logo

Wielokąty

Definicja 1

Wielokąt to figura geometryczna na płaszczyźnie, ograniczona łamaną zwyczajną zamkniętą, składającą się z co najmniej trzech odcinków (zwanych bokami), które łączą się w punktach zwanych wierzchołkami, wraz z tą łamaną.

Uwaga 1

Wielokąt składa się zarówno z punktów na jego bokach, jak i z wszystkich punktów wewnętrznych, tj. ograniczonych tymi bokami.

Definicja 2

Przekątną wielokąta nazywamy dowolny odcinek łączący dowolne dwa niesąsiadujące ze sobą wierzchołki tego wielokąta (nie będący bokiem tego wielokąta).

Definicja 3

Niech dany będzie wielokąt wypukły W=A1A2A3AnW=A_1A_2A_3\ldots A_n. Kątem wewnętrznym przy wierzchołku AiA_i nazywamy kąt utworzony przez dwa sąsiednie boki wielokąta Ai1AiA_{i-1}A_i oraz AiAi+1A_iA_{i+1} zawierający dany wielokąt.

Definicja 4

Niech dany będzie wielokąt wypukły W=A1A2A3AnW=A_1A_2A_3\ldots A_n. Kątem zewnętrznym przy wierzchołku AiA_i nazywamy kąt przyległy do kąta wewnętrznego αi\alpha_i​, utworzony przez jeden bok wielokąta Ai1Ai A_{i-1}A_i lub AiAi+1A_iA_{i+1}​ oraz przedłużenie drugiego boku poza wierzchołek AiA_i​.

Definicja 5

Wielokątem foremnym nazywamy wielokąt w którym wszystkie boki są równe wszystkie kąty są jednakowej miary.

Przykład 1

Definicja 6

Wielokątem wypukłym nazywamy wielokąt w którym każdy kąt wewnętrzny jest mniejszy niż 180180^\circ (odcinek łączący dowolne dwa punkty tego wielokąta jest w nim całkowicie zawarty).

Definicja 7

Wielokątem wypukłym nazywamy wielokąt który ma przynajmniej jeden kąt wewnętrzny większy niż 180180^\circ (przynajmniej jeden z odcinków łączących dwa dowolne punkty tego wielokąta nie jest w nim całkowicie zawarty).

Twierdzenie 1

W dowolnym wielokącie WW liczba jego wierzchołków jest równa liczbie boków i liczbie kątów. Dodatkowo, że przyjmując W=A1A2A3AnW=A_1A_2A_3\ldots A_n jest wielokątem o nn wierzchołkach (n3)(n\ge3) oraz nn bokach, zachodzi:

  • Suma miar kątów wewnętrznych wielokąta wypukłego wynosi:

    S=(n2)180S=\left(n-2\right) \cdot 180^\circ
    (0)

  • Suma miar wszystkich kątów zewnętrznych wielokąta wypukłego, mierzonych w tym samym kierunku, zawsze wynosi 360360^\circ .

  • Liczba przekątnych wielokąta nn-kątnego wynosi:

    d=n(n3)2\displaystyle d= \frac{n\left(n-3\right)}{2}
    (0)

  • Jeżeli wielokąt jest foremny, to:

    • Miara każdego kąta wewnętrznego wynosi:

      α=(n2)180n\alpha= \frac{(n-2) \cdot 180^\circ }{n}
      (0)

    • Miara każdego kąta zewnętrznego wynosi:

      β=360n\beta= \frac{360^\circ }{n}
      (0)

Twierdzenie 2

Liczba przekątnych nn-kąta wypukłego wynosi:

d=n(n3)2\displaystyle d= \frac{n\left(n-3\right)}{2}
(0)

Uwaga 2

W przypadku wielokątów wklęsłych, niektóre przekątne leżą poza wielokątem.

Definicja 8

Okrąg opisany na wielokącie to okrąg na którym leżą wszystkie wierzchołki tego wielokąta (środek okręgu jest równo oddalony od wierzchołków wielokąta).

Twierdzenie 3

Sześciokąt foremny o boku długości aa składa się z 66 trójkątów równobocznym o boku długości aa.

Komentarze (0)

Sortuj