Monikulmometria: Pentagonit, heksagonit ja Dodekaneet

01/05

Mikä on polygoni?

Dodecagon-muotoinen Jamaikan One Cent Coin. De Agostini / A. Dagli Orti / Getty Kuvat

Polygonit ovat kaksiulotteisia

Geometrissä polygoni on mikä tahansa kaksiulotteinen muoto, joka:

(Kaksiulotteinen tarkoittaa litteää paperia)

Se on kaikki kreikankielistä

Nimi monikulmio tulee kahdesta kreikan sanasta:

Muodot, jotka ovat monikulmioita

Muodot, jotka eivät ole monikulmioita

02/05

Nimeäminen monikulmioiksi

Yhteiset monikulmioet kolmikulmista kuviin. © Ted French

Monikulmionimet

Yksittäisten monikulmioiden nimet perustuvat sellaisten sivujen lukumäärään ja / tai sisäkulmiin, joiden muoto on.

(Muuten sisätilan kulmien määrä - kulmien muoto muodon sisällä - on aina oltava yhtä suuri kuin sivujen määrä).

Useimpien polygonien yleisimpiä nimiä on Kreikan etuliite kreikan sanaa varten kulmien (gon) kohdalla.

Niinpä viiden ja kuuden puolen tavallisen monikulmion yhteiset nimet ovat:

Poikkeukset

Poikkeuksia tästä nimenomaisesta järjestelmästä on tietysti. Varsinkin:

Kolmio- käyttää kreikkalaista etuliitettä Tri, mutta kreikan gon sijasta käytetään latinalaista kulmaa . (Harvoin kutsutaan trigoniksi).

Nelikulmio - on peräisin latinalaisesta etuliitteestä, joka tarkoittaa neljää - sidottuna sanaa sivusuunnassa - mikä on toinen latinankielinen merkitys .

Joskus nelisivuisen monikulmion kutsutaan nelikulmaiseksi tai tetragoniksi .

n-gons

Monikulmioita, joissa on enemmän kuin kymmenen sivua ja kulmia, on olemassa, ja joillakin on yleisiä nimiä - kuten 100-sivuinen h ectogon .

Koska niitä esiintyy harvoin, niille annetaan kuitenkin useammin nimi, joka kiinnittää sivujen ja kulmien lukumäärän kulmamallin yleiseen termiin.

Joten 100-puolinen polygonia kutsutaan yleensä 100-goniksi .

Jotkut muut n-gonit ja yleiset nimet monikulmioille, joilla on yli kymmenen puolta ovat:

Monikulmionraja

Teoriassa monikulmion sivujen ja kulmien lukumäärää ei ole rajoitettu.

Kun monikulmion sisätilan kulmat pienenevät ja sivujen pituus lyhenee, monikulmio lähestyy ympyrää - mutta se ei koskaan tule sinne.

03/05

Polygonien luokittelu

Eri tyyppisiä heksagoneja / heksagamia. © Ted French

Tavallinen vs. epäsäännöllinen monikulmio

Tavallisessa monikulmassa kaikki kulmat ovat yhtä suuret ja kaikki sivut ovat yhtä pitkiä.

Epäsäännöllinen monikulmio on mikä tahansa monikulmio, jolla ei ole yhtä suuria kulmia ja samanpituisia sivuja.

Konvex vs. kova

Toinen tapa luokitella monikulmioita on niiden sisäisten kulmien koko. Nämä kaksi valintaa ovat kuperat ja koverat:

Yksinkertainen vs. monimutkainen monikulmio

Vielä yksi tapa luokitella polygoneja on muuten monikulmion muodostavat viivat leikkaavat toisiaan.

Monimutkaisten polygonien nimet poikkeavat toisinaan yksinkertaisista monikulmioista, joilla on sama määrä sivuja.

Esimerkiksi,

04/05

Sisätilan kulmien sääntöjen summa

Monikulmion sisäkulmien laskeminen. Ian Lishman / Getty Images

Yleensä joka kerta, kun sivu lisätään monikulmioon, kuten:

toinen 180 ° lisätään kokonaiskulmien yhteenlaskettuun summaan.

Tämä sääntö voidaan kirjoittaa kaavaksi:

(n - 2) × 180 °

jossa n = monikulmion sivujen lukumäärä.

Joten kuusikulman sisäkulmien summa voidaan löytää kaavalla:

(6 - 2) × 180 ° = 720 °

Kuinka monta kolmiota siinä polygonissa?

Edellä oleva sisäkulman kaava on johdettu jakamalla polygoni ylös kolmioon, ja tämä luku löytyy laskennasta:

n - 2

jossa n on jälleen sama kuin monikulmion sivujen lukumäärä.

Joten kuusikulmio (kuusi puolta) voidaan jakaa neljään kolmioon (6 - 2) ja dodekagoniin 10 kolmioon (12 - 2).

Kulmakoko normaaleille polygoneille

Säännöllisille monikulmioille (samankokoiset ja sivut saman pituiset kulmat) monikulmion jokaisen kulman suuruus voidaan laskea jakamalla asteiden kokonaismäärä sivumäärällä.

Säännölliselle puolenpuoliselle kuusikulmalle jokainen kulma on:

720 ° ÷ 6 = 120 °

05/05

Jotkut tunnetuista monikulmioista

Octagon - säännöllinen kahdeksankulma Octagon. Scott Cunningham / Getty Images

Kolmikantaiset ristikot

Kattotuolit - ovat usein kolmion muotoisia. Katton leveydestä ja korkeudesta riippuen ristikko voi sisältää tasasivuisia ja isosceles-kolmiot.

Suuren lujuudensa ansiosta kolmioita käytetään myös siltojen, polkupyörän kehysten ja Eiffel-tornin rakentamisessa.

Pentagoni

Pentagon - Yhdysvaltain puolustusministeriön päämaja - nimeää sen muodon. Se on viisipaikkainen normaali viisikulmio.

Kotilevy

Toinen tunnetuin viisivuotinen viisikulmainen pentagoni on baseball-timanttilevy.

Fake Pentagon

Shanghain lähellä sijaitseva jättiläinen ostoskeskus on rakennettu tavanomaisen viisikulmion muotoon, ja sitä kutsutaan joskus Fake Pentagoniksi, koska se muistuttaa alkuperäistä.

lumihiutaleet

Jokainen lumihiutale alkaa kuusikulmainen levy, mutta lämpötila ja kosteustasot lisäävät oksat ja rypyt niin, että jokainen päätyy etsimään erilaisia ​​..

Mehiläiset ja aivot

Luonnolliset kuusikulmat sisältävät myös mehiläispesät, joissa kullakin hunajakennoilla, jotka mehiläiset rakentavat hunajaa, on kuusikulmainen muoto.

Paperin ampiaiset pesät sisältävät myös kuusikulmaisia ​​soluja, joissa ne nostavat nuoria.

Giant's Causeway

Hexagons löytyy myös Giant's Causeway sijaitsee Koillis-Irlannissa.

Se on luonnollinen kalliomuodostus, joka koostuu noin 40 000 interlocking basaltti pylväät, jotka luotiin kuin lava antiikin tulivuorenpurkaus hitaasti jäähdytetty.

Octagon

Edellä kuvattu Octagon - nimi UFC: lle (Ultimate Fighting Championship) kerättyyn rengas- tai häkkiin - nimeää sen muotoon. Se on kahdeksanpuolinen säännöllinen kahdeksankulma.

Pysäytä merkit

Pysäytysmerkki - yksi tunnetuimmista liikennemerkkeistä - on toinen kahdeksanpuolinen normaali kahdeksankulmainen.

Vaikka merkin väri ja sanamuoto tai symbolit saattavat vaihdella, stop-merkin kahdeksankulmaista muotoa käytetään useissa maissa ympäri maailmaa.