Aire d'un carré
L'aire d'un carré représente la surface qu'il occupe. Pour la calculer, il suffit de multiplier la longueur d'un côté, notée $l$, par elle-même. On obtient ainsi la formule suivante : $$ A = l \cdot l = l^2 $$
Cette formule est directement issue de la formule générale utilisée pour calculer l'aire d'un rectangle. Dans un rectangle, l'aire est égale au produit de la base $b$ par la hauteur $h$.
$$ A = b \cdot h $$
Dans un carré, la base et la hauteur sont de même longueur puisque les quatre côtés sont égaux. On a donc :
$$ l = b = h $$
En remplaçant $b$ et $h$ par $l$, on obtient :
$$ A = l \cdot l $$
$$ A = l^2 $$
L'aire d'un carré est donc égale au carré de la longueur de l'un de ses côtés.
Calculer la longueur d'un côté à partir de l'aire
Il est également possible de retrouver la longueur d'un côté lorsque l'on connaît l'aire du carré. Pour cela, il suffit de calculer la racine carrée de l'aire.
$$ A = l^2 $$
$$ \sqrt{A} = \sqrt{l^2} $$
Comme une longueur est toujours positive, on obtient :
$$ \sqrt{A} = l $$
La formule réciproque est donc :
$$ l = \sqrt{A} $$
Exemple
Prenons un carré dont le côté mesure 4 cm.
$$ l = 4 \ cm $$
On applique la formule de l'aire :
$$ A = l^2 $$
En développant le calcul :
$$ A = l \cdot l $$
$$ A = 4 \ cm \cdot 4 \ cm $$
$$ A = 16 \ cm^2 $$
L'aire de ce carré est donc de 16 cm².
Cette méthode s'applique à tous les carrés, quelle que soit la longueur de leur côté.