Dopocitej.cz - Přejít na úvodní stránku

MNOHOÚHELNÍK - PRAVIDELNÝ:

VÝPOČET OBSAHU, OBVODU, STRANY, ÚHLU, KRUŽNICE VEPSANÉ A OPSANÉ PRAVIDELNÉHO MNOHOÚHELNÍKU ZE VZTAHŮ:


Geometrické znázornění pravidelného mnohúhleníku s vyznačenými poloměry kružnic vepsané a opsané, stranou a a úhlem
Vzorce pro obvod, úhlu a poloměry vepsané a opsané kružnice prvidelného mnohoúhelníku
Vzorec pro obsah prvidelného mnohoúhelníku


Zadejte jakékoliv dvě veličiny a zvolte všechny jednotky
VÝSLEDKY
Délka strany mnohoúhelníku a =
Počet stran mnohoúhelníku n =
Uhel α = °
Poloměr kružnice opsané R =
Poloměr kružnice vepsané r =
Obsah mnohoúhleníku S =
Obvod mnohoúhelníku O =
 a
 n
α
°
 R
 r
 S
 O


pozn.: výsledné hodnoty jsou zaokrouhlovány na tři desetinná místa
Definice pravidelného mnohoúhelníku

Definice pravidelného mnohoúhelníku

Pravidelný mnohoúhelník je rovinný geometrický útvar, který má:

  • všechny strany stejně dlouhé,
  • všechny vnitřní úhly stejně velké,
  • všechny vrcholy leží na jedné kružnici (kružnici opsané).

Označuje se jako n-úhelník, kde n je počet jeho stran. Pokud je n = 3, jde o rovnostranný trojúhelník; pokud n = 4, jde o čtverec; pro vyšší hodnoty vznikají pravidelné pětiúhelníky, šestiúhelníky apod.

Obvod pravidelného mnohoúhelníku

Obvod pravidelného mnohoúhelníku

Obvod (O) pravidelného n-úhelníku se vypočítá podle vzorce:

O = n · a

kde n je počet stran a a je délka jedné strany. Tento vztah je přímý, protože všechny strany jsou shodné.

Obsah pravidelného mnohoúhelníku

Obsah pravidelného mnohoúhelníku

Obsah (S) pravidelného n-úhelníku se dá vyjádřit několika způsoby, nejčastěji:

  • S = (1/2) · O · rv  — pomocí obvodu a poloměru vepsané kružnice,
  • S = (n · a²) / (4 · tan(π / n))  — přímo pomocí délky strany a počtu stran.

Tento vzorec vychází z rozdělení mnohoúhelníku na n shodných rovnoramenných trojúhelníků.

Poloměr kružnice opsané pravidelnému mnohoúhelníku

Poloměr kružnice opsané pravidelnému mnohoúhelníku

Poloměr kružnice opsané (ro) vyjadřuje vzdálenost středu mnohoúhelníku od jeho vrcholů. Vypočítá se podle vztahu:

ro = a / (2 · sin(π / n))

Všechny vrcholy pravidelného mnohoúhelníku leží právě na této kružnici.

Poloměr kružnice vepsané pravidelnému mnohoúhelníku

Poloměr kružnice vepsané pravidelnému mnohoúhelníku

Poloměr kružnice vepsané (rv) určuje vzdálenost středu mnohoúhelníku od jeho stran. Lze jej vypočítat podle vzorce:

rv = a / (2 · tan(π / n))

Vepsaná kružnice se dotýká všech stran mnohoúhelníku a její střed se shoduje se středem kružnice opsané.

Zajímavosti o pravidelném mnohoúhelníku

Zajímavosti o pravidelném mnohoúhelníku

  • Všechny pravidelné mnohoúhelníky jsou souměrné podle více os a mají rotační symetrii.
  • Čím více má mnohoúhelník stran, tím více se blíží tvaru kružnice.
  • Pravidelné mnohoúhelníky se používají při tvorbě dlažeb, mozaik a geometrických vzorů.
  • Existuje jen pět pravidelných konvexních mnohostěnů (tzv. Platónská tělesa), která z těchto mnohoúhelníků vycházejí.
  • Ve stavebnictví i v přírodě se často objevuje pravidelný šestiúhelník – např. v včelích plástech.