Geometria poligonului: Pentagoane, hexagoane și dodecagone

01 din 05

Ce este un poligon?

Modelul Jamaican One Cent în formă de Dodecagon. De Agostini / A. Dagli Orti / Getty Images

Poligoanele sunt două dimensiuni

În geometrie, un poligon este orice formă bidimensională care:

(Dispoziții bidimensionale plate - ca o bucată de hârtie)

Totul este grec

Poligonul nume provine din două cuvinte grecești:

Forme care sunt poligoane

Forme care nu sunt poligoane

02 din 05

Denumirea de poligoane

Poligoane comune de la triunghiuri la decagoane. © Ted Franceză

Nume de poligon

Numele poligoanelor individuale derivă din numărul de laturi și / sau unghiurile interioare pe care le are forma.

(Apropo, numărul de unghiuri interioare - unghiuri în interiorul formei - trebuie să fie întotdeauna egal cu numărul laturilor).

Denumirile comune ale majorității poligoanilor au prefixul grecesc pentru numărul de unghiuri atașate cuvântului grec pentru unghi (gon).

Deci, numele comune pentru poligoane regulate de cinci și șase fețe sunt:

Excepțiile

Există, desigur, excepții de la această schemă de denumire. Mai ales:

Triangle - folosește prefixul grecesc Tri, dar în locul gonului grec se folosește unghiul latin. (Rareori se numesc trigoni).

Quadrilateral - derivă din prefixul latin quadri - adică patru - atașat la cuvântul lateral - care este un alt cuvânt latin care semnifică partea.

Uneori, un poligon pe patru laturi este numit un quadrangle sau tetragon .

n-gon

Există poligoane cu mai mult de zece laturi și unghiuri, iar unele au nume comune - cum ar fi ectogonul cu 100 de laturi .

Din moment ce se întâlnesc rar, totuși, li se dă mai des un nume care leagă numărul de laturi și unghiuri de termenul general pentru unghiul - gon .

Deci, un poligon de 100 de laturi este denumit de obicei un 100-gon .

Alți n-goni și nume comune pentru poligoane cu mai mult de zece laturi sunt:

Limita poligonului

Teoretic, nu există nici o limită a numărului de laturi și unghiuri pentru un poligon.

Pe măsură ce dimensiunile unghiurilor interioare ale unui poligon devin mai mici și lungimea laturilor lor este mai scurtă, un poligon se apropie de un cerc - dar nu ajunge niciodată acolo.

03 din 05

Clasificarea poligoanelor

Diferite tipuri de hexagoane / Hexagam. © Ted Franceză

Regular vs. poligoane neregulate

Într-un poligon obișnuit, toate unghiurile sunt de mărime egală și toate laturile sunt egale în lungime.

Un poligon neregulat este orice poligon care nu are unghiuri egale și părți laterale de aceeași lungime.

Convex vs. concav

O a doua modalitate de a clasifica poligoanele este de mărimea unghiurilor lor interne. Cele două opțiuni sunt convexe și concave:

Simple vs. Polygons Complex

Totuși, un alt mod de a clasifica poligoanele este modul în care liniile care formează poligonul se intersectează.

Numele poligoanelor complexe sunt uneori diferite de cele ale unor poligoane simple cu același număr de laturi.

De exemplu,

04 din 05

Suma regulii de unghiuri interioare

Calculul unghiurilor interne ale unui poligon. Ian Lishman / Getty Images

De regulă, de fiecare dată când o latură este adăugată la un poligon, cum ar fi:

se adaugă o altă valoare de 180 ° la suma totală a unghiurilor interioare.

Această regulă poate fi scrisă ca o formulă:

(n - 2) x 180 °

unde n = numărul laturilor poligonului.

Deci, suma unghiurilor interioare pentru un hexagon poate fi găsită folosind formula:

(6 - 2) x 180 ° = 720 °

Cât de multe triunghiuri în acel poligon?

Formula de unghi de mai sus este derivată prin împărțirea unui poligon în triunghiuri, iar acest număr poate fi găsit cu calculul:

n - 2

unde n este din nou egal cu numărul laturilor poligonului.

Deci, un hexagon (șase laturi) poate fi împărțit în patru triunghiuri (6 - 2) și un dodecagon în 10 triunghiuri (12 - 2).

Unghi pentru poligoane regulate

Pentru poligoane obișnuite (unghiuri de aceeași dimensiune și laturi cu aceeași lungime), dimensiunea fiecărui unghi dintr-un poligon poate fi calculată prin împărțirea numărului total de grade la numărul total de laturi.

Pentru un hexagon obișnuit cu șase fețe, fiecare unghi este:

720 ° ÷ 6 = 120 °

05 din 05

Câțiva poligoane bine cunoscute

Octagonul - un Octagon cu opt fețe regulate. Scott Cunningham / Getty Images

Trussuri triunghiulare

Fermele de acoperiș - sunt adesea triunghiulare. În funcție de lățimea și înălțimea acoperișului, scheletul ar putea include triunghiuri echilaterale și isoscel.

Datorită puterii lor mari, triunghiurile sunt de asemenea utilizate în construcția de poduri, rame pentru biciclete și Turnul Eiffel.

Pentagonul

Pentagonul - sediul Departamentului Apărării al Statelor Unite - ia numele din forma sa. Este un pentagon regulat pe cinci laturi.

Plăci de bază

Un alt bine-cunoscut pentagon regulat pe cinci fețe este placa de bază pe un diamant de baseball.

Pentagonul fals

Un mare centru comercial de lângă Shanghai, China este construit sub forma unui pentagon obișnuit și este uneori numit Pentagonul Fake datorită asemănării sale cu originalul.

Fulgi de nea

Fiecare fulg de zăpadă începe ca o plăcuță hexagonală, dar nivelurile de temperatură și umiditate adaugă ramuri și tendriluri, astfel încât fiecare să sfârșească până arăta diferit ..

Albine și viespe

Hexagonii naturali includ, de asemenea, stupi în care fiecare celulă dintr-o fagure de miere pe care albinele o construiește să dețină miere este hexagonală.

Cuiburile de viespi de hârtie conțin, de asemenea, celule hexagonale în care își cresc tinerii.

Drumul gigantului

Hexagonii se găsesc și în Causeway-ul Giant situat în nord-estul Irlandei.

Este o formație naturală de piatră compusă din aproximativ 40.000 de coloane bazalt intercalate care au fost create ca lava dintr-o erupție vulcanică antică răcită încet.

Octagonul

Octagonul ilustrat mai sus - numele dat inelului sau cuștii folosite în campionatele UFC (Ultimate Fighting Championship) - își ia numele din forma sa. Este un octogon regulat pe opt laturi.

Opriți semnele

Semnul de stop - unul dintre cele mai cunoscute semne de circulație - este un alt octogon regulat pe opt laturi.

Deși culoarea și textul sau simbolurile de pe semn pot varia, forma octogonală a semnului stop este utilizată în multe țări din întreaga lume.