Правильные многоугольники
В учебнике «Геометрия 7-11» А.В.Погорелова (18) тема «Правильные многоугольники» изучается в §13 «Многоугольники» п. 115.
Определение «правильного многоугольника» рассматривается в начале пункта: «Выпуклый многоугольник называется правильным, если у него все стороны равны и все углы равны». Затем даются определения «вписанного» и «описанного» многоугольника и рассматривается теорема: «Правильный выпуклый многоугольник является вписанным в окружность и описанным около окружности».
В учебнике «Геометрия 7-9» Л.С.Атанасяна (4) тема «Правильные многоугольники» рассматривается в п. 105 §1 «Правильные многоугольники» главы 12.
Определение «правильного многоугольника» дается в начале пункта:
«Правильным многоугольником называется выпуклый многоугольник, у которого все углы равны и все стороны равны». Затем выводят формулу для вычисления угла б n правильного n-угольника:
В учебнике «Геометрия 7-9» И.М.Смирновой, В.А.Смирнова «правильный многоугольник» изучается в п.6 «Ломаные и многоугольники».
В начале пункта вводятся определение «ломаной»: «Фигура, образованная отрезками, расположенными так, что конец первого является началом второго, конец второго - началом третьего и т.д., называется ломаной линией или просто ломаной».
Затем даются определения простой, замкнутой и многоугольника: «Ломаная называется простой, если она не имеет точек самопересечения». «Если начало первого отрезка ломаной совпадает с концом последнего, то ломаная называется замкнутой». «Фигура, образованная простой замкнутой ломаной и ограниченной его частью плоскости, называется многоугольником».
После чего рассматривается определение «правильного многоугольника»: «Многоугольник называется правильным, если у него все стороны и все углы равны».
Рассмотрим методику изучения темы «Правильные многоугольники» на примере учебника геометрии А.В.Погорелова.
В начале пункта вводится определение «правильного многоугольника»: «Выпуклый многоугольник называется правильным, если у него все стороны равны и все углы равны», затем вводятся определения «вписанного» и «описанного» многоугольников: «Многоугольник называется вписанным в окружность, если все его вершины лежат на некоторой окружности»; «Многоугольник называется описанным около окружности, если все его стороны касаются некоторой окружности».
Перед изучением теоремы 13.3 с целью подготовки класса к доказательству можно задать учащимся вопросы на повторение:
Какая прямая называется касательной к окружности?
Каково может быть взаимное расположение прямой и окружности? В классе проводится беседа, которая состоит из двух частей: сначала
речь идет об окружности, описанной около многоугольника, а затем об окружности, вписанной в многоугольник.
Ответы учащихся сопровождаются последовательным показом серии рисунков.
Какой треугольник называется вписанным в окружность или какая окружность называется описанной около треугольника (рис.1)?
![](https://i1.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image074.jpg)
Можно ли около произвольного треугольника описать окружность?
Как найти центр окружности, описанной около треугольника? (Рис.2) Что является радиусом? (Рис.3)
Всегда ли можно описать окружность около многоугольника? (Нет. Пример: ромб, если он не квадрат. Рис.4)
Можно ли описать окружность около правильного многоугольника? (Рис.5)
![](https://i2.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image075.jpg)
![](https://i2.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image076.jpg)
Формулируется первая часть теоремы 13.3. Делается предположение, что около правильного многоугольника можно описать окружность. Стоит заметить, что этот факт будет доказан позднее.
Аналогичная работа проводится относительно возможности вписать окружность в многоугольник. Классу те же 5 вопросов относительно окружности, вписанной в многоугольник. При этом по аналогии с первой частью беседы используется серия рисунков, аналогичных предыдущим.
Учитель обращает внимание учащихся на возможность вписать окружность в правильный многоугольник. Формулируется и доказывается теорема 13.3: «Правильный выпуклый многоугольник является вписанным в окружность и описанным около окружности».
Доказательство теоремы ведется по учебнику. Полезно подчеркнуть, что центры вписанной и описанной окружностей в правильном многоугольнике совпадают и данная точка называется центром многоугольника.
После доказательства теоремы предлагаются задачи:
1. Сторона правильного вписанного в окружность треугольника равна а. Найдите сторону квадрата, вписанного в эту окружность.
Дано: Окружность (0;R),
ДАВС - правильный, вписанный,
КМРЕ - вписанный квадрат.
ДАВС - правильный, вписанный: R = KMPE - вписанный квадрат в окружность (0;R).
Пусть х =КМ - сторона квадрата, тогда
![](https://i1.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image079.png)
Ответ: KM = .
2. В окружность, радиус которой 4 дм, вписан правильный треугольник, на стороне которого построен квадрат. Найдите радиус окружности, описанной около квадрата.
Дано: окружность (0;R),
ДАВС - правильный, вписанный,
Oкр. 1 (O;R 1),
ABDE - вписанный квадрат в Oкр. 1
Найти: R 1 .
1. ДАВС - правильный, вписанный:
ABDE - вписанный квадрат в Oкр. 1:
![](https://i0.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image082.png)
Ответ: дм.
3. Сторона правильного многоугольника равна а, а радиус описанной окружности R. Найдите радиус вписанной окружности. Дано: Окр.(0;R),
A 1 A 2 ...A n - правильный, вписанный,
A 1 A 2 =а, радиус=R,
ОС - радиус вписанной окружности.
![](https://i0.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image083.jpg)
ОС 2 = ОВ 2 - ВС 2
Ответ: ОС=.
4. Сторона правильного многоугольника равна а, а радиус вписанной окружности г. Найдите радиус описанной окружности.
Дано: окружность(0;г),
A 1 A 2 ...A n - пpaвильный., описанный,
А 1 А 2 =а, радиус=г,
Окружность (0;R).
![](https://i1.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image085.jpg)
Решение. OB - радиус описанной окружности.
ДОСВ - прямоугольный (ZC = 90°)
ОВ 2 =ОС 2 +СВ 2
![](https://i2.wp.com/studbooks.net/imag_/16/187184/image086.png)
Ответ: R = .
Затем учащимся можно предложить систему задач:
1. В правильном шестиугольнике А 1 А 2 А 3 А 4 А 5 А 6 сторона равна 8. Отрезок ВС соединяет середины сторон А 3 А 4 и А 5 А б. Найдите длину отрезка, соединяющего середину стороны А 1 А 2 с серединой отрезка ВС.
2. Сторона правильного шестиугольника ABCDEF равна 32. Найдите радиус окружности, вписанной в треугольник МРК, если М, Р и К -середины сторон АВ, CD. EF соответственно.
Выразите сторону b правильного описанного многоугольника через радиус R окружности и сторону а правильного вписанного многоугольника с тем же числом сторон.
Периметры двух правильных n-угольников относятся как а:b. Как относятся радиусы их вписанных и описанных окружностей?
Сколько сторон имеет правильный многоугольник, каждый из внутренних углов которого равен: 1) 135; 2) 150?
Определение правильного многоугольника может зависеть от определения многоугольника : если он определён как плоская замкнутая ломаная, то появляется определение правильного звёздчатого многоугольника как невыпуклого многоугольника, у которого все стороны между собой равны и все углы между собой равны.
Свойства
Координаты
Пусть x C {\displaystyle x_{C}} и y C {\displaystyle y_{C}} - координаты центра, а R {\displaystyle R} - радиус окружности , ϕ 0 {\displaystyle {\phi }_{0}} - угловая координата первой вершины, тогда декартовы координаты вершин правильного n-угольника определяются формулами:
x i = x C + R cos (ϕ 0 + 2 π i n) {\displaystyle x_{i}=x_{C}+R\cos \left({\phi }_{0}+{\frac {2\pi i}{n}}\right)} y i = y C + R sin (ϕ 0 + 2 π i n) {\displaystyle y_{i}=y_{C}+R\sin \left({\phi }_{0}+{\frac {2\pi i}{n}}\right)}где i = 0 … n − 1 {\displaystyle i=0\dots n-1}
Размеры
Пусть R {\displaystyle R} - радиус описанной вокруг правильного многоугольника окружности , тогда радиус вписанной окружности равен
r = R cos π n {\displaystyle r=R\cos {\frac {\pi }{n}}} ,а длина стороны многоугольника равна
a = 2 R sin π n = 2 r t g π n {\displaystyle a=2R\sin {\frac {\pi }{n}}=2r\mathop {\mathrm {tg} } \,{\frac {\pi }{n}}}Площадь
N {\displaystyle n} и длиной стороны a {\displaystyle a} составляет:
S = n 4 a 2 ctg π n {\displaystyle S={\frac {n}{4}}\ a^{2}\mathop {\mathrm {} } \,\operatorname {ctg} {\frac {\pi }{n}}} .Площадь правильного многоугольника с числом сторон n {\displaystyle n} , вписанного в окружность радиуса R {\displaystyle R} , составляет:
S = n 2 R 2 sin 2 π n {\displaystyle S={\frac {n}{2}}R^{2}\sin {\frac {2\pi }{n}}} .Площадь правильного многоугольника с числом сторон n {\displaystyle n} , описанного вокруг окружности радиуса r {\displaystyle r} , составляет:
S = n r 2 t g π n {\displaystyle S=nr^{2}\mathop {\mathrm {tg} } \,{\frac {\pi }{n}}} (площадь основания n-угольной правильной призмы)Площадь правильного многоугольника с числом сторон n {\displaystyle n} равна
S = n r a 2 {\displaystyle S={\frac {nra}{2}}} ,где r {\displaystyle r} - расстояние от середины стороны до центра, a {\displaystyle a} - длина стороны.
Площадь правильного многоугольника через периметр ( P {\displaystyle P} ) и радиус вписанной окружности ( r {\displaystyle r} ) составляет:
S = 1 2 P r {\displaystyle S={\frac {1}{2}}Pr} .Периметр
Если нужно вычислить длину стороны правильного n-угольника, вписанного в окружность, зная длину окружности L {\displaystyle L} можно вычислить длину одной стороны многоугольника:
a n {\displaystyle a_{n}} - длина стороны правильного n-угольника. a n = sin 180 n ⋅ L π {\displaystyle a_{n}=\sin {\frac {180}{n}}\cdot {\frac {L}{\pi }}}Периметр P n {\displaystyle P_{n}} равен
P n = a n ⋅ n {\displaystyle P_{n}=a_{n}\cdot n}где n {\displaystyle n} - число сторон многоугольника.
Применение
Правильными многоугольниками по определению являются грани правильных многогранников .
Древнегреческие математики (Антифонт , Брисон Гераклейский , Архимед и др.) использовали правильные многоугольники для вычисления числа . Они вычисляли площади вписанных в окружность и описанных вокруг неё многоугольников, постепенно увеличивая число их сторон и получая таким образом оценку площади круга.
История
Построение правильного многоугольника с n сторонами оставалось проблемой для математиков вплоть до XIX века . Такое построение идентично разделению окружности на n равных частей, так как соединив между собой точки, делящие окружность на части, можно получить искомый многоугольник.
С тех пор проблема считается полностью решённой.
Теорема 1 . Около любого правильного многоугольника можно описать окружность.
Пусть ABCDEF (рис. 419) - правильный многоугольник; надо доказать, что около него можно описать окружность.
Мы знаем, что всегда можно провести окружность через три точки, не лежащие на одной прямой; значит, всегда можно провести окружность, которая пройдёт через три любые вершины правильного многоугольника, например через вершины Е, D и С. Пусть точка О - центр этой окружности.
Докажем, что эта окружность пройдёт и через четвёртую вершину многоугольника, например через вершину В.
Отрезки ОЕ, OD и ОС равны между собой, и каждый равен радиусу окружности. Проведём ещё отрезок ОВ; про этот отрезок сразу нельзя сказать, что он также равен радиусу окружности, это надо доказать. Рассмотрим треугольники OED и ODC, они равнобедренные и равные, следовательно, ∠1 = ∠2 = ∠3 = ∠4.
Если внутренний угол данного многоугольника равен α , то ∠1 = ∠2 = ∠3 = ∠4 = α / 2 ; но если ∠4= α / 2 , то и ∠5 = α / 2 , т.е. ∠4 = ∠5.
Отсюда заключаем, что (Delta)ОСD = (Delta)ОСВ и, значит, ОВ = ОС, т. е. отрезок ОВ равен радиусу проведённой окружности. Из этого следует, что окружность пройдёт и через вершину В правильного многоугольника.
Таким же приёмом докажем,что построенная окружность пройдёт и через все остальные вершины многоугольника. Значит, эта окружность будет описанной около данного правильного многоугольника. Теорема доказана.
Теорема 2 . В любой правильный многоугольник можно вписать окружность.
Пусть ABCDEF - правильный многоугольник (рис. 420), надо доказать, что в него можно вписать окружность.
Из предыдущей теоремы известно, что около правильного многоугольника можно описать окружность. Пусть точка О - центр этой окружности.
Соединим точку Oс вершинами многоугольника. Полученные треугольники OED, ODC и т д. равны между собой, значит, равны и их высоты, проведённые из точки О, т. е. OK = OL = ОМ = ON = OP = OQ.
Поэтому окружность, описанная из точки О как из центра радиусом, равным отрезку ОК, пройдёт через точки К, L, M, N, Р и Q, и высоты треугольников будут радиусами окружности. Стороны многоугольника перпендикулярны к радиусам в этих точках, поэтому они являются касательными к этой окружности. А это значит, что построенная окружность вписана в данный правильный многоугольник.
Такое же построение можно выполнить для любого правильного многоугольника, следовательно, вписать окружность можно в любой правильный многоугольник.
Следствие. Окружности, описанная около правильного многоугольника и вписанная в него, имеют общий центр.
Определения .
1. Центром правильного многоугольника называется общий центр окружностей, описанной около этого многоугольника и вписанной в него.
2. Перпендикуляр, опущенный из центра правильного многоугольника на его сторону, называется апофемой правильного многоугольника.
Выражение сторон правильных многоугольников через радиус описанной окружности
С помощью тригонометрических функций можно выразить сторону любого правильного многоугольника через радиус описанной около него окружности.
Пусть АВ - сторона правильного n -угольника, вписанного в круг радиуса ОА = R (рис).
Проведём апофему OD правильного многоугольника и рассмотрим прямоугольный треугольник AOD. В этом треугольнике
∠AOD = 1 / 2 ∠AOB = 1 / 2 360° / n = 180° / n
AD = AO sin ∠AOD = R sin 180° / n ;
но AB = 2AD и потому АВ = 2R sin 180° / n .
Длина стороны правильного n -угольника, вписанного в круг, обозначается обычно а n , поэтому полученную формулу можно записать так:
а n = 2R sin 180° / n .
Следствия:
1. Длина стороны правильного шестиугольника, вписанного в круг радиуса R, выражается формулой а 6 = R , так как
а 6 = 2R sin 180° / 6 = 2R sin 30° = 2R 1 / 2 = R.
2. Длина стороны правильного четырёхугольника (квадрата), вписанного в круг радиуса R, выражается формулой а 4 = R √ 2 , так как
а 4 = 2R sin 180° / 4 = 2R sin 45° = 2R √ 2 / 2 = R√2
3. Длина стороны правильного треугольника, вписанного в круг радиуса R, выражается формулой а 3 = R √ 3 , так как.
а 3 = 2R sin 180° / 3 = 2R sin 60° = 2R √ 3 / 2 = R√3
Площадь правильного многоугольника
Пусть дан правильный n -угольник (рис). Требуется определить его площадь. Обозначим сторону многоугольника через а и центр через О. Соединим отрезками центр с концами какой-либо стороны многоугольника, получим треугольник, в котором проведём апофему многоугольника.
Площадь этого треугольника равна ah / 2 . Чтобы определить площадь всего многоугольника нужно площадь одного треугольника умножить на число треугольников, т. е. на n . Получим: S = ah / 2 n = ahn / 2 , но аn равняется периметру многоугольника. Обозначим его через Р.
Окончательно получаем: S = Ph / 2 . где S - площадь правильного многоугольника, Р - его периметр, h - апофема.
Площадь правильного многоугольника равна половине произведения его периметра на апофему.
Другие материалыМАТЕРИАЛ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ
Правильным многоугольником называется выпуклый многоугольник с равными сторонами и равными углами.а - сторона восьмиугольника,
R - радиус описанной окружности,
r - радиус вписанной окружности.
Сумма внутренних углов правильного n-угольника
180(n-2) .
Градусная мера внутреннего угла n-угольника
180(n-2) : n.
Сторона правильного n-ка
Радиус вписанной в правильный многоугольник окружности
Площадь правильного n-ка
УПРАЖНЕНИЯ
1. а) Сумма внутренних углов шестиугольника равна:
1) 360
°
; 2) 180
°
; 3) 720
°
; 4) 540
°
.
б) Сумма внутренних углов восьмиугольника равна:
1) 360
°
; 2) 180
°
; 3) 720
°
; 4) 1080
°
.
Решение:
а) По формуле сумма углов шестиугольника равна: 180(6-2)=180*4=720
°
.
Ответ: 720
°
.
2. а) Сторона правильного многоугольника равна 5 см, внутренний угол равен 144
°
а) Сторона правильного многоугольника равна 7 см, внутренний угол равен 150
°
. Найдите периметр многоугольника.
Решение:
а) 1) Найдем количество сторон многоугольника:
144=180(n - 2):n;
144n=180n-360;
36n=360;
n=10.
2) Найдем периметр десятиугольника: Р=5*10=50 см.
Ответ: 50 см.
3. а) Периметр правильного пятиугольника равен 30 см. Найдите диаметр окружности, описанной вокруг пятиугольника.
б) Диаметр окружности равен 10 см. Найдите периметр вписанного в нее пятиугольника.
Решение:
а) 1) Найдем сторону пятиугольника: 30:5=6 см.
2) Найдем радиус описанной окружности:
a=2R*sin(180
°
:n);
6=2R*sin (180
°
:5);
R=3:sin 36
°
=3:0,588=5,1 см
Ответ: 5,1 см.
4. а) Сумма внутренних углов правильного многоугольника равна 2520
°
б) Сумма внутренних углов правильного многоугольника равна 1800
°
. Найдите количество сторон многоугольника.
Решение:
а) Найдем количество сторон многоугольника:
2520
°
= 180
°
(n-2);
2520
°
+360
°
=180
°
n;
2880
°
=180
°
n;
n=16.
Ответ: 16 сторон.
5. а) Радиус окружности, описанной около правильного двенадцатиугольника равен 5 см. Найдите площадь многоугольника.
б) Радиус окружности, описанной около правильного восьмиугольника равен 6 см. Найдите площадь многоугольника.
Решение:
а) Найдем площадь двенадцатиугольника:
S=0.5*
R 2 *n*sin(360
°
:n)=0,5*25*12*sin30
°
=75 см
2
.
Ответ: 75 см
2
.
6. Найдите площадь шестиугольника, если известна площадь закрашенной части:
а) 1) Найдем длину стороны АВ шестиугольника. Рассмотрим треугольник АВС - равнобедренный (АВ=ВС).
∠АВС=180 ° (6-2):6=120 ° .
Площадь треугольника АВС равна 0,5*АВ*ВС*sin120 ° и равна по условию 48.
3) Найдем площадь шестиугольника:
Ответ: 288 см 2 .
7. а) Найдите число сторон правильного многоугольника, если его внешний угол при вершине равен 18
°
.
б) Найдите число сторон правильного многоугольника, если его внешний угол при вершине равен 45
°
.
Решение:
а) Сумма внешних углов правильного многоугольника равна 360
°
.
Найдем количество сторон: 360
°
:18
°
=20.
Ответ: 20 сторон.
8. Вычислите площадь кольца, если хорда АВ равна:
а) 8 см; б) 10 см.
а)
1) ОВ - радиус внешней окружности, ОН - радиус внутренней окружности. Площадь кольца можно найти по формуле: S кольца = S внешней окружности - S внутренней окружности.
S= π *OB 2 - π *OH 2 = π (OB 2 -OH 2 ).
2) Рассмотрим треугольник АВО - равнобедренный (ОА=ОВ как радиусы). ОН является в треугольнике АВО высотой и медианой, следовательно, АН=НВ=8:2= 4 см.
3) Рассмотрим треугольник ОНВ - прямоугольный: НВ 2 =ОВ 2 -ОН 2 , следовательно
ОВ 2 -ОН 2 =16.
4) Найдем площадь кольца:
S= π (OB 2 -OH 2 )=16 π см 2 .
Ответ: 16 π см 2 .
9. а) Найдите периметр правильного шестиугольника, если АС=9 см.
б) Найдите площадь правильного шестиугольника, если FA=6 см.
а) 1) Найдем угол АВС: 180 ° (6-4):6=120 ° .
2) Рассмотрим треугольник АВС - равнобедренный (АВ=ВС как стороны правильного шестиугольника).
∠ ВАС= ∠ ВСА=(180 ° -120 ° ):2=30 ° .
По теореме синусов: АС: sin ∠ ABC = AB: sin ∠ BCA;
AB=AC*sin30 ° :sin120;
Р=6*АВ;
10. Докажите, что в правильном восьмиугольнике площадь закрашенной части равна:
а) четверти площади восьмиугольника; б) половине площади восьмиугольника:
а)
1) Проведем биссектрисы углов восьмиугольника, они пересекутся в точке О. Площадь восьмиугольника равна сумме площадей восьми получившихся равных треугольников, т.е. S (ABCDEFKM) =8* S (OEF).
2) Четырехугольник ABEF - параллелограмм (АВ//EF и АВ=EF). Диагонали параллелограмма равны: AE=BF (как диаметры описанной около восьмиугольника окружности), следовательно, ABEF - прямоугольник. Диагонали прямоугольника делят его на четыре равновеликих треугольника.
3) Найдем площадь четырехугольника AFKM:
S (ABEF)= 4* S (OEF).
2*S (AFKM)=S (ABCDEFKM) - S (ABEF) =8* S (OEF)-4* S (OEF)=4* S (OEF).
S (AFKM)=2* S (OEF).
4) Найдем отношение площади восьмиугольника к площади закрашенной части:
S (ABCDEFKM) : S (AFKM) = 8* S (OEF) : (2* S (OEF))=4.
Что и требовалось доказать.
11. Найдите отношение площади сектора ВАС к площади закрашенной фигуры, если ВА=АС и площадь сектора ВАС равна четверти площади круга:
а)
1) АВ=АС=2R. Угол ВАС - прямой, т.к. площадь сектора ВАС равна четверти площади круга .
2) Рассмотрим Четырехугольник АО 2 МО 1 . Он является ромбом, т.к. все стороны равны радиусу, а т.к. Один их углов равен 90°, то АО 2 МО 1 - квадрат.
S треугольника = 0,5R 2 см 2 .S сегмента = (0,25 π - 0,5)R 2 см 2 .
S закрашенной части = 2* S сегмента = 2*(0,25 π - 0,5)R 2 = (0,5 π -1 )R 2 с м 2 .
4) Найдем площадь сектора ВАС:
S сектора = π *(2R) 2 *90:360= π R 2 с м 2 .
5) Найдем отношение площади сектора ВАС к площади закрашенной части:
π R 2 :(0,5 π -1 )R 2 = 2 π : (π-2).
Ответ: 2 π : (π-2).
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯ
1. Чему равна сумма внешних углов пятиугольника?
2. Чему равна площадь восьмиугольника, если площадь закрашенной области равна 20.
4. Сторона АВ правильного многоугольника равна 8 см. О - центр многоугольника, угол АОВ равен 36 ° . Найдите периметр многоугольника.
5. Периметр правильного восьмиугольника равен 80 см. Найдите его меньшую диагональ.
6. В правильный треугольник вписана окружность и вокруг него описана окружность. Найдите площадь кольца, образованного окружностями, если сторона треугольника равна 8 см.
7. Найдите угол между двумя меньшими диагоналями, выходящими из одной вершины правильного семиугольника.
8. Около окружности описан правильный треугольник, и в нее же вписан правильный шестиугольник. Найдите отношение площадей треугольника и шестиугольника.
9. Выпуклый многоугольник имеет 48 сторон. Найдите число его диагоналей.
10. ABCD - квадрат. Из вершин В и С проведены окружности радиуса АВ. Найдите отношение площади закрашенной фигуры к площади квадрата:
Вашего многоугольника . Например, если вам нужно найти углы правильного многоугольника с 15 сторонами, подставьте n=15 в уравнение. У вас получится S=180⁰(15-2), S=180⁰х13, S=2340⁰.
Далее разделите полученную сумму внутренних углов на их количество. Например, в с многоугольником количество углов количеству сторон, то есть 15. Таким образом, вы получите, что угол равен 2340⁰/15=156⁰. Каждый внутренний угол многоугольника равен 156⁰.
Если вам удобнее рассчитать углы многоугольника в радианах, действуйте следующим образом. Вычтите из количества сторон число 2 и умножьте полученную разность на число П (Пи). Затем разделите произведение на количество углов в многоугольнике. Например, если вам нужно рассчитать углы правильного 15-угольника, действуйте так: П*(15-2)/15=13/15П, или 0,87П, или 2,72 (но, как , число П остается в неизменном виде). Либо просто разделите размер угла в градусах на 57,3 - именно столько содержится в одном радиане.
Также можете попробовать рассчитать углы правильного многоугольника в градах. Для этого вычтите из количества сторон число 2, разделите полученное число на количество сторон и умножьте результат на 200. Эта углов почти не используется, но если вы решили углы в градах, не забудьте, что град разбивается на метрические секунды и минуты (по 100 секунд ).
Возможно, вам необходимо рассчитать внешний угол правильного многоугольника , в этом случае поступайте так. Вычтите из 180⁰ внутренний угол – в результате вы получите значение смежного, то есть внешнего угла. Он может от -180⁰ до +180⁰.
Полезный совет
Если вам удалось узнать углы правильного многоугольника – вы сможете легко его построить. Начертите одну сторону определенной длины и от нее при помощи транспортира отложите нужный угол. Отмерьте точно такое же расстояние (все стороны правильного многоугольник равны) и снова отложите нужный угол. Продолжайте, пока стороны не сомкнутся.
Источники:
- угол в правильном многоугольнике
Многоугольник состоит из нескольких отрезков, соединенных между собой и образующих замкнутую линию. Все фигуры этого класса делятся на простые и сложные. К простым относятся треугольник и четырехугольник, а к сложным - многоугольники с большим количеством сторон , а также звездчатые многоугольники.
Инструкция
Наиболее часто в задачах встречается правильный треугольник со сторон ой a. Поскольку многоугольник является правильным, то все три его сторон ы равны. Следовательно, зная медиану и высоту треугольника, можно найти все его сторон ы. Для этого используйте способ нахождения сторон ы :a=x/cosα.Так как сторон ы , т.е. a=b=c=a, a=b=c=x/cosα, где x - высота, медиана или биссектриса.Аналогичным образом находите все три неизвестные сторон ы в равнобедренном треугольнике, но при одном условии - заданной высоте. Она должна проецироваться на основание треугольника. Зная высоту основания x, найдите сторон у a:a=x/cosα.Поскольку a=b, так как треугольник равнобедренный, найдите его сторон ы следующим образом:a=b=x/cosα.После того как вы нашли боковые сторон ы треугольника, вычислите длину основания треугольника, применяя теорему Пифагора для нахождения половины основания:c/2=√(x/cosα)^2-(x^2)=√x^2 (1-cos^2α)/ cos^2α=xtgα.Отсюда найдите основание:c=2xtgα.
Квадрат представляет собой , сторон ы которого вычисляются несколькими способами. Ниже рассмотрен каждый из них.Первый способ предлагает нахождение сторон ы квадрата. Поскольку все углы у квадрата прямые, данная их пополам таким образом, что образуются два прямоугольных треугольника с углами 45 градусов при . Соответственно, сторон а квадрата равна:a=b=c=f=d*cosα=d√2/2, где d - квадрата.Если квадрат вписан в окружность, то зная радиус этой окружности, найдите его сторон у:a4=R√2, где R - радиус окружности.