Какова формула для нахождения площади правильного додекагона?

Какова формула для нахождения площади правильного додекагона?
Anonim

Ответ:

#S _ ("обычный додекагон") = (3 / (загар 15 ^ @)) "сторона" ^ 2 ~ = 11.196152 * "сторона" ^ 2 #

Объяснение:

Думая о правильном додекагоне, вписанном в круг, мы можем видеть, что он образован 12 равнобедренными треугольниками, стороны которых - радиус круга, радиус круга и сторона додекагона; в каждом из этих треугольников угол, противоположный стороне додекагона, равен #360^@/12=30^@#; площадь каждого из этих треугольников # ("Сторона" * "высота) / 2 #Нам нужно только определить высоту, перпендикулярную стороне додекагона, чтобы решить проблему.

В упомянутом равнобедренном треугольнике, основанием которого является сторона додекагона, равными сторонами которого являются радиусы круга, угол которого противоположен основанию (#альфа#) равно #30^@#есть только линия, проведенная из вершины, в которой встречаются радиусы круга (точка С), который пересекает перпендикулярно сторону додекагона: эта линия делит угол #альфа# а также определяет высоту треугольника между точкой C и точкой, в которой перехватывается основание (точка М), а также делит основание на две равные части (все потому, что два меньших треугольника, образованных таким образом, являются конгруэнтными).

Поскольку упомянутые два меньших треугольника являются правильными, мы можем определить высоту равнобедренного треугольника следующим образом:

#tan (alpha / 2) = "противоположный катет" / "соседний катет" # => #tan (30 ^ @ / 2) = ("side" / 2) / "height" # => #height = "side" / (2 * tan 15 ^ @) #

Тогда у нас есть

#S_ (dodecagon) = 12 * S_ (треугольник) = 12 * (("сторона") ("высота")) / 2 = 6 * ("сторона") ("сторона") / (2 * загар 15 ^ @) # => #S_ (dodecagon) = 3 * ("сторона") ^ 2 / (загар 15 ^ @) #