Jump to content

Равноугольный многоугольник

Пример равноугольных многоугольников
Прямой Косвенный Перекос

Прямоугольник . <4> — это выпуклый прямой равноугольный многоугольник , содержащий четыре внутренних угла по 90°

Вогнутый непрямой равноугольный многоугольник <6-2>, такой как этот шестиугольник, вращающийся против часовой стрелки, имеет пять поворотов влево и один поворот вправо, как это тетрамино .

Косой многоугольник имеет равные углы относительно плоскости, как этот наклонный восьмиугольник с чередующимися красными и синими краями на кубе .
Прямой Косвенный встречный поворот

Многоповоротный . равноугольный многоугольник может быть прямым, как этот восьмиугольник <8/2>, имеет 8 поворотов по 90°, всего 720°

Вогнутый непрямой равноугольный многоугольник <5-2>, вращающийся против часовой стрелки, имеет 4 поворота влево и один поворот вправо.
(-1.2.4.3.2) 60°

Непрямой равноугольный шестиугольник, <6-6> 90°, с 3 поворотами влево, 3 поворотами вправо, всего 0°.

В евклидовой геометрии равноугольный многоугольник — это многоугольник , углы при вершинах которого равны. Если длины сторон тоже равны (то есть если он еще и равносторонний ), то это правильный многоугольник . Изогональные многоугольники — это равноугольные многоугольники, у которых две длины ребер чередуются.

Для наглядности плоский равноугольный многоугольник можно назвать прямым или непрямым . Прямой равноугольный многоугольник имеет все углы, поворачивающиеся в одном направлении в плоскости, и может включать в себя несколько поворотов . Выпуклые равноугольные многоугольники всегда прямые. Непрямой равноугольный многоугольник может включать в себя углы, поворачивающие вправо или влево в любой комбинации. Косой , но не может считаться прямым , равноугольный многоугольник может быть изогональным поскольку он неплоский.

Спиролатераль целых длин ребер , n θ - это частный случай равноугольного многоугольника с набором из n повторяющихся последовательностей до возвращения в начало, с внутренними углами вершин θ.

Строительство [ править ]

Равноугольный многоугольник может быть построен из правильного многоугольника или правильного звездообразного многоугольника , края которого расширены в виде бесконечных линий . Каждое ребро можно независимо перемещать перпендикулярно направлению линии. Вершины представляют собой точки пересечения пар соседних линий. Каждая перемещаемая линия корректирует длину своего ребра и длины двух соседних ребер. [1] Если ребра уменьшаются до нулевой длины, многоугольник становится вырожденным, а если уменьшаются до отрицательных длин, это меняет местами внутренний и внешний углы.

Для прямого равноугольного многоугольника с четными сторонами и внутренними углами θ° перемещение альтернативных ребер может инвертировать все вершины в дополнительные углы 180–θ°. Нечетные прямые равноугольные многоугольники можно инвертировать только частично, оставляя смесь дополнительных углов.

С помощью этой конструкции каждый равноугольный многоугольник может быть скорректирован по пропорциям и при этом сохранить равноугольный статус.


Этот выпуклый прямой равноугольный шестиугольник <6> ограничен шестью линиями с углом 60° между ними. Каждую линию можно перемещать перпендикулярно ее направлению.

Этот вогнутый непрямой равноугольный шестиугольник <6-2> также ограничен 6 линиями с углом 90° между ними, каждая линия перемещается независимо, перемещая вершины как новые пересечения.

Теорема равноугольном о многоугольнике

Для выпуклого равноугольного р -угольника каждый внутренний угол равен 180(1-2/ р )°; это теорема о равноугольном многоугольнике .

Для прямого равноугольного p / q звездчатого многоугольника , плотностью q , каждый внутренний угол равен 180(1-2 q / p )°, при этом 1<2 q < p . Для w =gcd( p , q )>1 это представляет собой звездчатый многоугольник w -рана ( p / w )/( q / w ), который в обычном случае является вырожденным.

Вогнутый непрямой равноугольный ( p r + p l )-угольник с p r вершинами правого поворота и p l вершинами левого поворота будет иметь внутренние углы 180(1-2/| p r - p l |))°, независимо от их последовательности. Непрямой звездчатый равноугольный ( p r + p l )-угольник с p r вершинами правого поворота и p l вершинами левого поворота и q общим количеством поворотов будет иметь внутренние углы 180(1-2 q /| p r - p l | ))° независимо от их последовательности. Равноугольный многоугольник с одинаковым количеством правых и левых поворотов имеет нулевое количество поворотов и не имеет ограничений на углы.

Обозначения [ править ]

Каждому прямому равноугольному p -угольнику можно дать обозначение <p> или < p / q >, как и правильным многоугольникам { p } и правильным звездчатым многоугольникам { p / q }, содержащим p вершин, и звездам, имеющим плотность q .

Выпуклые равноугольные p -угольники <p> имеют внутренние углы 180(1-2/ p )°, а прямые равноугольные звездчатые многоугольники < p / q > имеют внутренние углы 180(1-2q / p ) °.

Вогнутому непрямому равноугольному p -угольнику можно дать обозначение < p -2 c > с c вершинами, повернутыми в противоположных направлениях. Например, <6-2> — шестиугольник с внутренними углами разности 90°, <4> — 1 вершина, повернутая в противоположных направлениях. Многовитковому непрямому равностороннему p -угольнику можно дать обозначение < р -2 в / q > с c вершинами встречного хода и q общим количеством поворотов . Равноугольный многоугольник < p - p > — это p -угольник с неопределенными внутренними углами θ, но его можно явно выразить как < p p > θ .

Другая недвижимость [ править ]

Теорема Вивиани справедлива для равноугольных многоугольников: [2]

Сумма расстояний от внутренней точки до сторон равноугольного многоугольника не зависит от местоположения точки и является инвариантом этого многоугольника.

Циклический многоугольник является равноугольным тогда и только тогда, когда его чередующиеся стороны равны (т. е. равны стороны 1, 3, 5, ... и стороны 2, 4, ...). Таким образом, если n нечетно, циклический многоугольник является равноугольным тогда и только тогда, когда он правильный. [3]

Для простого числа p каждый целосторонний равноугольный p -угольник является правильным. Более того, любой целосторонний равноугольный p к -gon имеет p -кратную вращательную симметрию . [4]

Упорядоченный набор длин сторон порождает равноугольный n -угольник тогда и только тогда, когда для многочлена выполняется любое из двух эквивалентных условий он равен нулю при комплексном значении оно делится на [5]

Прямые равноугольные многоугольники по сторонам [ править ]

Прямые равноугольные многоугольники могут быть правильной, изогональной или низшей симметрии. Примеры для < p / q > сгруппированы в разделы по p и подгруппированы по плотности q .

Равноугольные треугольники [ править ]

Равноугольные треугольники должны быть выпуклыми и иметь внутренние углы 60°. Это равносторонний треугольник и правильный треугольник , <3>={3}. Единственная степень свободы — длина ребра.

Равноугольные четырехугольники [ править ]

Прямоугольник, разбитый на массив квадратов 2×3. [6]

Прямоугольные равноугольные четырехугольники имеют внутренние углы 90°. Единственными равноугольными четырехугольниками являются прямоугольники <4> и квадраты {4}.

Равноугольный четырехугольник с целыми длинами сторон можно замостить единичными квадратами . [6]

Равноугольные пятиугольники [ править ]

Прямые равноугольные пятиугольники <5> и <5/2> имеют внутренние углы 108° и 36° соответственно.

Внутренний угол 108° от равноугольного пятиугольника , <5>

Равноугольные пятиугольники могут быть правильными , иметь двустороннюю симметрию или не иметь симметрии.

Внутренние углы 36° от равноугольной пентаграммы , <5/2>

Равноугольные шестиугольники [ править ]

Равноугольный шестиугольник с соотношением длин сторон 1:2 и равносторонними треугольниками. [6] Это спиролатерал 2 120° .

Прямые равноугольные шестиугольники <6> и <6/2> имеют внутренние углы 120° и 60° соответственно.

Внутренние углы равноугольного шестиугольника 120° , <6>

Равноугольный шестиугольник с целыми длинами сторон можно замостить единичными равносторонними треугольниками . [6]

Внутренние углы равноугольного двухвиткового треугольника 60°, <6/2>

Равноугольные семиугольники [ править ]

Прямые равноугольные семиугольники <7>, <7/2> и <7/3> имеют внутренние углы 128 4/7°, 77 1/7° и 25 5/7° соответственно.

Внутренние углы равноугольного семиугольника 128,57° , <7>
Внутренние углы равноугольной гептаграммы 77,14° , <7/2>
Внутренние углы равноугольной гептаграммы 25,71° , <7/3>

Равноугольные восьмиугольники [ править ]

Прямые равноугольные восьмиугольники <8>, <8/2> и <8/3> имеют внутренние углы 135°, 90° и 45° соответственно.

Внутренние углы 135° от равноугольного восьмиугольника , <8>
Внутренние углы 90° из равноугольного квадрата с двойной обмоткой , <8/2>
Внутренние углы 45° от равноугольной октаграммы , <8/3>

Равноугольные восьмиугольники [ править ]

Прямые равноугольные восьмиугольники <9>, <9/2>, <9/3> и <9/4> имеют внутренние углы 140°, 100°, 60° и 20° соответственно.

Внутренние углы 140° от равноугольного восьмиугольника <9>
Внутренние углы 100° из равноугольной эннеаграммы , <9/2>
Внутренние углы 60° из равноугольного тройного треугольника , <9/3>
Внутренние углы 20° из равноугольной эннеаграммы , <9/4>

равноугольные десятиугольники [ править ]

Прямые равноугольные десятиугольники <10>, <10/2>, <10/3>, <10/4> имеют внутренние углы 144°, 108°, 72° и 36° соответственно.

Внутренние углы 144° от равноугольного десятиугольника <10>
Внутренние углы 108° от равноугольного пятиугольника с двойной обмоткой <10/2>
Внутренние углы 72° из равноугольной декаграммы <10/3>
Внутренние углы 36° от равноугольной двойной пентаграммы <10/4>

равноугольные десятиугольники [ править ]

Прямые равноугольные девятиугольники <11>, <11/2>, <11/3>, <11/4> и <11/5> имеют 147 3/11°, 114 6/11°, 81 9/11°. , 49 1/11° и 16 4/11° внутренних углов соответственно.

Внутренние углы 147° от равноугольного пятиугольника , <11>
Внутренние углы 114° из равноугольной хендекаграммы , <11/2>
Внутренние углы 81° из равноугольной хендекаграммы , <11/3>
Внутренние углы 49° из равноугольной хендекаграммы , <11/4>
Внутренние углы 16° от равноугольной хендекаграммы , <11/5>

равноугольные двенадцатиугольники [ править ]

Прямые равноугольные двенадцатиугольники <12>, <12/2>, <12/3>, <12/4> и <12/5> имеют внутренние углы 150°, 120°, 90°, 60° и 30°. соответственно.

Внутренние углы 150° от равноугольного двенадцатиугольника , <12>

Выпуклые решения с целочисленными длинами ребер можно разложить по шаблонным блокам , квадратам, равносторонним треугольникам и ромбам под углом 30° . [6]

Внутренние углы 120° из равноугольного витого шестиугольника , <12/2>
Внутренние углы 90° из равноугольного тройного квадрата , <12/3>
Внутренние углы 60° из равноугольного четырехвитого треугольника , <12/4>
Внутренние углы 30° от равноугольной додекаграммы , <12/5>

Равноугольные тетрадеугольники

Прямые равноугольные тетрадекагоны <14>, <14/2>, <14/3>, <14/4> и <14/5>, <14/6> имеют 154 2/7°, 128 4/7. °, 102 6/7°, 77 1/7°, 51 3/7° и 25 5/7° внутренних углов соответственно.

Внутренние углы 154,28° от равноугольного тетрадекагона , <14>
Внутренние углы 128,57° от равноугольного правильного семиугольника с двойной обмоткой , <14/2>
Внутренние углы равноугольной тетрадекаграммы 102,85° , <14/3>
Внутренние углы 77,14° от равноугольной двухвитой гептаграммы <14/4>
Внутренние углы 51,43° от равноугольной тетрадекаграммы , <14/5>
Внутренние углы 25,71° от равноугольной двухвитой гептаграммы , <14/6>

Равноугольные пятидесятиугольники [ править ]

Прямые равноугольные пятиугольники <15>, <15/2>, <15/3>, <15/4>, <15/5>, <15/6> и <15/7> имеют 156°, 132. °, 108°, 84°, 60° и 12° внутренние углы соответственно.

Внутренние углы 156° от равноугольного пятиугольника, <15>
Внутренние углы 132° от равноугольной пентадекаграммы , <15/2>
Внутренние углы 108° от равноугольного пятиугольника с тройным витком, <15/3>
Внутренние углы 84° от равноугольной пентадекаграммы, <15/4>
Внутренние углы 60° из равноугольного пятивиткового треугольника , <15/5>
Внутренние углы 36° от равноугольной тройной пентаграммы , <15/6>
Внутренние углы 12° от равноугольной пентадекаграммы, <15/7>

Равноугольные шестиугольники [ править ]

Прямые равноугольные шестиугольники <16>, <16/2>, <16/3>, <16/4>, <16/5>, <16/6> и <16/7> имеют 157,5°, 135°. °, внутренние углы 112,5°, 90°, 67,5°, 45° и 22,5° соответственно.

Внутренние углы 157,5° от равноугольного шестиугольника , <16>
Внутренние углы 135° из равноугольного восьмиугольника с двойной обмоткой, <16/2>
Внутренние углы 112,5° от равноугольной гексадекаграммы , <16/3>
Внутренние углы 90° от равноугольного четырехвитого квадрата, <16/4>
Внутренние углы 67,5° от равноугольной гексадекаграммы , <16/5>
Внутренние углы 45° от равноугольной двойной правильной октаграммы , <16/6>
Внутренние углы 22,5° от равноугольной гексадекаграммы , <16/7>

Равноугольные восьмиугольники [ править ]

Прямые равноугольные восьмиугольники , <18}, <18/2>, <18/3>, <18/4>, <18/5>, <18/6>, <18/7> и <18/8> , имеют внутренние углы 160°, 140°, 120°, 100°, 80°, 60°, 40° и 20° соответственно.

Внутренние углы 160° от равноугольного восьмиугольника , <18>
Внутренние углы 140° от равноугольного двухобвитого восьмиугольника , <18/2>
Внутренние углы равноугольного трехвитого шестиугольника 120° <18/3>
Внутренние углы 100° равноугольной двойной витой эннеаграммы <18/4>
Внутренние углы равноугольной октадекаграммы 80° {18/5}
Внутренние углы 60° равноугольного шестивиткового треугольника <18/6>
Внутренние углы равноугольной октадекаграммы 40° <18/7>
Внутренние углы 20° равноугольной двойной витой эннеаграммы <18/8>

Равноугольные икосагоны [ править ]

Прямой равноугольный икосагон , <20>, <20/3>, <20/4>, <20/5>, <20/6>, <20/7> и <20/9>, имеют 162°, 126°. °, 108°, 90°, 72°, 54° и 18° внутренние углы соответственно.

Внутренние углы 162° от равноугольного икосагона , <20>
Внутренние углы 144° от равноугольного двухвитого десятиугольника , <20/2>
Внутренние углы 126° от равноугольной икосаграммы , <20/3>
с четырьмя витками Внутренние углы 108° от равноугольного пятиугольника , <20/4>
Внутренние углы 90° из равноугольного пятивиткового квадрата , <20/5>
Внутренние углы 72° из равноугольной двухобмоточной декаграммы , <20/6>
Внутренние углы 54° от равноугольной икосаграммы , <20/7>
Внутренние углы 36° от равноугольной четверной пентаграммы , <20/8>
Внутренние углы 18° от равноугольной икосаграммы , <20/9>

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Мариус Мунтяну, Лаура Мунтяну, Прикладная математика рациональных равноугольных многоугольников , Том 4, № 10, октябрь 2013 г.
  2. ^ Элиас Аббуд «О теореме Вивиани и ее расширениях», стр. 2, 11.
  3. ^ Де Вильерс, Майкл, «Равноугольные циклические и равносторонние описанные многоугольники», Mathematical Gazette 95, март 2011 г., 102-107.
  4. ^ Маклин, К. Робин. «Мощный алгебраический инструмент для расчета равноугольных многоугольников», Mathematical Gazette 88, ноябрь 2004 г., стр. 513–514.
  5. ^ М. Брас-Аморос, М. Пухоль: «Длины сторон равноугольных многоугольников (взгляд теоретика кодирования)», The American Mathematical Monthly , vol. 122, н. 5, стр. 476–478, май 2015 г. ISSN   0002-9890 .
  6. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и Болл, Дерек (2002), «Равноугольные многоугольники», The Mathematical Gazette , 86 (507): 396–407, doi : 10.2307/3621131 , JSTOR   3621131 , S2CID   233358516 .
  • Уильямс, Р. Геометрическая основа естественной структуры: справочник по дизайну . Нью-Йорк: Dover Publications , 1979. с. 32

Внешние ссылки [ править ]

Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 48d065dfa4874bf87777225cb78a1d51__1715592540
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/48/51/48d065dfa4874bf87777225cb78a1d51.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Equiangular polygon - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)