g9-11.4· Глава 11: Четырёхугольники и многоугольники· ~14 мин
Многоугольники и теорема Фалеса
Углы многоугольника, правильный многоугольник и теорема Фалеса.
Многоугольник — это фигура, замкнутая несколькими отрезками (сторонами); многоугольник с n сторонами называется n-угольником. Сумма внутренних углов любого выпуклого n-угольника вычисляется по формуле (n−2)⋅180∘: у треугольника 180∘, у четырёхугольника 360∘, у пятиугольника 540∘, у шестиугольника 720∘. В каждой вершине внешний угол дополняет внутренний до 180∘, поэтому сумма внешних углов любого выпуклого многоугольника всегда равна 360∘.
У правильного многоугольника все стороны и все углы равны; один внутренний угол равен n(n−2)⋅180∘, а один внешний — n360∘. Теорема Фалеса утверждает, что параллельные прямые, пересекающие стороны угла, отсекают на этих сторонах пропорциональные отрезки: ba=dc. Из этой пропорции можно найти неизвестный отрезок.
📌Пример
Например: один внутренний угол правильного пятиугольника равен 5(5−2)⋅180∘=5540∘=108∘.
Ключевые термины
Многоугольник (n-угольник) — Фигура, замкнутая несколькими отрезками (сторонами); многоугольник с n сторонами называется n-угольником.
Сумма внутренних углов — Сумма внутренних углов выпуклого n-угольника равна (n−2)⋅180∘.
Внешний угол — Угол, дополняющий внутренний до 180∘ в каждой вершине; сумма всех внешних углов всегда равна 360∘.
Правильный многоугольник — Многоугольник, у которого все стороны и все углы равны; один внутренний угол равен n(n−2)⋅180∘, один внешний — n360∘.
Теорема Фалеса — Параллельные прямые, пересекающие стороны угла, отсекают на этих сторонах пропорциональные отрезки: ba=dc.
Угол правильного пятиугольника — Один внутренний угол правильного пятиугольника равен 5(5−2)⋅180∘=108∘, один внешний — 72∘.
Внутренние и внешние углы — основные формулы
Величина
Формула
Сумма внутренних углов
(n−2)⋅180∘
Сумма внешних углов
360∘
Один внутренний угол правильного
n(n−2)⋅180∘
Один внешний угол правильного
n360∘
Связь внутреннего и внешнего
внутренний =180∘− внешний
Все формулы относятся к выпуклому n-угольнику.
Сумма внутренних углов многоугольников
Многоугольник
n
Сумма внутренних углов
Треугольник
3
180∘
Четырёхугольник
4
360∘
Пятиугольник
5
540∘
Шестиугольник
6
720∘
Восьмиугольник
8
1080∘
Сумма вычисляется по формуле (n−2)⋅180∘.
✎Один внутренний угол правильного девятиугольника
1Найди сумму внутренних углов: При n=9 сумма =(9−2)⋅180∘=7⋅180∘=1260∘.
2Раздели на один угол: В правильном многоугольнике все углы равны: один угол =91260∘.
3Результат: 91260∘=140∘. Один внутренний угол равен 140∘.
✎Число сторон по внешнему углу
1Запиши формулу: Один внешний угол правильного многоугольника равен n360∘; здесь внешний угол равен 40∘.
2Составь уравнение: n360∘=40∘, откуда n=40∘360∘.
3Результат: n=40∘360∘=9. Многоугольник имеет 9 сторон.
🚫Частая ошибка
n360∘ — это не формула суммы; она даёт лишь один внешний угол правильного многоугольника. Для суммы внутренних углов используй (n−2)⋅180∘.
⚠️Внимание
Сумма внешних углов не зависит от числа сторон — в любом выпуклом многоугольнике она всегда равна 360∘, а не n⋅360∘.
💡Заметка
Один внутренний и один внешний угол в сумме дают 180∘: например, если внешний 36∘, то внутренний =180∘−36∘=144∘.
⚠️Внимание
Когда нужно найти n по данной сумме, решай уравнение (n−2)⋅180∘= сумма: например, при сумме 1440∘ получаем n−2=8, то есть n=10.