Как нарисовать многоугольник

Правильный выпуклый многоугольник – многоугольник все стороны и внутренние углы которого равны.

Внутренний угол правильного \( \displaystyle n\)-угольника равен \( \displaystyle \alpha =\frac\cdot 180<>^\circ \).

Любой правильный многоугольник можно вписать в окружность и вокруг любого правильного многоугольника можно описать окружность.

Центры вписанной в правильный многоугольник окружности и окружности, описанной около него, совпадают.

Если многоугольник такой, что в него можно вписать окружность, то его площадь выражается формулой: \( \displaystyle S=pr\), где \( \displaystyle p=\frac<<_<1>><_<2>>+<_<2>><_<3>>+…+<_><_<1>>><2>\).

Многоугольник — подробнее

Многоугольник – это замкнутая линия, которая образовывается, если взять \( \displaystyle n\) каких-либо точек \( \displaystyle <_<1>>,\text< ><_<2>>,\text< >…,

• Точки \( \displaystyle <_<1>>,

При этом смежные стороны (имеющие общую вершину) не должны лежать на одной прямой, а несмежные стороны не должны иметь общих точек (то есть не должны пересекаться).

Многоугольник с \( \displaystyle n\) сторонами называют \( \displaystyle n\)-угольником.

Произвольные многоугольники

Давай-ка нарисуем, какие бывают многоугольники.

А теперь вопрос: какой из этих многоугольников выпадает из ряда?

Посмотри внимательно на второй многоугольник — он отличается от всех остальных. Чем же?

Это не выпуклый многоугольник. Это, конечно, математическое название, но с человеческой интуицией не расходится.

Ну вот, а мы будем рассматривать только выпуклые многоугольники, то есть такие, как 1),3),4) и т.п.

Итак, основной факт:

В любом многоугольнике сумма внутренних углов равна \( \displaystyle 180^o(n-2)\), где буква «\( \displaystyle n\)» означает число углов многоугольника.

Давай сразу к примерам:

Четырехугольник

Пятиугольник

Шестиугольник

Ах да, про треугольник забыли.

Треугольник

Сумма углов многоугольника. Доказательство.

А теперь давай все-таки разберемся, откуда же взялась формула суммы углом многоугольника \( \displaystyle 180^\circ(n-2)\).

Понимаешь, приемчик, который мы сейчас применим, часто оказывается полезным при решении разных задач.

Несмотря на то, что теорема о сумме углов многоугольника верна для всякого многоугольника, доказательство красивое и простое только для выпуклых многоугольников.

Итак, давай разделим многоугольник на треугольники.

Вот так: из одной точки проведем все диагонали, что можно. Сколько их будет? Считаем:

Всего вершин: \( \displaystyle n\)

Из вершины \( \displaystyle B\) можем провести диагонали во все вершины, кроме:

• Самой вершины B
• Вершины A
• Вершины C

Значит всего диагоналей \( \displaystyle (n-3)\). А на сколько треугольников распался наш многоугольник?

Представь себе: на \( \displaystyle n-2\). Порисуй, посчитай – удостоверься, что треугольников оказывается ровно на один больше.

Итак, у нас ровно \( \displaystyle n-2\) треугольника. И сумма углов многоугольника просто равна сумме углов треугольников, на которые мы разбили многоугольник.

Чему равна сумма углов треугольника? Помнишь? Конечно \( \displaystyle 180<>^\circ \).

Ну вот, \( \displaystyle n-2\) треугольника, в каждом по \( \displaystyle 180<>^\circ \), значит:

Сумма углов многоугольника равна \( \displaystyle 180<>^\circ \)\( \displaystyle (n-2)\)

Что же из этого может оказаться полезным? Два момента:

Открыть ответы…

Мы постоянно улучшаем этот учебник и вы можете нам в этом помочь.
Оформите доступ и пользуйтесь учебником ЮКлэва без ограничений (100+ статей по всем темам ОГЭ и ЕГЭ, 2000+ разобранных задач, 20+ вебинаров-практикумов)

Правильные многоугольники

Многоугольник называется правильным, если все его углы и все его стороны равны.

Так, например: квадрат – правильный четырехугольник, а вот прямоугольник – нет, хоть и все углы у него равные, и ромб – нет, хоть и все стороны равны. Нужно непременно, чтобы все углы и все стороны были равны.

Первый вопрос:

А можно ли найти величину одного (а значит и всех) угла правильного многоугольника?

Давай посмотрим на примере.

Пусть есть, скажем, правильный восьмиугольник:

Сумма всех его углов равна \( \displaystyle 180<>^\circ \left( 8-2 \right)=1080<>^\circ \).

А сколько всего углов? Восемь конечно, и они все одинаковые.

Значит любой угол, скажем \( \displaystyle \angle A\) можно найти:

\( \displaystyle \angle A=\frac<1080<>^\circ ><8>=135<>^\circ \).

Что мы еще должны знать?

Любой правильный многоугольник можно вписать в окружность и вокруг любого правильного многоугольника можно описать окружность.

При этом центры этих окружностей совпадают.

Смотри, как это выглядит!

И более того, всегда можно посчитать соотношение между радиусом вписанной и описанной окружностей.

Давай опять на примере восьмиугольника.

Посмотри на \( \displaystyle \Delta OKG\). В нем \( \displaystyle OK=r,OG=R.\)

Значит, \( \displaystyle \frac=\sin \angle x\) – и это не только в восьмиугольнике!

Чему же равен в нашем случае \( \displaystyle \angle x\)?

Ровно половине \( \displaystyle \angle G\), представь себе!

Значит \( \displaystyle \angle x=\frac<135<>^\circ ><2>=67,5<>^\circ \).

Смешно? Но так и есть! Поэтому для восьмиугольника \( \displaystyle \frac=\sin 67,5<>^\circ \).

Может возникнуть еще один вопрос: а можно ли посчитать углы «около» точки \( \displaystyle O\)?

И тот же ответ: конечно можно!

Опять рассмотрим наш восьмиугольник. Вот мы хотим найти \( \displaystyle \angle \alpha\) (то есть \( \displaystyle \angle HOG\)).

Открыть ответы…

Мы постоянно улучшаем этот учебник и вы можете нам в этом помочь.
Оформите доступ и пользуйтесь учебником ЮКлэва без ограничений (100+ статей по всем темам ОГЭ и ЕГЭ, 2000+ разобранных задач, 20+ вебинаров-практикумов)

И так можно все находить не только для восьмиугольника, но и для любого правильного многоугольника.

Бонус. Вебинар из нашего курса подготовки к ЕГЭ по математике

ЕГЭ 6. Описанная окружность. Многоугольники

Вы этом видео вы узнаете, что такое описанная окружность, где находится её центр, и другие свойства.

Около каких фигур можно, а вокруг каких нельзя описать окружность.

Также мы узнаем, что такое правильные многоугольники, и какие у них свойства; как они связаны с описанной окружностью.

Научимся решать задачи из ЕГЭ на описанную окружность и правильные многоугольники.

Наши курсы по подготовке к ЕГЭ по математике, информатике и физике

Марафон «ЕГЭ — год за месяц»

Весь май каждый день, кроме выходных

Алексей Шевчук — ведущий курсов

А теперь твоя очередь!

Теперь ты знаешь все о многоугольниках!

Особенно эти знания пригодятся тебе, когда будешь решать задачи про окружности. Задачи олимпиадного уровня. Да и просто так знать полезно ��

А сейчас мы хотим услышать тебя. Понравилась ли тебе статья? Ты во всем разобрался?

Кстати, пытался строить многоугольники циркулем?

Напиши в комментариях ниже!

И задай любые вопросы, если они возникли! Мы непременно ответим!

Добавить комментарий Отменить ответ

3 комментария

Даша :

Як разбить чатырох угольник так, чтоб палучился трохвугольник и чатырохвугольник

Алексей Шевчук :

Даша, например, можно провести отрезок из вершины в середину противоположной стороны.

Александр Кель :

Некоторые комментарии прошлых лет к этой статье:

Сергей
19 февраля 2018
Просто огромное спасибо. Хоть что-то начал понимать.

Александр (админ)
19 февраля 2018
Просто огромное пожалуйста. �� Очень приятно слышать от вас такие слова.

Вероника
18 марта 2020
Спасибо большое, а то на карантине приходится самим разбирать темы!

Александр (админ)
18 марта 2020
Отлично, Вероника! Круто, что ты сама пытаешься разобраться с математикой! Этот навык ой как пригодится в будущем. Я всегда говорю: «В жизни репетитора и учителя рядом не будет». И я рад, что наш скромный сайт в этом помогает. Удачи на экзаменах! Все будет хорошо!

Сима
01 июля 2020
Блин, действительно очень круто изложили. А главное- понятно и просто. Начала подготовку к егэ, в следующем году сдавать. Очень помогли разобраться с этой темой! Спасибо)

Александр (админ)
01 июля 2020
Блин, Сима, до чертиков приятно слышать такие слова! �� Если начала подготовку к ЕГЭ, то будь на связи, мы сейчас делаем крутейший курс подготовки к ЕГЭ, где вот так вот просто все будет объяснять Алексей Шевчук.

Инструменты "Многоугольник" и "Линия", построение звёзд и стрелок

Ранее я рассказал о следующих векторных фигурах Photoshop:

Как совмещать и вычитать векторные фигуры в Photoshop, Вы можете узнать из этой статьи.

В этом уроке я расскажу двух о следующих инструментах этой группы — Многоугольник (Polygon Tool) и Линия (Line Tool).

Инструмент Многоугольник (Polygon Tool)

Следующим после «Эллипса», в стеке векторных инструментов располагается «Многоугольник», с помощью которого можно получить весьма интересные фигуры:

Выбор инструмента «Многоугольник» Polygon Tool.

В то время как фигура, создаваемая при помощи инструмента «Прямоугольник», ограничена четырьмя углами, инструмент «Многоугольник» позволяет нам создавать фигуры многоугольной формы с числом углов от трёх и до ста. Кроме того, с помощью этого инструмента мы можем создавать фигуры в форме звезд. Чтобы нарисовать фигуру с помощью Polygon Tool, сначала введите нужное вам количество сторон в опцию «. Стороны» (Sides) на панели параметров. Как я упоминал выше, Вы можете ввести любое число от 3 ??до 100. Я оставлю значение по умолчанию 5:

Введите нужное вам число сторон в опцию «Стороны» (Sides) на панели параметров.

После того, как вы ввели число сторон, нажмите и перетащите курсор в документе. Photoshop всегда создаёт многоугольник от центра, так что нет необходимости удерживать клавишу Alt. Зажатая клавиша ??Shift после начала перетаскивания выравнивает фигуры с чётным количеством сторон:

Пятиугольник, построенный с помощью инструмента «Многоугольник» (Polygon Tool).

Установка числа сторон 3 в панели параметров дает нам простой способ создания треугольника:

Равносторонний треугольник, построенный с помощью инструмента «Многоугольник» (Polygon Tool).

А вот пример фигуры многоугольника с количеством сторон 12

Двенадцатиугольник, отображение контура отключено

Как и в случае с радиусом скруглений для инструмента «Прямоугольник со скруглёнными углами», Photoshop не позволяет изменить число сторон после создания фигуры, так что если перед началом построения фигуры вы неправильно указали количество сторон, остаётся только нажать Ctrl+Z для отмены шага по построению фигуры, а затем ввести другое значение в опцию «Стороны» (Sides) и начать рисовать многоугольник заново:

Рисование звезды с помощью «Многоугольника» (Polygon Tool)

Чтобы нарисовать звезду при помощи этого инструмента, нажмите на значок шестеренки в панели параметров, а затем выберите опцию «Звезда» (Star):

Нажатие на значок шестеренки и выбор опции «Звезда» (Star).

Затем просто нажмите внутри документа и создайте фигуру звезды методом перетаскивания курсора. При активной опции «Звезда» (Star), опция «Стороны» (Sides) в панели параметров задаёт количество лучей звезды. Так, при его значении 5 у нас получится пятиконечная звезда:

Пятиконечная звезда, начерченная с помощью инструмента «Многоугольник», параметры фигуры заданы по умолчанию.(Polygon Tool).

Изменение значения сторон на 8 дает нам восьмиконечную звезду:

Управление количеством лучей звезды.

Мы можем изменять у звездообразной фигуры не только количество лучей, но и положение внутренних вершин между центром звезды и внешними вершинами. По умолчанию, внутренние вершины находятся посередине, за это отвечает параметр «Глубина лучей» (Indent Sides By), по умолчанию он равен 50%:

Изменение параметра «Глубина лучей» (Indent Sides By) с 50 процентов, заданных по умолчанию, до 90%.

Посмотрите, что получилось:

Та же восьмиконечная звезда, но со значением параметра «Глубина лучей» (Indent Sides By) 90%. Контур скрыт.

По умолчанию, звезды имеют острые углы на вершинах, но мы можем сделать их закруглёнными, выбрав опцию «Сгладить внешние углы» (Smooth Corners):

Включение скругления углов при помощи опции «Сгладить внешние углы» (Smooth Corners).

Во как будет выглядеть стандартная пятиконечная звезда со сглаженными вершинами лучей при включенной опции «Сгладить внешние углы» (Smooth Corners):

Опция сглаживания углов придает звезде веселый, дружелюбный вид.

Мы можем сгладить не только вершины лучей, но и вершины впадин с помощью опции «Сгладить внутренние углы» (Smooth Indents):

Включение опции «Сгладить внутренние углы» (Smooth Indents).

При включении обеих этих опций мы получаем форму, похожую на морскую звезду:

Звезда с сглаженными углами и впадинами получена при одновременном включении опций «Сгладить внешние углы» (Smooth Corners) и «Сгладить внутренние углы» (Smooth Indents).

Инструмент Линия (Line Tool)

Последним из основных геометрических инструментов формы Photoshop является инструмент «Линия» (Line Tool). Я выберу его на панели инструментов:

Выбор инструмента «Линия» (Line Tool).

Инструмент «Линия» позволяет создавать простые прямые линии, но кроме этого мы можем использовать его для рисования фигур в виде стрелки. Чтобы нарисовать прямую линию, во-первых, установите толщину линии, которую следует задать в пикселях в поле ввода «Толщина» (Weight) в панели параметров. Значение по умолчанию задано в 1 пиксель. Я увеличу его до 16-ти пикселей:

Опция «Толщина» (Weight) задаёт толщину (ширину) линии.

Также, как и при работе другими инструментами векторных форм, для создания линии, нажмите левой клавишей мыши внутри документа и перетащите вашу линию. Чтобы проще было построить горизонтальную, вертикальную или линию под углом 45 градусов, зажмите клавишу ??Shift в процессе перетаскивания курсора, и отпустите клавишу Shift после отпускания клавиши мыши:

Держите клавишу Shift при перетаскивании курсора для создания горизонтальных или вертикальных линий.

Рисование указательных стрелок (стрелок направления)

Чтобы из линии получить стрелку, нажмите на значок шестеренки на панели параметров, чтобы открыть окно опции «Стрелки» (Arrowhead) с вариантами изменения наконечника (острия) стрелки. Выберите, чтобы наконечник отобразился в начале линии, в конце линии или же с обоих сторон сразу:

Нажмите на значок шестеренки для доступа к опции «Стрелки» (Arrowhead).

Вот линия, начерченная, как и ранее, но на этот раз со стрелкой на конце:

Инструмент «Линия» позволяет легко рисовать указательные стрелки, размеры наконечника стрелки заданы Photoshop по умолчанию.

Если размеры по умолчанию наконечника стрелки вам не подходят, вы можете настроить их, изменив параметры «Ширина» (Width) и «Длина» (Length).
«Ширина» и «Длина» наконечника задаются в процентах от толщины линии, значит, на данный момент ширина моего наконечника стрелки 80 пикселей, а длина -160.
Вы также можете заострить хвостовик наконечника путем увеличения параметра «Кривизна» (Concavity). Я повышу его значение с 0% по умолчанию до 50%:

Опция «Кривизна» (Concavity) для изменения формы наконечника стрелы методом заострения его краев.

Вот так стрелка выглядит теперь. Перед тем, как начать рисовать фигуру, убедитесь, что вы правильно задали параметры инструмента «Линия», так как они не могут быть скорректированы после (если вам необходимо внести изменения, вам нужно отменить форму и рисовать новую).

Владелец данного сайта. Графический дизайнер, специалист по Фотошопу с опытом 10+ лет. Также веду канал о графическом дизайне на Ютуб и развиваю тематическое сообщество во ВКонтакте. Связаться со мной можно через комментарии, форму обратной связи или по электронной почте [email protected]

Как нарисовать многоугольник

• Вы здесь:  
• Главная
• Статьи
• Технические науки
• Черчение
• Инженерная графика
• Особенности построения

Особенности построения

Содержание материала

• Особенности построения
• Деление окружности
• Сопряжение линий
• Коробовые кривые линии
• Построение уклона и конусности
• Лекальные кривые
• Все страницы

НЕКОТОРЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ

ДЕЛЕНИЕ ОТРЕЗКОВ ПРЯМЫХ НА РАВНЫЕ ЧАСТИ

Из многочисленных построений здесь рассматрива­ются только те, которые часто встречаются при вы­полнении чертежей.

Деление отрезка прямой на две и четыре равные части выполняется в следующей последовательности.

Из концов отрезка А В циркулем проводят две дуги окружности радиусом R, несколько большим поло­вины данного отрезка, до взаимного пересечения в точках n и m (рис. 43, а). Точки тип соединяют пря­мой, которая пересекает отрезок АВ в точке С. Точка С делит отрезок А В на две равные части. Проделав подобное построение для отрезка АС, находим его середину — точку D. Повторив построение для отрезка СВ, разделим отрезок на четыре равные части.

При вычерчивании детали, показанной на рис. 43, б, применяется способ деления отрезка на четыре части.

Деление отрезка прямой на любое число равных частей. Пусть отрезок А В требуется разделить на И равных частей. Для этого из любого конца данного отрезка, например из точки В (рис. 44, проводят под произвольным острым углом вспомогательную прямую линию ВС, на которой от точки В измеритель­ным циркулем откладывают 11 равных отрезков произвольной величины. Крайнюю точку 11 последней отложенной части соединяют с точкой А прямой Затем с помощью линейки и угольника проводят ряд прямых, параллельных прямой которые и разделяют отрезок А В на 11 равных частей.

На рис. 44, б показана деталь, при изготовлении которой необходимо разместить 10 центров отверстий; отверстия равномерно расположены на длине L. В этом случае применяется описанный выше способ деления отрезка прямой на равные части.

ПОСТРОЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ ТРАНСПОРТИРОМ

Транспортир — это прибор для измерения и построе­ния углов. Это полукруг с разбивкой на градусы, сое­диненный с опорной планкой.

Для измерения угла транспортир прикладывают опорной планкой к одной из сторон данного угла (рис. 45, а) так, чтобы вершина угла (точка А) совпадала с точкой О на транспортире. Величину угла САВ в гра­дусах определяют по шкале транспортира.

Для построения угла заданной величины (в градусах) со стороной А В и вершиной в точке к приклады­вают транспортир так, чтобы его центр (точка О) сов­пал с точкой А прямой АВ, затем у деления шкалы транспортира, соответствующего заданному числу градусов (например, 55°), наносят точку n. Транспортир убирают и проводят через точку n отрезок АС — полу­чают заданный угол САВ (рис. 45, б).

Углы можно строить при помощи угольников с углами 45, 30 и 60° и линейки или рейсшины. На рис. 46 показано, как при различных положениях угольников на рейсшине можно строить углы 60 (120), 30 (150), 45° (135°) и другие при использовании одновременно двух угольников..

ПОСТРОЕНИЕ И ДЕЛЕНИЕ УГЛОВ

Деление угла на две и четыре равные части. Из вер­шины угла провести произвольным радиусом дугу до пересечения со сторонами угла в точках (рис. 47, а). Из полученных точек проводят две дуги радиусом R, несколько большим половины длины дуги n и к, до взаимного пересечения в точке m. Вершину угла соединяют с точкой т прямой, которая делит угол ВАС пополам. Эта прямая называется биссектрисой угла ВАС. Повторяя это построение с полученными углами В Ат и nАС угол ВАС можно разделить на четыре равные части и т. д.

Деление прямого угла на три равные части. Из вер­шины А прямого угла (рис. 47, б) произвольным ради­усом R описывают дугу окружности до пересечения ее со сторонами прямого угла в точках a и b из которых проводят дуги окружности того же радиуса R до пересечения с дугой ab в точках m и n. Точки m и n соединяют с вершиной угла А прямыми и получают стороны Аm и Аn углов В Аm и nА С,равных 1/3 прямого угла, т. е. 30°. Если каждый из этих углов разделить пополам, то пря­мой угол будет разделен на шесть равных частей, ка­ждый из углов будет равняться 15°. Прямой угол АВС можно разделить на три равные части угольником с углами 30 и 60° (рис. 48, а). При выполнении чертежей нередко требуется разделить прямой угол на две рав­ные части. Это можно выполнять угольником с углом 45° (рис. 48, б).

Построение угла, равного данному. Пусть задан угол ВАС. Требуется построить такой же угол. Через произвольную точку А₁ проводим прямую А₁С₁. Из точки А описываем дугу произвольным радиусом R, которая пересечет угол ВАС в точках (рис. 49,а). Из точки A ₁ проводим дугу тем же радиусом и полу­чаем точку m₁. Из точки A₁ проводим дугу радиусом R₁ равным отрезку mn, до пересечения с ранее прове­денной дугой радиуса R в точке n₁ (рис. 49, б). Точку n₁ соединяем с точкой А₁ и получаем угол B₁A₁C₁ вели­чина которого равна заданному углу ВАС.

Применение вышеизложенного построения угла по заданному показано на рис. 49, в и г. На рис. 49, в изоб­ражена деталь, чертеж которой надо вычертить, а на рис. 49, г показан этот чертеж, при выполнении кото­рого использован способ построения угла по заданно­му.

СПОСОБЫ ПОСТРОЕНИЯ МНОГОУГОЛЬНИКОВ

Способ триангуляции. Построение многоугольников этим способом основано на последовательном построе­нии ряда треугольников, примыкающих сторонами друг к другу. Этот способ будет применяться в дальней­шем при построении разверток поверхностей геоме­трических тел.

Рассмотрим пример такого построения. На рис. 50, а показана пластина с пятиугольным отверстием. Изме­ряя длины сторон пятиугольника, можно построить на чертеже контурное очертание многоугольного отвер­стия.

Треугольники в рассматриваемом многоугольнике можно получить, проведя диагонали 14 (рис. 50, а). Последовательность построения многоугольника на чертеже в данном примере следующая.

На детали произвольно выбираем базовую линию (например, А В), на которую из точек 7 и 2 опускаем перпендикуляр, и получаем точки E и G. На чертеже наносим базовую линию A₁B₁ на которой откладываем отрезок E₁G₁ равный отрезку EG. Из точек и G, восставляем перпендикуляры, на которых отклады­ваем взятые с детали отрезки и G1 (рис. 50, б). Получим точки 1₁и2₁. Из точек как из центров, циркулем описываем две дуги радиусами, равными отрезками 13 и 23, взятых с детали. Точка пересечения дуг является вершиной 3₁ искомого треугольника 1₁2₁3₁. Таким же способом из точек 7₁ и 3₁ описываем две дуги радиусами, равными отрезкам 34 и 14, нахо­дим вершину 4₁. Затем из точек 4₁ и 1₁, как из центров, описываем две дуги радиусами, равными отрезкам 45 и 15, определяем последнюю вершину пятиугольника 5₁(рис. 50, б).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ДУГИ ОКРУЖНОСТИ

Многие детали машин и приборов имеют контур очертания, состоящий из прямых линий, лекальных кривых и дуг окружностей. При вычерчивании деталей часто приходится определять величину радиусов дуг окружностей контурных очертаний детали и находить положение центров этих дуг. На рис. 51, а показана деталь (кронштейн), левая часть ребра которой выполнена по дуге окружности.

Чтобы найти положение центра и величину радиуса данной дуги, предварительно делают отпечаток дуги на бумаге. При помощи циркуля и линейки можно определить центр и размер радиуса дуги окружности, для этого на отпечатке дуги намечают три произ­вольно расположенные на ней точки А, В и С (рис. 51, б) и проводят хорды АВ и ВС. При помощи циркуля и линейки проводят перпендикуляры через середины хорд А В и ВС. Точка пересечения перпендикуляров

(точка О) является искомым центром дуги детали, а расстояние от точки О до любой точки дуги будет раз­мером радиуса.