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🔶 quadrilateral 面積 bretschneider 計算機

專業免費的 quadrilateral 面積 bretschneider 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
100.1234 平方單位
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是布雷特施奈德公式?

布雷特施奈德公式(Bretschneider's formula)只要知道四邊形的四個邊長,以及任一組對頂內角的角度和,就能算出任意簡單四邊形的面積——無論它是凸的還是凹的、是否為圓內接四邊形都適用。它可以看成是婆羅摩笈多公式(Brahmagupta,適用於圓內接四邊形)與海龍公式(Heron,適用於三角形)的推廣。本計算器會同時給出面積 S 與周長 L,你可以自由選用任何一種長度單位(公尺、公分、英吋等),面積則以該單位的平方表示。

使用方法

請依照四邊形邊界繞行的順序,依次輸入四個邊長 a、b、c、d。接著以「度」為單位輸入其中一組對頂內角的角度和——也就是兩個彼此不相鄰的頂角(邊 a 與邊 b 之間的夾角,加上邊 c 與邊 d 之間的夾角)。如果這個四邊形是圓內接四邊形,對角互補,角度和正好為 180 度,此時公式就會退化成婆羅摩笈多公式。

公式解析

設半周長為 s = (a + b + c + d) / 2,θ 為該組對角的角度和。則面積等於 (s-a)(s-b)(s-c)(s-d) 減去 abcd·\cos^{2}(θ/2) 後再開平方根。計算餘弦前須先把角度換算成弧度(×π/180),而平方餘弦中代入的是半角 θ/2。當 θ = 180 度時,\cos(90^\circ) = 0,修正項便會歸零。

A = \sqrt{(s-a)(s-b)(s-c)(s-d) - abcd \cos^{2}\!≤ft(\tfrac{θ}{2}\right)}

實例演算

取 a = 13、b = 14、c = 3、d = 13、θ = 180 度。半周長為 s = 43/2 = 21.5,因此 s-a = 8.5、s-b = 7.5、s-c = 18.5、s-d = 8.5,四項相乘得 10024.6875。由於 \cos(90^\circ) = 0,修正項為零,所以

S = √(10024.6875) ≈ 100.123 平方單位
而周長 L = 13 + 14 + 3 + 13 = 43 單位。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼會出現「無效四邊形」的訊息?
每一邊都必須為正數,且必須小於其餘三邊之和,否則圖形無法閉合。當根號內的值變成負數時也會出現此訊息,這代表你輸入的邊長與角度彼此矛盾、無法構成實際的四邊形。
邊長一定要用特定單位嗎?
不用。只要全程使用同一種長度單位即可;面積會以該單位的平方表示,周長則以該單位表示。
如果我只知道對角線怎麼辦?
本計算器需要的是邊長與對角的角度和。若是圓內接四邊形,你只要把 \(\theta\) 設為 180,就能直接套用婆羅摩笈多公式。