1.18: Класифікувати багатокутники
- Page ID
- 54949
Категорії багатокутників засновані на кількості сторін, а також від того, чи є вони увігнутими або опуклими.
Багатокутники
Багатокутник - це будь-яка замкнута двовимірна фігура, яка повністю складається з відрізків ліній, які перетинаються у своїх кінцевих точках. Багатокутники можуть мати будь-яку кількість сторін і кутів, але сторони ніколи не можуть бути вигнутими. Відрізки називаються сторонами багатокутників, а точки, де перетинаються сегменти, називаються вершинами.
Багатокутники можуть бути як опуклими, так і увігнутими. Термін увігнутий відноситься до печери, або багатокутник - «спелеологія». Всі зірки є увігнутими багатокутниками.
Малюнок\(\PageIndex{1}\)Опуклий багатокутник не прогинається. Опуклі багатокутники виглядають так:
Малюнок\(\PageIndex{2}\)Діагональ - це небічний відрізок лінії, який з'єднує дві вершини опуклого багатокутника.
Малюнок\(\PageIndex{3}\)Відрізки червоної лінії - це всі діагоналі. Цей п'ятикутник має 5 діагоналей.
Незалежно від того, чи є багатокутник опуклим або увігнутим, він завжди називається за кількістю сторін. Дослідіть зв'язок між кількістю сторін опуклого багатокутника і його діагоналями. Чи можете ви заповнити таблицю?
| Назва багатокутника | Кількість сторін | Кількість діагоналей | Опуклий приклад |
|---|---|---|---|
| Трикутник | 3 | 0 |
Малюнок\(\PageIndex{4}\) |
| Чотирикутник | 4 | 2 |
Малюнок\(\PageIndex{5}\) |
| Пентагон | 5 | 5 |
Малюнок\(\PageIndex{6}\) |
| Шестигранник | 6 | 9 |
Малюнок\(\PageIndex{7}\) |
| Гептагон | 7 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{8}\) |
| Восьмикутник | 8 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{9}\) |
| Нонагон | 9 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{10}\) |
| Декагон | 10 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{11}\) |
| Ундекагон або хендекагон | 11 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{12}\) |
| Додекагон | 12 | ? |
Малюнок\(\PageIndex{13}\) |
| n-кутник | n (де n> 12) | ? |
Малюнок\(\PageIndex{14}\) |
Що робити, якщо вам сказали, скільки сторін має багатокутник? Як би ви описали багатокутник на основі цієї інформації?
Приклад\(\PageIndex{1}\)
Яка з наведених нижче фігур є багатокутником?
Малюнок\(\PageIndex{15}\)Рішення
Найпростіший спосіб ідентифікувати багатокутник - визначити, які фігури не є багатокутниками. B і C мають принаймні одну вигнуту сторону, тому вони не є багатокутниками. D має всі прямі сторони, але одна з вершин знаходиться не в кінцевій точці, тому вона не є багатокутником. A - єдиний багатокутник.
Приклад\(\PageIndex{2}\)
Визначте, чи є наведені нижче форми опуклими або увігнутими.
Малюнок\(\PageIndex{16}\)Рішення
Щоб побачити, чи є багатокутник увігнутим, подивіться на багатокутники і подивіться, чи будь-який кут «печери» до внутрішньої частини багатокутника. Перший багатокутник цього не робить, тому він опуклий. Два інших роблять, тому вони увігнуті.
Приклад\(\PageIndex{3}\)
Назвіть три багатокутники нижче за кількістю сторін і якщо він опуклий або увігнутий.
Малюнок\(\PageIndex{17}\)Рішення
Рожевий багатокутник - увігнутий шестикутник (6 сторін).
Зелений багатокутник опуклий п'ятикутник (5 сторін).
Жовтий багатокутник являє собою опуклий декагон (10 сторін).
Приклад\(\PageIndex{4}\)
Намалюйте 7-сторонній багатокутник, який також називають гептагоном. Скільки діагоналей має гептагон?
Малюнок\(\PageIndex{18}\)Рішення
Спочатку намалюйте гептагон. Намалювавши всі діагоналі і порахувавши їх, бачимо їх 14.
Приклад\(\PageIndex{5}\)
True або false: Чотирикутник - це завжди квадрат.
Рішення
Помилкові. Тільки чотирикутники з чотирма конгруентними сторонами і чотирма прямими кутами будуть квадратами. Існує багато чотирикутників (таких як прямокутники, повітряні змії, паралелограми, трапеції тощо), які не обов'язково є квадратами.
Рецензія
У задачах 1-6 назвіть кожен багатокутник якомога докладніше.
-
Малюнок\(\PageIndex{19}\) -
Малюнок\(\PageIndex{20}\) -
Малюнок\(\PageIndex{21}\) -
Малюнок\(\PageIndex{22}\) -
Малюнок\(\PageIndex{23}\) -
Малюнок\(\PageIndex{24}\) - Поясніть, чому наступні цифри НЕ є багатокутниками:
Малюнок\(\PageIndex{25}\) - Скільки діагоналей можна намалювати з однієї вершини п'ятикутника? Намалюйте ескіз вашої відповіді.
- Скільки діагоналей можна намалювати з однієї вершини восьмикутника? Намалюйте ескіз вашої відповіді.
- Скільки діагоналей можна намалювати з однієї вершини додекагона?
- Визначте кількість загальних діагоналей для восьмикутника, нонагону, декагону, ундекагону та додекагону.
Для 12-14 визначте, чи є твердження істинним чи хибним.
- Багатокутник повинен бути укладений.
- Зірка - це опуклий багатокутник.
- 5-точкова зірка - декагон.
Огляд (Відповіді)
Щоб переглянути відповіді на рецензію, відкрийте цей PDF-файл і знайдіть розділ 1.12.
Ресурс
Лексика
| Термін | Визначення |
|---|---|
| діагональ (багатокутника) | Небічний відрізок лінії, який з'єднує дві вершини опуклого багатокутника. |
| Багатокутник | Багатокутник - це проста замкнута фігура з принаймні трьома прямими сторонами. |
| увігнутий | Увігнутий багатокутник має принаймні один внутрішній кут більше 180 градусів. Поширеним способом ідентифікації увігнутого багатокутника є пошуки «печерної» сторони багатокутника. |
| Опуклий | Опуклий багатокутник не містить внутрішніх кутів більше 180 градусів. |
| Діагональ | Діагональ - це відрізок лінії в багатокутнику, який з'єднує непослідовні вершини. |
| Зовнішні кути | Зовнішній кут - це кут, утворений однією стороною багатокутника і продовженням сусідньої сторони. |
| Внутрішні кути | Внутрішні кути - це кути всередині фігури. |
| Звичайний багатокутник | Правильний багатокутник - це багатокутник з усіма сторонами однакової довжини і всіма кутами однаковою мірою. |
| Вершини | Вершини - це точки, де перетинаються відрізки ліній. |
| Рівносторонній | Багатокутник рівносторонній, якщо всі його сторони мають однакову довжину. |
Додатковий ресурс
Інтерактивний елемент
Відео: Сума внутрішніх кутів багатокутника
Види діяльності: Класифікація багатокутників Питання обговорення
Навчальні посібники: Полігони Навчальний посібник
Практика: Класифікувати багатокутники
Реальний світ: Полігони природи
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок
Малюнок