Многоъгълна геометрия: Пентагони, Хексагони и Додекагони

01 от 05

Какво представлява полигон?

Додекагон с форма на ямайска монета от един цент. Де Агостини / А. Дагли Орти / Гети изображения

Полигоните са два измерения

В геометрията един многоъгълник е всяка двуизмерна форма, която:

(Двуизмерните средства са плоски - като лист хартия)

Това е всичко гръцко

Името на полигона идва от две гръцки думи:

Форми, които са многоъгълници

Форми, които не са полигони

02 от 05

Наименуване на полигони

Общи полигони от триъгълници до декагони. © Тед Френски

Многоъгълни имена

Имената на отделните полигони се получават от броя страни и / или вътрешните ъгли, които формата притежава.

(Между другото, броят на вътрешните ъгли - ъглите във формата - винаги трябва да е равен на броя на страните).

Общите имена на повечето полигони имат гръцки префикс за броя на ъглите, прикрепени към гръцката дума за ъгъл (gon).

Така че общите имена за пет и шестстранни редовни полигони са:

Изключенията

Има, разбира се, изключения от тази схема за именуване. Най-вече:

Триъгълник - използва гръцкият префикс Tri, но вместо гръцкия гон се използва латински ъгъл . (Рядко се наричат тригони).

Четиристранно - произлиза от латинския префикс quadri - което означава четири - прикрепен към думата lateral - което е друга латинска дума, означаваща страна.

Понякога четириъгълният многоъгълник се нарича четириъгълник или тетрагон .

п-gons

Полигони с повече от десет страни и ъгли съществуват, а някои имат общи имена - като например 100- странния ектогон .

Тъй като те се срещат рядко, обаче, те по-често получават име, което придава броя на страните и ъглите на общия термин за ъгъла.

Така че, 100-полигона обикновено се нарича 100-gon .

Някои други n-gons и общи имена за полигони с повече от десет страни са:

Многоъгълният лимит

Теоретично, няма ограничение за броя страни и ъгли за многоъгълник.

Тъй като размерът на вътрешните ъгли на един многоъгълник става по-малък и дължината на страните му е по-къса, многоъгълникът се приближава към кръг - но никога не достига дотук.

03 от 05

Класифициране на полигони

Различни видове хексагони / хексагам. © Тед Френски

Редовни срещу неправилни полигони

В редовен многоъгълник всички ъгли са с еднакъв размер и всички страни са еднакви по дължина.

Неправилен многоъгълник е всеки многоъгълник, който няма равни ъгли и страни с еднаква дължина.

Изпъкнало спрямо вдлъбнато

Вторият начин за класифициране на полигоните е по големина на техните вътрешни ъгли. Двата избора са изпъкнали и вдлъбнати:

Прости срещу комплексни полигони

Още един начин за класифициране на полигоните е от начина, по който линиите, образуващи полигона, се пресичат.

Имената на сложните полигони понякога се различават от тези на обикновените полигони със същия брой страни.

Например,

04 от 05

Сума от правилото за вътрешните ъгли

Изчисляване на вътрешните ъгли на полигона. Иън Лишман / Гети изображения

Като правило, всеки път, когато една страна е добавена към полигон, като:

към сумата от вътрешните ъгли се добавя още 180 °.

Това правило може да бъде написано като формула:

(п - 2) х 180 °

където n = брой страни на полигона.

Така че сумата от вътрешните ъгли за шестоъгълника може да се намери с помощта на формулата:

(6-2) х 180 ° = 720 °

Колко триъгълника в този многоъгълник?

Горната формула на вътрешния ъгъл се получава, като се раздели полигон нагоре в триъгълници, а този брой може да се намери с изчислението:

n - 2

където n отново е равно на броя страни на полигона.

Така че шестоъгълник (шест страни) може да бъде разделен на четири триъгълника (6 - 2) и един додекагон в 10 триъгълници (12 - 2).

Размер на ъгъла за редовните полигони

За правилни полигони (ъгли с еднакъв размер и страни с еднаква дължина), размерът на всеки ъгъл в полигон може да бъде изчислен чрез разделяне на общия брой градуси на общия брой страни.

За редовен шестоъгълник шестоъгълник всеки ъгъл е:

720 ° ÷ 6 = 120 °

05 от 05

Някои добре познати многоъгълници

Октагонът - Редовен осемъгълник октагон. Скот Кънингам / Гети изображения

Триъгълни фургони

Покривните ферми - често са с триъгълна форма. В зависимост от ширината и стъпката на покрива, кофражът може да включва равностранен и равномерен триъгълник.

Поради голямата си сила, триъгълниците се използват и за изграждането на мостове, велосипедни рамки и Айфеловата кула.

Пентагона

Пентагонът - щабът на американското министерство на отбраната - носи името си от формата си. Това е петстранен редовен петоъгълник.

Начало плоча

Друг добре известен петстранен редовен петоъгълник е плоча за дома на бейзболен диамант.

Фалшивият петоъгълник

Един огромен търговски център близо до Шанхай, Китай е построен във формата на обикновен петоъгълник и понякога се нарича "фалшив петоъгълник" поради приликата му с оригинала.

снежинки

Всяка снежинка започва като шестоъгълна чиния, но температурата и нивото на влага добавят клони и калеми, така че всеки завършва на вид различен ..

Пчели и оси

Естествените шестоъгълници също включват кошерите, където всяка клетка в пчелна пита, която пчелите конструират да държат мед, е шестоъгълна.

Гнездата на хартиените оси също съдържат шестоъгълни клетки, където отглеждат младите си.

Огромната кауза

Шестоъгълниците също се намират в улицата на гиганта, разположена в североизточна Ирландия.

Това е естествена скална формация, съставена от около 40 000 заграждащи базалтови колони, създадени като лава от древно вулканично изригване, бавно охладено.

Октогонът

Октагонът, описан по-горе - името, дадено на пръстена или клетката, използвано в мачовете на UFC (Ultimate Fighting Championship), отнема името си от формата му. Това е осмоъгълен редовен осмоъгълник.

Спиране на знаците

Знакът "стоп" - един от най-известните пътни знаци - е друг осемглав редовен осмоъгълник.

Въпреки че цветът и формулировката или символите на знака може да се различават, осмоъгълната форма на знака за спиране се използва в много страни по света.