Kakšna je formula za iskanje območja rednega dodekagona?

Kakšna je formula za iskanje območja rednega dodekagona?
Anonim

Odgovor:

#S _ ("običajen dodekagon") = (3 / (tan 15 ^ @)) "stran" ^ 2 ~ = 11.196152 * "stran" ^ 2 #

Pojasnilo:

Če pomislimo na redni dodekagon, vpisan v krog, lahko vidimo, da ga tvori 12 enakokrakih trikotnikov, katerih stranice so polmer kroga, polmer kroga in stran dodekagona; v vsakem od teh trikotnikov je kot nasproti strani dodekagona enak kotu #360^@/12=30^@#; območje vsakega od teh trikotnikov je # ("stranska" * višina) / 2 #Za rešitev problema moramo določiti višino, ki je pravokotna na dodekagonovo stran.

V omenjenem enakokrakega trikotnika, katerega osnova je dodekagonova stran in katerih enake strani so polmeri kroga, katerih kot nasproti bazi (# alfa #) je enako #30^@#, iz tocke je narisana samo vrstica, v kateri se polmer kroga ujema (točka C) ki prestreže pravokotno na dodekagonovo stran: ta linija prepogne kot # alfa # kot tudi določa višino trikotnika med točko C in točko, v kateri je baza prestrežena (točka M), kot tudi razdeli bazo na dva enaka dela (vse zato, ker sta tako nastala manjša trikotnika kongruentna).

Ker sta omenjena dva manjša trikotnika pravilna, lahko na ta način določimo višino enakokrakega trikotnika:

#tan (alpha / 2) = "nasprotni cathetus" / "sosednji cathetus" # => #tan (30 ^ @ / 2) = ("stran" / 2) / "višina" # => #height = "side" / (2 * tan 15 ^ @) #

Potem imamo

#S_ (dodekagon) = 12 * S_ (trikotnik) = 12 * (("stran") ("višina")) / 2 = 6 * ("stran") ("stran") / (2 * tan 15 ^ @) # => #S_ (dodekagon) = 3 * ("stran") ^ 2 / (tan 15 ^ @) #