Как найти периметр, зная площадь, и наоборот – калькулятор фигур

Периметр ↔ Площадь: калькулятор фигур

Формула: Квадрат: a = P/4, S = a². Или a = √S, P = 4a.

Как найти периметр, зная площадь: главное правило

Однозначно перевести площадь в периметр можно только у правильных фигур — квадрата, круга, равностороннего треугольника, правильного многоугольника. У прямоугольника, ромба или трапеции для этого нужна ещё одна известная величина (сторона, диагональ, высота), потому что фигур с одинаковой площадью и разным периметром бесконечно много.

Разберём каждый случай с формулами и живыми примерами.

Квадрат: площадь и периметр

Формулы квадрата запоминаются легче всего:

  • сторона через периметр: a = P ÷ 4;
  • площадь через сторону: S = a²;
  • сторона через площадь: a = √S;
  • периметр через площадь: P = 4 × √S;
  • площадь через периметр: S = (P ÷ 4)².

Пример из популярного запроса — как найти площадь квадрата зная периметр 40. Считаем: a = 40 ÷ 4 = 10, значит S = 10² = 100.

Обратный пример: площадь 64 см², ищем периметр. a = √64 = 8, P = 4 × 8 = 32 см.

Периметр квадрата Сторона Площадь
P = 8 2 4
P = 16 4 16
P = 20 5 25
P = 24 6 36
P = 32 8 64
P = 40 10 100
P = 60 15 225
P = 80 20 400
P = 100 25 625

Прямоугольник: найти периметр, зная площадь

У прямоугольника две неизвестные — длина a и ширина b. Одна площадь даёт бесконечно много вариантов: S = 24 подходит и для 2×12, и для 3×8, и для 4×6. Поэтому нужна вторая величина.

  • если известна одна сторона: b = S ÷ a, а периметр P = 2(a + b);
  • если известно отношение сторон a:b = k, то a = √(S × k), b = √(S ÷ k);
  • если известны диагональ d и площадь: решаем систему a•b = S, a² + b² = d².

Пример: площадь 24, длина 6. Ширина = 24 ÷ 6 = 4. Периметр = 2 × (6 + 4) = 20.

Ромб: найти площадь, зная периметр

У ромба все стороны равны, поэтому сторона легко находится из периметра: a = P ÷ 4. Но для площади нужна ещё высота h или один из углов:

  • через высоту: S = a × h;
  • через угол: S = a² × sin(α);
  • через диагонали: S = (d₁ × d₂) ÷ 2.

Пример: периметр 40, высота 7. Сторона = 10, S = 10 × 7 = 70. Если известен только периметр — площадь однозначно определить нельзя, ромб может быть почти квадратом или сильно «сплющенным».

Треугольник: как найти площадь, зная периметр

Для произвольного треугольника нужны все три стороны — тогда работает формула Герона:

p = P ÷ 2 (полупериметр), S = √(p × (p − a) × (p − b) × (p − c)).

Пример: стороны 5, 6, 7. Периметр 18, полупериметр 9. S = √(9 × 4 × 3 × 2) = √216 ≈ 14,7.

Для равностороннего треугольника всё проще: сторона a = P ÷ 3, площадь S = (a² × √3) ÷ 4. При P = 30 сторона 10, площадь = (100 × 1,732) ÷ 4 ≈ 43,3.

Трапеция: связь периметра и площади

У трапеции четыре стороны (a, b, c, d) и высота h. Периметр P = a + b + c + d, а площадь S = ((a + b) ÷ 2) × h, где a и b — параллельные основания.

Одного периметра для площади недостаточно — нужны как минимум основания и высота. Пример: основания 6 и 10, боковые стороны 5 и 5, высота 4. P = 6 + 10 + 5 + 5 = 26, S = ((6 + 10) ÷ 2) × 4 = 32.

Круг: как найти площадь окружности, зная периметр

У круга периметр — это длина окружности L = 2πr, а площадь S = πr². Связь однозначная:

  • радиус через длину окружности: r = L ÷ (2π);
  • площадь через длину окружности: S = L² ÷ (4π);
  • длина окружности через площадь: L = 2 × √(π × S).

Пример: длина окружности 31,4. Радиус = 31,4 ÷ 6,28 = 5. Площадь = 3,14 × 25 = 78,5.

Сводная таблица формул

Фигура Периметр (P) Площадь (S) Что нужно, чтобы связать
Квадрат P = 4a S = a² только периметр или площадь
Прямоугольник P = 2(a + b) S = a × b сторона или отношение
Ромб P = 4a S = a•h или a²•sin(α) высота или угол
Треугольник P = a + b + c Герон или (a•h)/2 все стороны или высота
Равносторонний P = 3a S = (a²•√3)/4 только периметр
Трапеция P = a + b + c + d S = ((a + b)/2)•h основания и высота
Круг L = 2πr S = πr² только длина окружности
Правильный n-угольник P = n•a S = (P•apf)/2 только периметр и n

Как проверить себя за 30 секунд

  • Определите тип фигуры — правильная или нет.
  • Выпишите всё, что дано: стороны, углы, высота, диагональ.
  • Подберите подходящую формулу из таблицы выше.
  • Найдите сторону как связующее звено между P и S.
  • Подставьте числа и проверьте единицы измерения — площадь в см², периметр в см.

Если фигура неправильная и известна только площадь или только периметр, ответ существует лишь в виде диапазона. Для точного результата нужна дополнительная величина — либо сторона, либо угол, либо высота.

Формулы простые, если знать, что периметр — это длина границы, а площадь — то, что внутри. Сторона у большинства фигур служит мостиком: находим её и переходим от одной характеристики к другой.