多邊形內(nèi)角和的簡(jiǎn)易算法
來源:本站原創(chuàng) 2011-02-09 16:07:50
數(shù)學(xué)課上老師講過:任意一個(gè)三角形其內(nèi)角和為180°。這是經(jīng)過前人論證的定理,不需要我們?cè)俅握撟C,但是數(shù)學(xué)是千變?nèi)f化的,大千世界也不僅僅 只有三角形,我們更不能停留在這一簡(jiǎn)單的定理上。那么多邊形的內(nèi)角和如何計(jì)算?能不能總結(jié)出一個(gè)相關(guān)公式,做起題來簡(jiǎn)單方便呢?我就曾經(jīng)作過這樣一道思考 題:計(jì)算下面各個(gè)圖形的內(nèi)角和。
解題方法
我們知道三角形三個(gè)內(nèi)角的度數(shù)和是180°,那么不規(guī)則的四邊形內(nèi)角和是多少呢?我們常用的方法是通過做輔助線,可以看出四邊形可以分成兩個(gè)三角形,這樣任意一個(gè)四邊形的內(nèi)角和不就是兩個(gè)三角形內(nèi)角和了嗎?
內(nèi)角和就是180°×2=360°。
五邊形可以做兩條輔助線,把五邊形分成三個(gè)三角形
內(nèi)角和就是180°×3=540°
六邊形可以做三條輔助線,把六邊形分成四個(gè)三角形
內(nèi)角和就是180°×4=720°
同樣的道理我們可以得出七邊形、八邊形……的內(nèi)角和。
如果是任意一個(gè)多邊圖形呢?比如78邊形56邊形。我們當(dāng)然還可以用這種方法,但是做起來可是相當(dāng)繁瑣,會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間。
按照老師教給我的推理方法,我還要找出它們的普遍規(guī)律。根據(jù)下列算式我發(fā)現(xiàn)它們之間似乎存在著一定的聯(lián)系:
三角形的內(nèi)角和度數(shù)是180?×1=180?
四邊形的內(nèi)角和度數(shù)是180?×2=360?
五邊形的內(nèi)角和度數(shù)是180?×3=540?;
六邊形內(nèi)角和的度數(shù)是180?×4=720?;
七邊形內(nèi)角和的度數(shù)是180?×5=900?;
八邊形內(nèi)角和的度數(shù)是180?×6=1080?
從上邊的幾組數(shù)字我們可以看出:五邊形可以分成三個(gè)三角形:六邊形可以分成四個(gè)三角形;一個(gè)七邊形可以分成5個(gè)三角形;一個(gè)八邊形可以分成6個(gè)三角形。其中的規(guī)律顯而易見,非常簡(jiǎn)單了,多邊形的邊數(shù)減2即等于我們所需要的三角形的個(gè)數(shù)。
再用三角形的個(gè)數(shù)×180°就可以求出多邊形內(nèi)角和。
所以 78邊形的內(nèi)角和是(78-2)×180°=13680°
56邊形的內(nèi)角和是(56-2)×180°=9720°
結(jié)論
我們還需要對(duì)以上過程進(jìn)一步整理:
設(shè)多邊形的邊數(shù)為n,(而且n要大于等于3,只有這樣圖形才有意義)
得到n邊形內(nèi)角和的度數(shù)是
180°×(n-2),(n≥3)。
應(yīng)用這一公式大大減少了制圖、計(jì)算等繁瑣易錯(cuò)的步驟,只要知道多邊形的邊數(shù),即可輕松計(jì)算出其內(nèi)角和。
另外希望大家還能發(fā)現(xiàn)這個(gè)公式在幾何中其它更大的作用。
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