Ako vypočítať apothem šesťuholníka?
Ak chcete vypočítať apothem šesťuholníka, začnite rozdelením šesťuholníka na 6 trojuholníkov. Potom rozdeľte jeden z trojuholníkov na polovicu a vytvorte 2 pravé trojuholníky. Potom zapojte dĺžku jedného zo základov pravouhlého trojuholníka a preponu do Pytagorovej vety. Nakoniec vyriešte úlohu a, aby ste získali apotému šesťuholníka. Ak sa chcete dozvedieť, ako vypočítať apothem šesťuholníka pomocou trigonometrie, posuňte sa nadol!
Šesťuholníky sú šesťstranný mnohouholník. Keď je šesťuholník pravidelný, má šesť rovnakých dĺžok strán a apothem. Apothem je úsečka od stredu mnohouholníka k strednému bodu ktorejkoľvek strany. Pri výpočte plochy šesťuholníka spravidla potrebujete poznať dĺžku apothem. Pokiaľ poznáte dĺžku šesťuholníka, môžete vypočítať dĺžku apothem.
Metóda 1 z 2: Použitie Pytagorovej vety (daná dĺžka alebo polomer strany)
- 1Rozdeľte šesťuholník na šesť zhodných, rovnostranných trojuholníkov. Za týmto účelom nakreslite čiaru spájajúcu každý vrchol alebo bod s opačným vrcholom.
- 2Vyberte jeden trojuholník a označte dĺžku jeho základne. To sa rovná dĺžke strany šesťuholníka.
- Môžete mať napríklad šesťuholník s dĺžkou strany 8 cm. Základňa každého rovnostranného trojuholníka má teda tiež 8 cm.
- 3Vytvorte dva pravé trojuholníky. Za týmto účelom nakreslite čiaru z horného vrcholu rovnostranného trojuholníka kolmého na jeho základňu. Táto čiara prereže základňu trojuholníka na polovicu (a tým je apothem šesťuholníka). Označte dĺžku základne jedného z pravouhlých trojuholníkov.
- Ak je napríklad základňa rovnostranného trojuholníka 8 cm, keď rozdelíte trojuholník na dva pravé trojuholníky, každý pravý trojuholník má teraz základňu 4 cm.
- 4Vytvorte vzorec pre Pytagorovu vetu. Vzorec je a2+b2 = c2 {\ displaystyle a^{2}+b^{2} = c^{2}} , kde c {\ Displaystyle c} sa rovná dĺžke prepony (strana oproti pravému uhlu), a {\ Displaystyle a} a b {\ Displaystyle b} sa rovnajú dĺžkam ostatných dvoch strán trojuholníka.
- Ak napríklad pravý trojuholník mal preponu 2 palce, jedna noha 1 palec a druhá noha mala asi 1732 {\ Displaystyle 1732} palcov ( 3 {\ Displaystyle {\ sqrt {3}}} ) je Pytagorova veta sa uvádza, že 12 + 32 = 22 {\ displaystyle 1 ^ {2} + {\ sqrt {3}} ^ {2} = 2 ^ {2}} , čo je pravda, keď dokončíte výpočty: 1+3 = 4 {\ Displaystyle 1+3 = 4} .
- 5Zapojte dĺžku základne pravouhlého trojuholníka do vzorca. Náhradník za b {\ Displaystyle b} .
- Ak je napríklad dĺžka základne 4 cm, váš vzorec bude vyzerať takto: a2+42 = c2 {\ displaystyle a^{2}+4^{2} = c^{2}} .
- 6Zapojte dĺžku prepony do vzorca. Poznáte dĺžku prepony, pretože poznáte dĺžku strany šesťuholníka. Dĺžka strany pravidelného šesťuholníka sa rovná polomeru šesťuholníka. Polomer je priamka, ktorá spája stredový bod mnohouholníka s jedným z jeho vrcholov. Všimnite si, že prepona vášho pravouhlého trojuholníka je tiež polomerom šesťuholníka, takže dĺžka strany šesťuholníka sa rovná dĺžke prepony.
- Ak je napríklad dĺžka strany šesťuholníka 8 cm, potom je prepona pravouhlého trojuholníka tiež 8 cm. Váš vzorec bude teda vyzerať takto: a2+42 = 82 {\ displaystyle a^{2}+4^{2} = 8^{2}} .
- 7Zoznámte sa so známymi hodnotami vo vzorci. Pamätajte si, že druhá mocnina čísla znamená, že ho vynásobíte samo.
- Vzorec pre porovnanie známych hodnôt bude napríklad vyzerať takto: a2+16 = 64 {\ displaystyle a^{2}+16 = 64} .
- 8Izolujte neznámu premennú. Ak to chcete urobiť, odpočítajte štvorcovú hodnotu b {\ Displaystyle b} z oboch strán rovnice.
- Napríklad:
a2+16−16 = 64−16 {\ displaystyle a^{2}+16-16 = 64-16}
a2 = 48 {\ displaystyle a^{2} = 48}
- Napríklad:
- 9Riešenie pre {\ Displaystyle a} . Ak to chcete urobiť, nájdite druhú odmocninu na každej strane rovnice. Tým získate dĺžku chýbajúcej strany trojuholníka, ktorá sa rovná dĺžke apothému šesťuholníka.
- Pomocou kalkulačky môžete napríklad vypočítať 48 = 6,93 {\ displaystyle {\ sqrt {48}} = 6,93} . Chýbajúca dĺžka pravouhlého trojuholníka a dĺžka šesťuholníkovej apotemy sa teda rovná 6,93 cm.
Metóda 2 z 2: pomocou trigonometrie (daná dĺžka alebo polomer strany)
- 1Nastavte vzorec na nájdenie apothem pravidelného mnohouholníka. Vzorec je apothem = s2tan (180n) {\ displaystyle {\ text {apothem}} = {\ frac {s} {2 \ tan ({\ frac {180} {n}})}}}} , kde s { \ Displaystyle s} sa rovná dĺžke strany mnohouholníka a n {\ Displaystyle n} sa rovná počtu strán, ktoré má polygón.
- 2Zapojte dĺžku strany do vzorca. Nezabudnite nahradiť premennou s {\ displaystyle s} .
- Napríklad pre šesťuholník s dĺžkou strany 8 cm bude vzorec vyzerať takto: 82tan (180n) {\ displaystyle {\ frac {8} {2 \ tan ({\ frac {180} {n}})}}} .
- 3Do vzorca vložte počet strán. Šesťuholník má 6 strán. Nezabudnite nahradiť premennou n {\ displaystyle n} .
- Napríklad: 82tan (1806) {\ displaystyle {\ frac {8} {2 \ tan ({\ frac {180} {6}})}}}} .
- 4Dokončite výpočet v zátvorkách. Hľadáte stupne, ktoré použijete na výpočet dotyčnice.
- Napríklad 1806 = 30 {\ displaystyle {\ frac {180} {6}} = 30} , takže vzorec teraz vyzerá takto: 82tan (30) {\ displaystyle {\ frac {8} {2 \ tan (30)}}} .
- 5Nájdite tangens. Na tento účel použite kalkulačku alebo trigonometrickú tabuľku.
- Napríklad tangenta 30 je asi 0,577, takže vzorec bude teraz vyzerať takto: 82 (0,577) {\ displaystyle {\ frac {8} {2 (0,577)}}} .
- 6Vynásobte dotyčnicu 2 a potom delte dĺžku strany týmto číslom. To vám poskytne dĺžku apotému vášho šesťuholníka.
- Napríklad:
apothem = 82 (0,577) {\ displaystyle {\ text {apothem}} = {\ frac {8} {2 (0,577)}}}
apothem = 81,154 {\ displaystyle {\ text {apothem}} = {\ frac {8} {1,154}}}
apothem = 6,93 {\ displaystyle {\ text {apothem}} = 6,93}
Takže apotéma pravidelného šesťuholníka s 8 cm stranami je asi 6,93 cm.
- Napríklad:
- Slovo "apothem" môže odkazovať sa na jeden skutočný úsečky alebo k dĺžke tejto úsečky.
- Nezabudnite, že táto technika funguje iba pre bežné šesťuholníky. Nepravidelné šesťuholníky nemajú apotemy.
Otázky a odpovede
- Existuje vzorec na výpočet apothem, ak viete, ako dlhá je jedna strana šesťuholníka a jeho obvod?Pretože na výpočet apothemu potrebujete vedieť len jednu stranu šesťuholníka, dĺžka obvodu nie je podstatná. Použite dĺžku strany ktoroukoľvek z metód v článku.
- Existuje nejaký priestor na výpočet obvodu šesťuholníka iba podľa tejto oblasti?Áno. Keď poznáte oblasť, nastavte ju na hodnotu [(3√3) s²] / 2, kde s je dĺžka strany. Vyriešte rovnicu s a vynásobte túto dĺžku číslom 6.
- Pri metóde dva to metions môže byť tiež použité s polomerom. Vo vysvetlení však zobrazuje iba dĺžku strany. Použil by som teda rovnaký vzorec, ale namiesto dĺžky strany by som použil polomer?Polomer šesťuholníka je rovnaký ako dĺžka strany, pretože kruh je vpísaný do šesťuholníka. Stačí teda použiť rovnaký vzorec a zapojiť ho.