In geometria, un poligono è una forma composta da linee rette collegate per creare un anello chiuso. Ha anche vertici pari al numero di lati. Entrambi i seguenti oggetti geometrici sono poligoni.
Se i lati del poligono sono di dimensioni uguali e anche gli angoli sono uguali, il poligono è noto come poligono regolare. Di seguito sono riportati i poligoni regolari.
Il nome dei poligoni termina con il suffisso "gon" e il numero dei lati determina la parte anteriore del nome. Il numero in greco è usato come prefisso, e l'intera parola dice che è un poligono con così tanti lati. Di seguito sono riportati alcuni esempi, ma l'elenco continua.
n | poligono |
2 | Digon |
3 | triangolo (trigon) |
4 | quadrilatero (tetragon) |
5 | pentagono |
6 | esagono |
7 | ettagono |
8 | Ottagono |
9 | nonagon |
10 | decagono |
11 | endecagono |
12 | dodecagono |
L'area di un poligono irregolare generale non può essere acquisita direttamente dalla formula. Tuttavia, possiamo separare il poligono in poligoni più piccoli, con i quali possiamo facilmente calcolare l'area. Quindi, la somma di quei componenti fornisce l'area dell'intero poligono. Si consideri un ettagono irregolare come mostrato di seguito.
L'area dell'ettagono può essere indicata come la somma dei singoli triangoli all'interno dell'ettagono. Calcolando l'area dei triangoli (da a1 a a4).
Area totale = a1 + a2 + a3 + a4
Quando il numero dei lati è più alto, è necessario aggiungere più triangoli, ma il principio di base rimane lo stesso.
Usando questo concetto, possiamo ottenere un risultato per calcolare l'area dei poligoni regolari.
Considera l'esagono regolare con i lati della lunghezza d come mostrato sotto. L'esagono può essere separato in sei triangoli congruenti più piccoli, e questi triangoli possono essere riorganizzati da un parallelogramma come mostrato.
Dal diagramma, è chiaro che le somme dell'area dei triangoli più piccoli sono uguali all'area del parallelogramma (romboidale). Pertanto, possiamo determinare l'area dell'esagono usando l'area del parallelogramma (romboide).
Area del parallelogramma = Somma dell'area dei triangoli = Area dell'Ettagono
Se scriviamo un'espressione per l'area del romboide, abbiamo
La zonaRhom = 3dh
Riorganizzando i termini
Dalla geometria dell'esagono possiamo osservare che 6d è il perimetro dell'esagono e h è la distanza perpendicolare dal centro dell'esagono al perimetro. Pertanto, possiamo dire,
Area dell'esagono = 12 perimetro di esagono × distanza perpendicolare al perimetro.
Dalla geometria, possiamo mostrare che il risultato può essere esteso a poligoni con qualsiasi numero di lati. Pertanto, possiamo generalizzare l'espressione sopra in,
Area del poligono = 12 perimetro di poligono × distanza perpendicolare al perimetro
La distanza perpendicolare al perimetro dal centro è data dal nome apothem (h). Quindi, se un poligono con n lati ha un perimetro p e un apotem h possiamo ottenere la formula:
La lunghezza di un lato è di 4 cm e un ottagono ha 8 lati. Pertanto, p
Perimetro dell'ottagono = 4 × 8 = 32 cm
Gli angoli interni dell'ottagono sono 1350 e il lato del triangolo disegnato divide l'angolo. Pertanto, possiamo calcolare l'apotema (h) usando la trigonometria.
h = 2tan67.50= 4,828 centimetri