正多邊形面積計算公式的推導過程(詳細點,附圖)

時間 2021-09-05 03:10:12

1樓:縱宛筠成韋

nsqrt(3)a^2/4

a是邊長,n是邊數

sqrt(3)

表示根號3

證明設正n邊形的面積為s,

則,s=(1/2)nr^2*sinα=nr^2tan(α/2)

式中,n--邊數,r--三角形的外接圓的半徑,r--三角形的內切圓的半徑,α--一邊所對的圓心角(以度計)

證明也很簡單。

正n邊形可分割成n割等腰三角形,按上述引數計數三角形的面積加起來就是正n邊形的面積,當然有點技巧。

現證明如下。

(1)設正n邊形的邊長為ab,o為三角形外接圓心(內切圓與之同心),

連線oa、ob,得一三角形aob,其面積為:s'aob

則,s'△aob=(1/2)*ab*rcos(α/2)

且,ab/2=rsin(α/2),即ab=2rsin(α/2)

故,s'△aob=(1/2)*2r^2sin(α/2)cos(α/2)

s'△aob=(1/2)r^2sinα

正n邊形的面積s=n*s△aob

故,s=(1/2)nr^2sinα

(2)再證以內切圓半徑r和圓心角α表示的正多邊形的面積s

證:因r是圓o的外切正多邊形的邊心距,也是△aob的ab上的高(r)

s''△aob=(1/2)*ab*r

此時,ab/2=rtan(α/2),故ab=2rtan(α/2)

s''△aob=(1/2)*2r^2tan(α/2)=r^2*tan(α/2)

故,正n邊形的面積s=n*s''△aob=nr^2*tan(α/2)

2樓:卻千蠻恨

**很簡單很顯然,

每邊對應的中心角都相等,為an=2pi/n如果半徑為r,則rn

是r乘以中心角一半的余弦,為rn=rcos(pi/n)這個你畫個圖就看出了

邊長為an=rsin(pi/n)

一邊和兩個半徑構成等腰三角形,因此內角的一半=(pi-2pi/n)/2,所以內角為pi-2pi/n

周長=n*an

=nrsin(pi/n)

面積=n

*0.5*an

*rn=0.5n

*r^2

sin(pi/n)cos(pi/n)

這沒什麼推導的,從圖上幾乎可以直接看出來

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