Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Правильный многоугольник
Содержание
  1. Формулы, признаки и свойства правильного многоугольника
  2. Признаки правильного многоугольника
  3. Основные свойства правильного многоугольника
  4. Формулы правильного n-угольника
  5. Формулы длины стороны правильного n-угольника
  6. Формула стороны правильного n-угольника через радиус вписанной окружности
  7. Формула стороны правильного n-угольника через радиус описанной окружности
  8. Формулы радиуса вписанной окружности правильного n-угольника
  9. Формула радиуса вписанной окружности n-угольника через длину стороны
  10. Формула радиуса описанной окружности правильного n-угольника
  11. Формула радиуса описанной окружности n-угольника через длину стороны
  12. Формулы площади правильного n-угольника
  13. Формула площади n-угольника через длину стороны
  14. Формула площади n-угольника через радиус вписанной окружности
  15. Формула площади n-угольника через радиус описанной окружности
  16. Формула периметра правильного многоугольника
  17. Формула периметра правильного n-угольника
  18. Формула определения угла между сторонами правильного многоугольника
  19. Формула угла между сторонами правильного n-угольника
  20. Правильный треугольник
  21. Формулы правильного треугольника
  22. Формула стороны правильного треугольника через радиус вписанной окружности
  23. Формула стороны правильного треугольника через радиус описанной окружности
  24. Формула площади правильного треугольника через длину стороны
  25. Формула площади правильного треугольника через радиус вписанной окружности
  26. Формула площади правильного треугольника через радиус описанной окружности
  27. Углы между сторонами правильного треугольника
  28. Правильный четырехугольник
  29. Формулы правильного четырехугольника
  30. Формула стороны правильного четырехугольника через радиус вписанной окружности
  31. Формула стороны правильного четырехугольника через радиус описанной окружности
  32. Формула радиуса вписанной окружности правильного четырехугольника через длину стороны
  33. Формула радиуса описанной окружности правильного четырехугольника через длину стороны
  34. Формула площади правильного четырехугольника через длину стороны
  35. Формула площади правильного четырехугольника через радиус вписанной окружности
  36. Формула площади правильного четырехугольника через радиус описанной окружности
  37. Углы между сторонами правильного четырехугольника
  38. Правильный шестиугольник
  39. Формулы правильного шестиугольник
  40. Формула стороны правильного шестиугольника через радиус вписанной окружности
  41. Формула стороны правильного шестиугольника через радиус описанной окружности
  42. Формула радиуса вписанной окружности правильного шестиугольника через длину стороны
  43. Формула радиуса описанной окружности правильного шестиугольника через длину стороны
  44. Формула площади правильного шестиугольника через длину стороны
  45. Формула площади правильного шестиугольника через радиус вписанной окружности
  46. Формула площади правильного шестиугольника через радиус описанной окружности
  47. Углы между сторонами правильного шестиугольника
  48. Правильный восьмиугольник
  49. Геометрия
  50. Понятие правильного многоугольника
  51. Описанная и вписанная окружности правильного многоугольника
  52. Формулы для правильного многоугольника
  53. Построение правильных многоугольников
  54. Правильный многоугольник
  55. Корзина
  56. Правильный многоугольник и описанная окружность
  57. Вписанная и описанная окружность в правильном многоугольнике
  58. Правильный многоугольник и вписанная окружность
  59. 📹 Видео

Видео:Правильные многоугольники. Геометрия 9 класс | Математика | TutorOnlineСкачать

Правильные многоугольники. Геометрия 9 класс  | Математика | TutorOnline

Формулы, признаки и свойства правильного многоугольника

Многоугольником называется часть площади, которая ограничена замкнутой ломаной линией, не пересекающей сама себя.

Многоугольники отличаются между собой количеством сторон и углов.

Правильный многоугольник — это многоугольник, у которого все стороны и углы одинаковые.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Признаки правильного многоугольника

Многоугольник будет правильным, если выполняется следующее условие: все стороны и углы одинаковы.

a 1 = a 2 = a 3 = … = a n-1 = a n ,

α 1 = α 2 = α 3 = … = α n-1 = α n

где a1 … an — длины сторон правильного многоугольника,
α 1 … α n — внутренние углы между стронами правильного многоугольника.

Основные свойства правильного многоугольника

  1. Все стороны равны: a 1 = a 2 = a 3 = … = a n-1 = a n
  2. Все углы равны: α 1 = α 2 = α 3 = … = α n-1 = α n
  3. Центр вписанной окружности Oв совпадает с центром описанной окружности Oо, что и образуют центр многоугольникаO.
  4. Сумма всех углов n-угольника равна: 180° · n — 2
  5. Сумма всех внешних углов n-угольника равна 360°: β 1 + β 2 + β 3 + … + β n-1 + β n = 360°
  6. Количество диагоналей (Dn) n-угольника равна половине произведения количества вершин на количество диагоналей, выходящих из каждой вершины: D n = n · n — 3 2
  7. В любой многоугольник можно вписать окружность и описать круг; при этом площадь кольца, образованная этими окружностями, зависит только от длины стороны многоугольника: S = π 4 · a 2
  8. Все биссектрисы углов между сторонами равны и проходят через центр правильного многоугольника O .

Видео:Геометрия 9 класс (Урок№21 - Правильный многоугольник. Описанная и вписанная окружность.)Скачать

Геометрия 9 класс (Урок№21 - Правильный многоугольник. Описанная и вписанная окружность.)

Формулы правильного n-угольника

Формулы длины стороны правильного n-угольника

Формула стороны правильного n-угольника через радиус вписанной окружности

a = 2 · r · tg 180° n (через градусы),

a = 2 · r · tg π n (через радианы)

Формула стороны правильного n-угольника через радиус описанной окружности

a = 2 · R · sin 180° n (через градусы),

a = 2 · R · sin π n (через радианы)

Формулы радиуса вписанной окружности правильного n-угольника

Формула радиуса вписанной окружности n-угольника через длину стороны

r = a : 2 · tg 180° n (через градусы),

r = a : 2 · tg π n (через радианы)

Формула радиуса описанной окружности правильного n-угольника

Формула радиуса описанной окружности n-угольника через длину стороны

R = a : 2 · sin 180° n (через градусы),

R = a : 2 · sin π n (через радианы)

Формулы площади правильного n-угольника

Формула площади n-угольника через длину стороны

Формула площади n-угольника через радиус вписанной окружности

Формула площади n-угольника через радиус описанной окружности

Формула периметра правильного многоугольника

Формула периметра правильного n-угольника

Периметр правильного n-угольника равен произведению длины одной стороны правильного n-угольника на количество его сторон.

Формула определения угла между сторонами правильного многоугольника

Формула угла между сторонами правильного n-угольника

Видео:Всё про углы в окружности. Геометрия | МатематикаСкачать

Всё про углы в окружности. Геометрия  | Математика

Правильный треугольник

Правильный треугольник — это правильный многоугольник с тремя сторонами. Все стороны правильного треугольника равны между собой, все углы также равны и составляют 60°.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Формулы правильного треугольника

Формула стороны правильного треугольника через радиус вписанной окружности

Сторона правильного треугольника равна удвоенному произведению радиуса вписанной окружности на корень из трёх.

Формула стороны правильного треугольника через радиус описанной окружности

Сторона правильного треугольника равна произведению радиуса описанной окружности на корень из трёх.

Формула площади правильного треугольника через длину стороны

Формула площади правильного треугольника через радиус вписанной окружности

Формула площади правильного треугольника через радиус описанной окружности

Углы между сторонами правильного треугольника

Видео:№1082. Чему равна сумма внешних углов правильного n-угольника, если при каждой вершинеСкачать

№1082. Чему равна сумма внешних углов правильного n-угольника, если при каждой вершине

Правильный четырехугольник

Правильный четырехугольник — это квадрат.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Формулы правильного четырехугольника

Формула стороны правильного четырехугольника через радиус вписанной окружности

Сторона правильного четырехугольника равна двум радиусам вписанной окружности.

Формула стороны правильного четырехугольника через радиус описанной окружности

Сторона правильного четырехугольника равна произведению радиуса описанной окружности на корень из двух.

Формула радиуса вписанной окружности правильного четырехугольника через длину стороны

Радиус вписанной окружности правильного четырехугольника равен половине стороны четырехугольника.

Формула радиуса описанной окружности правильного четырехугольника через длину стороны

Радиус описанной окружности правильного четырехугольника равен половине произведения стороны четырехугольника на корень из двух.

Формула площади правильного четырехугольника через длину стороны

Площадь правильного четырехугольника равна квадрату стороны четырехугольника.

Формула площади правильного четырехугольника через радиус вписанной окружности

Площадь правильного четырехугольника равна четырем радиусам вписанной окружности четырехугольника.

Формула площади правильного четырехугольника через радиус описанной окружности

Площадь правильного четырехугольника равна двум квадратам радиуса описанной окружности.

Углы между сторонами правильного четырехугольника

Видео:Сумма внутренних углов многоугольника. Выпуклые и невыпуклые многоугольники. 8 класс.Скачать

Сумма внутренних углов многоугольника. Выпуклые и невыпуклые многоугольники. 8 класс.

Правильный шестиугольник

Правильный шестиугольник — это правильный многоугольник с тремя сторонами. Все стороны правильного шестиугольника равны между собой, все углы также равны и составляют 120°.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Формулы правильного шестиугольник

Формула стороны правильного шестиугольника через радиус вписанной окружности

Формула стороны правильного шестиугольника через радиус описанной окружности

Длина стороны правильного шестиугольника равна радиусу описанной окружности.

Формула радиуса вписанной окружности правильного шестиугольника через длину стороны

Формула радиуса описанной окружности правильного шестиугольника через длину стороны

Формула площади правильного шестиугольника через длину стороны

Формула площади правильного шестиугольника через радиус вписанной окружности

Формула площади правильного шестиугольника через радиус описанной окружности

Углы между сторонами правильного шестиугольника

Видео:9 класс, 23 урок, Окружность, вписанная в правильный многоугольникСкачать

9 класс, 23 урок, Окружность, вписанная в правильный многоугольник

Правильный восьмиугольник

Правильный восьмиугольник — это правильный многоугольник с тремя сторонами. Все стороны правильного восьмиугольник равны между собой, все углы также равны и составляют 135°.

Видео:9 класс, 22 урок, Окружность, описанная около правильного многоугольникаСкачать

9 класс, 22 урок, Окружность, описанная около правильного многоугольника

Геометрия

А Вы уже инвестируете?
Слышали про акцию в подарок?

Зарегистрируйся по этой ссылке
и получи акцию до 100.000 руб

План урока:

Видео:Формулы радиусов описанной и вписанной окружностей правильного многоугольника 2Скачать

Формулы радиусов описанной и вписанной окружностей правильного многоугольника 2

Понятие правильного многоугольника

У выпуклого многоугольника могут быть одинаковы одновременно и все стороны, и все углы. В таком случае он именуется правильным многоугольником.

Нам уже известны некоторые правильные многоуг-ки. Например, правильным является равносторонний треугольник. У него все стороны одинаковы по его определению, а все углы составляют по 60°. Поэтому иногда его так и называют – правильный треугольник. Среди четырехугольников правильной фигурой является квадрат, у которого также по определению одинаковы стороны, а углы составляют уже по 90°.

Заметим, что бывают фигуры, у которых одинаковы все стороны, а углы различны. Примером такой фигуры является ромб. Возможна и обратная ситуация – все углы у фигуры одинаковы, но стороны отличаются своей длиной. Таковым является прямоугольник. Важно понимать, такие фигуры (в частности, ромб и прямоугольник) НЕ являются правильными.

Для любого заданного числа n, начиная от n = 3, можно построить правильный n-угольник. На рисунке ниже показано несколько примеров таких n-угольников:

Существует зависимость, которая позволяет определить величину угла правильного многоугольника. Мы уже знаем, что в любом выпуклом n-угольнике сумма углов равна величине 180°(n– 2). Обозначим угол правильного многоуг-ка буквой α. Так как у n-угольника ровно n углов, и все они одинаковы, мы можем записать равенство:

Легко проверить, что эта формула верна для равностороннего треуг-ка и квадрата и позволяет правильно определить углы в этих фигурах. Для треугольника n = 3, поэтому мы получаем 60°:

Задание. Какова величина углов в правильном пятиугольнике, шестиугольнике, восьмиугольнике, пятидесятиугольнике?

Решение. Надо просто подставить в формулу число сторон правильного многоугольник. Сначала считаем для пятиугольника:

Задание. Сколько сторон должно быть у правильного многоуг-ка, чтобы каждый угол в нем был равен 179°?

Решение. В формулу

Задание. Может ли существовать правильный многоуг-к, угол которого равен 145°?

Решение. Предположим, что он существует. Тогда по аналогии с предыдущей задачей найдем количество его сторон:

Получили не целое, а дробное количество сторон. Естественно, что это невозможно, а потому такой многоуг-к существовать не может.

Видео:Многоугольник. Сумма углов многоугольникаСкачать

Многоугольник. Сумма углов многоугольника

Описанная и вписанная окружности правильного многоугольника

Докажем важную теорему о правильном многоуг-ке.

Для доказательства обозначим вершины произвольного правильного n-угольника буквами А1, А2, А3…Аn. Далее проведем биссектрисы углов ∠А1 и ∠А2. Они пересекутся в некоторой точке О. Соединим О с другими вершинами многоуг-ка отрезками ОА3, ОА4 и т. д.

∠А1 и ∠А2 одинаковы по определению правильного многоуг-ка:

Из этого факта вытекает два равенства:

Получается, что ОА3 – это также биссектриса ∠А3. Тогда, повторив все предыдущие рассуждения, мы можем доказать равенство, аналогичное (1):

Это равенство означает, что точка О равноудалена от вершин многоуг-ка. Значит, можно построить окружность с центром в О, на которой будут лежать все вершины многоуг-ка:

Естественно, существует только одна такая описанная окружность, ведь через любые три точки, в частности, через А1, А2 и А3, можно провести только одну окружность, ч. т. д.

Продолжим рассматривать выполненное нами построение с описанной окружностью. Ясно, что ∆ОА1А2, ∆ОА2А3, ∆ОА3А4, …, равны, ведь у них одинаковы по 3 стороны. Опустим из О высоты ОН1, ОН2, ОН3… на стороны многоуг-ка.

Так как высоты проведены в равных треуг-ках, то и сами они равны:

Теперь проведем окружность, центр которой находится в О, а радиус – это отрезок ОН1. Он должен будет пройти и через точки Н2, Н3, … Нn. Причем отрезки ОН1, ОН2, ОН3 окажутся радиусами. Так как они перпендикулярны сторонам многоуг-ка, то эти самые стороны будут касательными к окружности (по признаку касательной). Стало быть, эта окружность является вписанной:

Ясно, что такая окружность будет единственной вписанной. Если бы существовала вторая вписанная окружность, то ее центр был бы равноудален от сторон многоуг-ка, а потому лежал бы в точке пересечения биссектрис углов ∠А1, ∠А2, ∠А3, то есть в точке О. Так как расстояние от О до А1А2 – это отрезок ОН1, то именно такой радиус был бы у второй окружности. Получается, что вторая окружность полностью совпала бы с первой, так как их центр находился бы в одной точке, и радиусы были одинаковы.

Примечание. Точка, которая центром и вписанной, и описанной окружности, именуется центром правильного многоуг-ка.

Ещё раз вернемся к приведенному доказательству и заметим, что высоты ОН1, ОН2, ОН3,… проведены в равнобедренных треуг-ках∆ОА1А2, ∆ОА2А3, ∆ОА3А4,… Следовательно, эти высоты являются ещё и медианами, то есть точки Н1, Н2, Н3,… – это середины сторон многоуг-ка.

Задание. Могут ли две биссектрисы, проведенные в правильном многоуг-ке, быть параллельными друг другу?

Решение. Центр правильного многоуг-ка находится в точке пересечения всех его биссектрис. То есть любые две биссектрисы будут иметь хотя бы одну общую точку. Параллельные же прямые общих точек не имеют. Получается, что биссектрисы не могут быть параллельными.

Примечание. Аналогичное утверждение можно доказать и для серединных перпендикуляров, проведенных к сторонам правильного многоуг-ка.

Видео:Вписанная и описанная окружность - от bezbotvyСкачать

Вписанная и описанная окружность - от bezbotvy

Формулы для правильного многоугольника

Правильный многоуг-к, как и любая другая плоская фигура, имеет площадь (она обозначается буквой S) и периметр (обозначается как Р). Длина стороны многоуг-ка традиционно обозначается буквой an, где n– число сторон у многоуг-ка. Например a4– это сторона квадрата, a6– сторона шестиугольника. Наконец, мы выяснили, что для каждого правильного многоуг-ка можно построить описанную и вписанную окружность. Радиус описанной окружности обозначается большой буквой R, а вписанной – маленькой буквой r.

Оказывается, все эти величины взаимосвязаны друг с другом. Ранее мы уже получили формулу

для многоуг-ка, в который вписана окружность. Подходит она и для правильного многоуг-ка.

Для вывода остальных формул правильного многоугольника построим n-угольники соединим две его вершины с центром:

Теперь у нас есть формула, связывающая друг с другом Rи r. Наконец, прямо из определения периметра следует ещё одна формула:

С их помощью, зная только один из параметров правильного n-угольника, легко найти и все остальные параметры (если известно и число n).

Задание. Докажите, что сторона правильного шестиугольника равна радиусу описанной около него окружности.

Решение. Запишем следующую формулу:

Это равенство как раз и надо было доказать в этом задании.

Задание. Около окружности описан квадрат. В свою очередь и около квадрата описана окружность радиусом 4. Найдите длину стороны квадрата и радиус вписанной окружности.

Решение. Запишем формулу:

Задание. Вычислите площадь правильного многоугольника с шестью углами, длина стороны которого составляет единицу.

Найдем периметр шестиугольника:

Задание. Около правильного треугольника описана окружность. В ту же окружность вписан и квадрат. Какова длина стороны этого квадрата, если периметр треугольника составляет 18 см?

Решение. Зная периметр треуг-ка, легко найдем и его сторону:

Далее вычисляется радиус описанной около треугольника окружности:

Задание. Необходимо изготовить болт с шестигранной головкой, причем размер под ключ (так называется расстояние между двумя параллельными гранями головки болта) должен составлять 17 мм. Из прутка какого диаметра может быть изготовлен такой болт, если диаметр прутков измеряется целым числом?

Решение. Здесь надо найти диаметр окружности, описанной около шестиугольника. Ранее мы уже доказывали, что у шестиугольника длина этого радиуса совпадает с длиной его стороны:

Осталось найти сторону шестиугольника. Для этого соединим две его вершины (обозначим их А и С) так, как это показано на рисунке:

Отрезок АС как раз и будет расстоянием между двумя параллельными гранями, что легко доказать. Каждый угол шестиугольника будет составлять 120°:

В частности ∠АВС = 120°. Так как АВ = ВС, то ∆АВС – равнобедренный, и углы при его основании одинаковы:

Аналогично можно показать, что и ∠ACD – прямой. Таким образом, АС перпендикулярен сторонам AF и CD, а значит является расстоянием между ними, и по условию равно 17 мм:

∆АВС – равнобедренный. Опустим в нем высоту НВ, которая одновременно будет и медианой. Тогда АН окажется вдвое короче АС:

AH = AC/2 = 17/2 = 8,5 мм

Теперь сторону АВ можно найти из ∆АВН, являющегося прямоугольным:

Здесь мы округлили ответ до ближайшего большего целого числа, так как по условию можно использовать лишь пруток с целым диаметром.

Видео:9 класс, 24 урок, Формулы для вычисления площади правильного многоугольника, его стороныСкачать

9 класс, 24 урок, Формулы для вычисления площади правильного многоугольника, его стороны

Построение правильных многоугольников

При использовании транспортира или иного прибора, позволяющего откладывать заранее заданные углы, построение правильного многоуг-ка проблем не вызывает. Например, пусть надо построить пятиугольник со стороной, равной 5 см. Сначала по известной формуле вычисляем величину его угла:

Однако напомним, что в геометрии большой интерес вызывают задачи, связанные с построением с помощью всего двух инструментов – циркуля и линейки, то есть без использования транспортира. В таком случае построение многоугольников правильной формы становится значительно более сложной задачей. Если речь идет не о таких простых фигурах, как квадрат и равносторонний треугольник, то при построении обычно приходится использовать описанную окружность.

Сначала рассмотрим построение правильного шестиугольника по заранее заданной стороне. Ранее мы уже узнали, что его сторона имеет такую же длину, как и радиус описанной окружности:

На основе этого факта предложен следующий метод построения шестиугольника. Сначала строится описанная окружность, причем в качестве ее радиуса берется заданная сторона а6. Далее на окружности отмечается произвольная точка А, которая будет первой вершиной шестиугольника. Из нее проводится ещё одна окружность радиусом а6. Точки, где она пересечет описанную окружность (В и F), будут двумя другими вершинами шестиугольника. Наконец, и из точек B и F проводим ещё две окружности, которые пересекутся с исходной окружностью в точках С и F. Наконец, из С (можно и из F)провести последнюю окружность и получить точку D. Осталось лишь соединить все точки на окружности (А, В, С, D, Еи F):

Данное построение довольно просто. Однако для пятиугольника построение несколько более сложное, а для семиугольника и девятиугольника вообще невозможно осуществить точное построение. Этот факт был доказан только в 1836 г. Пьером Ванцелем.

Если удалось возможно построить правильный n-угольник, вписанный в окружность, то несложно на его основе построить многоуг-к, у которого будет в два раза больше сторон (его можно назвать 2n-угольником) и который будет вписан в ту же окружность. Рассмотрим это построение на примере квадрата и восьмиугольника.

Изначально дан квадрат, вписанный в окружность. Надо построить восьмиугольник, вписанный в ту же окружность. Обозначим любые две вершины квадрата буквами А и В. Для начала нам надо разбить дугу ⋃АВ на две равные дуги. Для этого мы проводим из А и В окружности радиусом АВ. Они пересекутся в некоторых точках С и D. Соединяем их отрезком, который в свою очередь пересечется с исходной окружностью в точке Е.

Е – это середина дуги ⋃АВ. Точки А, В и Е как раз являются тремя первыми точками восьмиугольника. Для получения остальных точек необходимо из вершин квадрата строить окружности радиусом АЕ. Точки, где эти окружности пересекутся с исходной окружностью, и будут вершинами восьмиугольника. Также его вершинами являются вершины самого квадрата:

Аналогичным образом можно из шестиугольника получить 12-угольник, из восьмиугольника – 16-угольник, из 16-угольника – 32-угольник. То есть можно удвоить число сторон многоуг-ка.

Древние греки умели строить правильные многоуг-ки с 3, 4, 5, 6 и 15 сторонами, а также умели на их основе строить многоуг-ки с вдвое большим числом сторон. Лишь в 1796 г. Карл Гаусс смог построить 17-угольник. Также удалось найти способ построения 257-угольника и 65537-угольника, причем описание построения 65537-угольника занимает более 200 страниц.

В этом уроке мы узнали о правильных многоуг-ках и их свойствах. Особенно важно то, что для каждого такого многоуг-ка можно построить описанную и вписанную окружность, причем их центры совпадают. Это позволяет использовать правильные многоуг-ки для более глубокого исследования свойств окружности.

Видео:Вписанные и описанные окружности. Вебинар | МатематикаСкачать

Вписанные и описанные окружности. Вебинар | Математика

Правильный многоугольник

Корзина

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Теоретический урок по предмету математики для решения задач по теме «Правильный многоугольник».

Содержание данной онлайн страницы электронного справочника для школьников:

  • – примеры решений по теме «Формула углов правильного многоугольника» представлены в задачах 108 — 112;
  • – тема «Описанная окружность» объясняется в контрольных работах 113 — 116 учебника;
  • – задачи, как находить радиусы правильных многоугольников, а также задания по теме «Вписанные и описанные правильные многоугольники», рассматриваются в примерах 117 — 123 данной рабочей тетради.

Определение правильного многоугольника:

Правильным многоугольником называется выпуклый многоугольник, углы которого равны между собой и стороны равны. Например, правильным многоугольником является квадрат, равносторонний треугольник.

Теорема — Вывод формулы для вычисления углов правильного многоугольника.

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

Сумма углов данного правильного многоугольника (n — 2) • 180°.

По условию α1 = α2 = α3 = α4 = . Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

каждый угол по Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°, т.е. справедлива

формула для вычисления углов правильного многоугольника:

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

Задача 108.

Дано: Правильный шестиугольник, т.е. n = 6

Найти: угол правильного шестиугольника

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180° = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность= 120°

Задача 109.

Дано: Правильный многоугольник, где n — количество сторон многоугольника

Найти: n — сколько сторон содержится в правильном многоугольнике

1) αn = 60°

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

60° •n = (n — 2) • 180°

60° •n = 180°•n — 360°

135° •n = (n — 2) • 180°

135° •n — 180°•n = — 360°

Задача 110.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьДано:

ABCDEF — правильный многоугольник,

Т.к. шестиугольник правильный, то по определению правильного многоугольника

каждый угол в правильном многоугольнике равен αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180° = 120°

Т.к. все углы в правильном многоугольнике равны, то и внешние углы тоже будут равны, а именно β1 = β2 = β3 = β4 = β5 = β6 = 180° — Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьFAB = 180° — 120° = 60°

Задача 111.

1) правильный треугольник, n = 3

Найти: угол правильного многоугольника

1) αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

Ответы: каждый угол правильного многоугольника равен 1) 60°; 2) 108°; 3) 160°.

Задача 112.

Определите: сколько сторон имеет правильный многоугольник n = ?

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

90° •n = (n — 2) • 180°

90° •n — 180°•n = — 360°

Ответ: количество сторон правильного многоугольника n = 4.

Видео:Теория. Сумма внутренних углов многоугольника. Величина внутреннего угла правильного многоугольникаСкачать

Теория. Сумма внутренних углов многоугольника. Величина внутреннего угла правильного многоугольника

Правильный многоугольник и описанная окружность

Определение:

Многоугольник называется вписанным в окружность, если все его вершины лежат на окружности.

Теорема:

Около любого правильного многоугольника можно описать окружность и притом только одну.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

существует единственная окружность с центром в точке O и радиусом R, на которой лежат вершины правильного многоугольника

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность! Окр (O;R): A1; A2; A3;…An Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьОкр (O;R)

1) Проведем биссектрисы угла A1 и угла A2.

Т.к. многоугольник правильный, то Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA2 Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность2 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность3 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность4.

Из того, что Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность3 следует, что треугольник ΔA1OA2 — равнобедренный, поэтому A1O = OA2

Рассмотрим треугольник ΔA2OA3:

3) Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность3 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность4

Тогда по первому признаку равенства треугольников

Соединив каждую оставшуюся вершину с точкой O, можно показать, что все треугольники между собой равны.

Т.к. точка O — центр окружности и радиус равен R = A1O =A2O = A3O = . = AnO , значит,

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьОкр (O;R); A1; A2; A3;…An Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьОкр (O;R)

Единственность:

Возьмем какие-нибудь три вершины правильного многоугольника, они образуют треугольник, около которого можно описать только одну окружность, значит, около данного многоугольника можно описать только одну окружность.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность***

Задача 113.

дуга AB= 60° ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 60°)

AB — сторона правильного многоугольника

количество сторон правильного многоугольника n = ?

Т.к. градусная мера Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 60° Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB.

ΔAOB — равнобедренный, где Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOBA =

Тогда ΔAOB — равносторонний.

Радиусы окружности, описанной около правильного многоугольника являются биссектрисами его углов, поэтому каждый угол многоугольника равен 60° • 2 = 120°.

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

120° •n = (n — 2) • 180°

120° •n — 180°•n = — 360°

Ответ: число сторон правильного многоугольника n = 6.

Задача 114.

1) Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 36°

2) Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 18°

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

AB — сторона правильного многоугольника

количество сторон многоугольника n = ?

Т.к. градусная мера Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 36° Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB.

ΔAOB — равнобедренный, где Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOBA =

Радиусы окружности, описанной около многоугольника являются биссектрисами его углов, поэтому каждый угол многоугольника равен 72° • 2 = 144°.

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

144° •n = (n — 2) • 180°

144° •n — 180°•n = — 360°

Т.к. градусная мера Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 18° Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB, где Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB — центральный.

ΔAOB — равнобедренный (OA = OB = r), где Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOAB =

= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOBA = (180° — 18°) : 2 = 81°.

Радиусы окружности, описанной около многоугольника являются биссектрисами его углов, поэтому каждый угол многоугольника равен 81° • 2 = 162°.

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

162° •n = (n — 2) • 180°

162° •n — 180°•n = — 360°

Ответ: 1) n = 10; 2) n = 20.

Видео:Сумма углов правильного многоугольникаСкачать

Сумма углов правильного многоугольника

Вписанная и описанная окружность в правильном многоугольнике

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Вывод:

В правильных многоугольниках центры вписанной и описанной окружностей совпадают.

Задача 115.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьαn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180° = 108°

По определению правильного многоугольника в данном пятиугольнике все стороны и углы между собой равны.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA2 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA5

Тогда по первому признаку равенства треугольников (ΔA1A2A3 = ΔA1A4A5) следует, что A1A3 = A1A4 как соответственные стороны.

Задача 116.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьСоотношение отрезков

AM : MK : KD = 1 : Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность: 1

MNOZLFEK — правильный многоугольник

ΔAMN = ΔOBZ = ΔLCF = ΔEKD (по первому признаку треугольников)

По теореме Пифагора:

MN = OZ = LF = EK = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

По условию NO = ZL = EF = MK = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Значит, все стороны равны.

Т.к. Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность1= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность2 = 45°, то Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьNMK= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьMKE = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьKEF= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьEFL = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьFLZ= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьZON = … = 180° — 45° = 135°

Из этого следует, что MNOZLFEK — правильный восьмиугольник.

Видео:110. Окружность, описанная около правильного многоугольникаСкачать

110. Окружность, описанная около правильного многоугольника

Правильный многоугольник и вписанная окружность

Теорема:

В любой правильный многоугольник можно вписать окружность, и притом только одну.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

существует единственная вписанная окружность с центром в точке O и радиусом R

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность! Окр (O;R): H1; H2; H3;…Hn Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьОкр (O;R)

1) Проведем высоты треугольников, т.е. OH1; OH2; …; OHn

Следовательно, OH1 = OH2 = … = OHn . Тогда H1; H2; H3;…Hn Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьОкр (O;R).

Единственность:

2) Предположим, что наряду с Окр (O;R) есть и другая окружность, вписанная в данный многоугольник.

Тогда ее центр O1 равноудален от сторон многоугольника и совпадает с точкой O пересечения биссектрис, лежащих на каждом угле многоугольника.

Значит, радиус этой окружности равен OH1 и из этого следует, что окружности совпадают.

Задача 117.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьДано:

дуга AB= 72° ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 72°)

AB — сторона правильного n-угольника

количество сторон многоугольника n = ?

Т.к. градусная мера Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = 72° Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB, где угол Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьAOB — центральный.

ΔAOB — равнобедренный (OA = OB = r), где

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOAB = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьOBA = (180° — 72°) : 2 = 54°.

Тогда ΔAOB — равносторонний.

Радиусы окружности, описанной около многоугольника являются биссектрисами его углов, поэтому каждый угол многоугольника равен 54° • 2 = 108°.

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°

108° •n = (n — 2) • 180°

108° •n — 180°•n = — 360°

Формулы для вычисления площади правильного многоугольника, его стороны и радиуса вписанной окружности. Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

R — радиус описанной окружности

r — радиус вписанной окружности

an — сторона многоугольника

1) площадь правильного многоугольника равна половине произведения периметра многоугольника на радиус вписанной окружности

Sn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьPn • r

2) сторона правильного многоугольника равна удвоенному произведению радиуса описанной окружности на синус угла (Sin), равному числу от деления 180° на n — количество сторон многоугольника

an = 2R • Sin ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность)

3) радиус вписанной окружности равен произведению радиуса описанной окружности на косинус угла (Cos), равному числу от деления 180° на n — количество сторон правильного многоугольника

r = R • Cos ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность)

1) Соединив точку O с вершинами правильного многоугольника, получаем треугольники Δ A1A2O = Δ A2A3O = … = Δ A1AnO, где количество всех треугольников в многоугольнике = n.

S (Δ A1A2O) = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• A1A2 • OH1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• an • r.

Тогда площадь многоугольника равна сумме площадей всех треугольников

Sn = S (Δ A1A2O) • n = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• an • r • n = ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• an • n) • r = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьPn • r

Т.к. угол в многоугольнике находится по формуле

αn = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°, то угол Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA1 в треугольнике A1H1O есть половина угла многоугольника.

Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружностьA1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность•( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 180°) = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность• 90° = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность= 90° — Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Cos A1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность= Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Тогда A1H1 = Cos A1 • R = Cos (90° — Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность) • R = R • Sin( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность)

an = 2R • Sin ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность)

Если n=3, то a3 = 2R • Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность= R• Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Если n=4 (квадрат), то a4 = 2R • Sin45° = 2R • Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность= R• Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Если n=6 (правильный шестиугольник), то a6 = 2R • 0,5 = R

Sin A1 = Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность

Тогда r = R • Sin A1 = R • (90° — Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность) = R • Cos ( Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность Сумма углов правильного многоугольника вписанного в окружность)

📹 Видео

Задача для гениев геометрии плюс Теорема о сумме углов многоугольникаСкачать

Задача для гениев геометрии плюс Теорема о сумме углов многоугольника

✓ Экстремальная задача про правильный вписанный многоугольник | Ботай со мной #078 | Борис ТрушинСкачать

✓ Экстремальная задача про правильный вписанный многоугольник | Ботай со мной #078 | Борис Трушин

Геометрия 9 класс (Урок№26 - Построение правильных многоугольников.)Скачать

Геометрия 9 класс (Урок№26 - Построение правильных многоугольников.)

Правильные многоугольники. Урок 11. Геометрия 9 классСкачать

Правильные многоугольники. Урок 11. Геометрия 9 класс

Задача 6 №27930 ЕГЭ по математике. Урок 145Скачать

Задача 6 №27930 ЕГЭ по математике. Урок 145
Поделиться или сохранить к себе: