Найдём расстояние от изображения точки до линзы по формуле тонкой линзы:

где – расстояние от точки до линз, – расстояние от изображения точки до линзы, – фокусное расстояние линзы.
Отсюда

Изображение точки удобно найти как пересечение луча, проходящего через центр линзы и луча, падающего на линзу перпендикулярно главной оптической оси (на рисунке обозначено синим).

Изображение точки находится под изображением точки так как точки равноудалены от линзы.

Пусть длина стороны равнобедренного треугольника , длина сторон треугольников , (см. рис.).

Длину горизонтального катета изображения находим по формуле линзы

Длину вертикального катета изображения находим из подобия:

Площадь