고, 넓이에서 거꾸로 가서 빠진 치수를 찾아 주지도 않습니다. 넓이 하나만으로는 사다리꼴이 정해지지 않으므로 거꾸로 갈 곳이 없습니다. 높이는 두 밑변 사이의 수직 거리이고 비스듬한 변의 길이가 아닙니다. 가진 치수가 비스듬한 변을 따라 잰 것뿐이라면 이 칸에 넣을 수가 아닙니다. 두 밑변과 높이는 모두 같은 단위로 읽히고 답은 드롭다운과 무관하게 언제나 제곱센티미터이므로, 인치로 잰 도형은 제곱센티미터 값으로 돌아와 제곱인치로 읽으려면 6.4516으로 나눠야 합니다. 도형은 평행한 변을 정확히 한 쌍만 가져야 합니다. 평행한 변이 없는 일반 사각형은 삼각형으로 쪼개야 하고, 평행한 변이 두 쌍인 도형은 평행사변형이라 이 페이지가 계산은 해 주지만 자기 페이지가 따로 있습니다. 휘어진 면 위에 그린 사다리꼴은 다루지 않고, 사다리꼴 면을 가진 입체의 부피도 다루지 않습니다.
자주 묻는 질문
- 어느 밑변을 어느 칸에 넣어야 하나요?
- 아무 쪽이나 넣어도 되고, 시작하기 전에 알아 두면 좋습니다. 식은 무엇보다 먼저 둘을 더하므로 밑변 6과 밑변 10은 어느 순서로 적든 같은 답을 줍니다. 윗변이 아랫변보다 긴 것도 실수가 아니고, 사다리꼴이 거꾸로 서 있다는 뜻일 뿐입니다.
- 높이는 정확히 무엇인가요?
- 두 평행변 사이의 수직 거리이고 둘 모두에 직각으로 잽니다. 비스듬한 변의 길이가 아니고, 도형이 기울면 그쪽이 언제나 더 깁니다. 삼각형 페이지와 같은 주의이고 까닭도 같습니다. 비스듬한 변을 넣으면 그럴듯해 보이는 더 큰 넓이가 나옵니다.
- 이 페이지가 다 하는데 평행사변형 페이지는 왜 있나요?
- 평행사변형의 넓이를 원하는 사람 대부분은 그것을 두 밑변이 같은 사다리꼴로 생각하지 않고, 그렇게 생각하게 만드는 것이 이득 없이 드는 품이기 때문입니다. 두 페이지는 정확히 일치합니다. 이 페이지에 밑변 8과 8, 높이 5를 주면 40이 나오고, 그것은 평행사변형 페이지가 같은 도형에 대해 인쇄하는 값입니다. 겹치는 것은 의도한 것이고 두 페이지의 표에 그 지점에 놓인 행이 하나씩 있습니다.
- 밑변 하나가 0이면 어떻게 되나요?
- 그러면 사다리꼴이 한 점으로 눌린 것이라 삼각형이고 답은 맞습니다. 윗변 0에 아랫변 10, 높이 4를 넣으면 20이 나오는데, 삼각형 페이지가 밑변 10과 높이 4에 대해 주는 20과 같습니다. 같은 도형이기 때문입니다. 0은 빈 칸이 아니라 실제 값으로 다뤄지고, 칸을 비워 두는 것은 이와 다르며 결과가 아예 나오지 않습니다.
- 넓이에서 빠진 밑변을 알아낼 수 있나요?
- 넓이만으로는 안 됩니다. 넓이는 사다리꼴을 정하지 못합니다. 넓이가 같으면서 변이 아주 다른 사다리꼴이 무한히 많으므로 거꾸로 풀 대상이 없습니다. 넓이와 높이, 그리고 한 밑변을 안다면 다른 밑변은 식을 고쳐 써서 따라 나오지만, 그것은 이 페이지가 해 주는 일이 아니라 손으로 하는 산수입니다.
- 평행한 변이 두 쌍인 도형에도 되나요?
- 맞는 수는 나옵니다. 평행한 변이 두 쌍인 도형은 평행사변형이고, 이 식은 두 밑변이 같을 때 밑변 곱하기 높이로 접힌다고 이미 보였는데 그것이 바로 평행사변형의 경우입니다. 다만 그런 도형에는 자기 페이지가 있고, 직사각형을 사다리꼴로 취급하는 것보다 그쪽을 쓰는 편이 보통 더 분명합니다.
참고 문헌
- Trapezoid — 사다리꼴의 정의와 밑변·다리 어휘, 그리고 이 페이지가 계산하는 넓이 공식 — Wolfram MathWorld (United States)
- Parallelogram — 두 밑변이 같아졌을 때 사다리꼴이 되는 모습과, 그때 접혀 들어가는 밑변 곱하기 높이 — Wolfram MathWorld (United States)
- Quadrilateral — 이 도형이 속한 갈래와, 그 안에서 사다리꼴이 평행사변형·직사각형에 대해 놓이는 자리 — Wolfram MathWorld (United States)
- 教育部关于印发义务教育课程方案和课程标准(2022年版)的通知 — 이 통지의 첨부 목록 제5항이 《义务教育数学课程标准(2022年版)》에 해당하며, 사다리꼴의 넓이는 이 단계 수학 교육과정의 내용이므로 원문과 학년군 구분은 이 첨부를 기준으로 합니다 — 中华人民共和国教育部