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多邊形內(nèi)角和公式的推導(dǎo)

2021-08-19 12:34 作者:我真的沒摸魚啊  | 我要投稿

一、知識(shí)回顧

1、多邊形相鄰兩邊組成的角叫做它的內(nèi)角。

2、三角形內(nèi)角和等于180度。

二、產(chǎn)生問題

問題一:除了三角形外,其他多邊形的內(nèi)角和是多少?

? ? ? ?首先研究四邊形,對(duì)于特殊的矩形,例如正方形、長方形,容易發(fā)現(xiàn)每個(gè)內(nèi)角都是90度,那么內(nèi)角和為360度。


測量法發(fā)現(xiàn)特殊四邊形內(nèi)角均為90度

問題二:特殊四邊形的內(nèi)角和是360度,那么任意的四邊形的內(nèi)角和是否也是360度呢?

? ? ? ?最簡單直接的方法就是采用量角器去測量每個(gè)內(nèi)角的度數(shù),再求出這個(gè)四邊形的內(nèi)角和。然后會(huì)發(fā)現(xiàn)不止特殊四邊形的內(nèi)角和度數(shù)為360度,任意的四邊形的內(nèi)角和的度數(shù)也為360度。

? ? ? ?那除了測量,我們還能怎樣得出這個(gè)結(jié)論?從三角形的180度到四邊形的360度,是不是含有某種規(guī)律呢?如果有規(guī)律,這種規(guī)律可以應(yīng)用到更多邊數(shù)的多邊形上嗎?

方法一:

? ? ? ?對(duì)于任意的四邊形,如果我們連接相對(duì)的頂點(diǎn),會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)三角形!這樣能發(fā)現(xiàn)什么呢?


四邊形的分割發(fā)現(xiàn)

? ? ? ? 我們很快得到:任意的四邊形,均可分成兩個(gè)三角形,內(nèi)角和是2倍的三角形內(nèi)角和,也就是360度。

? ? ? ? 那么這種方法在更多邊數(shù)的多邊形求內(nèi)角和時(shí)還能用嗎?如果能用的話,應(yīng)該怎樣劃分呢?

? ? ? ? 前面,我們連接了四邊形中相對(duì)的頂點(diǎn),對(duì)于五邊形,這個(gè)作法失效了,但是,我們連接的目的是求出內(nèi)角和,我們利用了連接線段,將四邊形分割為兩個(gè)三角形,進(jìn)而得到內(nèi)角和,那五邊形從這個(gè)分割三角形的角度可以做嗎?

? ? ? ? 答案顯然是可以的。


多邊形的分割發(fā)現(xiàn)


? ? ? ? 四邊形可以分割為2個(gè)三角形,五邊形、六邊形分別分割為3、4個(gè)三角形,這其中會(huì)有規(guī)律嗎?下面我們簡單將其列成表格:


規(guī)律發(fā)現(xiàn)

根據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系,我們很快就得到n邊形內(nèi)角和公式是:(n-2)*180度

方法二:

? ? ? ? 除此之外,我們利用三角形進(jìn)行分割的方式還有很多,法一的根本在于從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),連接其他頂點(diǎn)構(gòu)成三角形,那如果不從頂點(diǎn)出發(fā)而在內(nèi)部任選一點(diǎn)呢?

分割發(fā)現(xiàn)


? ? ? ? 顯然,這個(gè)方法也可行,仍利用了三角形內(nèi)角和,但在湊角度時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),所有三角形在內(nèi)部點(diǎn)處湊成了一個(gè)周角,所以要減去360度,此時(shí),有幾個(gè)頂點(diǎn)就能分成幾個(gè)三角形,一樣可以得到我們的多邊形內(nèi)角和是:(n-2)*180度

三、總結(jié)


多種分割方式


? ? ? ?從三角形、四邊形、五邊形等多邊形分割,我們利用不同的分割方式得出了同樣的結(jié)論,特殊到一般之間的轉(zhuǎn)化思想在許多不起眼的地方已經(jīng)體現(xiàn),除了上文的兩種方法,可以嘗試?yán)^續(xù)移動(dòng)分割的起點(diǎn),看看是否能得到多邊形的內(nèi)角和公式吧!




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多邊形內(nèi)角和公式的推導(dǎo)的評(píng)論 (共 條)

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