Bir usta zemini tek tip düzgün çokgen karoyla döşeyecek. Altıgen karolar köşe köşeye gelince hiç boşluk kalmıyor; düzgün beşgen karolar ise nasıl çevrilirse çevrilsin her köşede ince bir yarık bırakıyor. Yarığın açısı hep aynı: . Bu sayıyı karonun tek bir özelliği belirliyor: bir iç açısının ölçüsü. Sahnede kenar sayısını değiştir ve hangi karoların köşeyi tam kapattığını gör.
Isınma
Başlamadan: üçgende açılar ve kenarlar
Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Üçgenin iç açıları toplamı dir: . Ayrıntısı Üçgende Açılar ve Açı–Kenar Bağıntıları sayfasında.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Bir dış açı, kendisine komşu olmayan iki iç açının toplamına eşittir: . Sağlama: iç açı , bütünleri .
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Üçgen eşitsizliği: , yani . Tam sayılar ; tane.
Temel
Çokgen, iç açılar ve dış açılar
Çokgen ve elemanları
Düzlemde en az üç doğru parçasını uç uca ekleyip başladığın noktaya dönersen kapalı bir şekil çizersin. Kenarlar yalnızca uçlarında buluşuyorsa bu şekil bir çokgendir.
Bir çokgenin bütün köşegenleri çokgenin içinde kalıyorsa çokgen dışbükey, en az bir köşegeni dışarıda kalıyorsa içbükeydir. Program çokgenlerde yalnızca dışbükey olanları ele alır; bu sayfada “çokgen” dediğimizde dışbükey çokgeni anlayacağız.
İç açıların toplamı
Üçgenin iç açıları toplamını biliyorsun: . Kenar sayısı artınca yeni bir kural ezberlemek yerine çokgeni üçgenlere ayır.
Sahnede bir köşe seçili ve o köşeden bütün köşegenler çizili. Kenar sayısı sürgüsünü ten a doğru çek; her yeni kenar bir üçgen daha ekliyor. Köşeleri sürükleyip çokgenin biçimini boz: üçgen sayısı da açıların toplamı da değişmiyor.
Bir köşeden kendisine ve iki komşusuna köşegen çizilemez; geriye köşe kalır. Bu köşegen çokgeni üçgene ayırır ve üçgenlerin açıları birleşince tam olarak çokgenin iç açılarını verir.
Örnek
kolay
Eksik iç açıyı bulma
Bir beşgenin dört iç açısının ölçüleri , , ve dir. Beşinci iç açının ölçüsü kaç derecedir?
Önce toplamı bul, çünkü tek tek açıları değil toplamı biliyoruz. Beşgende :
Verilen dört açıyı topla: .
Beşinci açı, toplamdan geriye kalandır: .
Sonuç
Beşinci iç açı dir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
ise , .
Dış açıların toplamı
Bir çokgenin çevresinde yürüdüğünü düşün. Her köşede yönünü biraz değiştirirsin; dönme miktarın tam olarak o köşedeki dış açıdır. Turu tamamlayıp ilk yönüne döndüğünde toplam ne kadar dönmüş olursun?
Sahnedeki ok çokgenin kenarları boyunca ilerliyor ve her köşede dış açı kadar dönüyor. Sağdaki gösterge okun toplam dönüşünü biriktiriyor. Kenar sayısını değiştir, köşeleri sürükle: tur bittiğinde gösterge her seferinde de duruyor. “Küçült” sürgüsüyle çokgeni bir noktaya büz; dış açılar tek noktanın çevresinde tam bir tur oluşturur.
Hesapla da aynı sonuç çıkar. Her köşede iç açı ile dış açının toplamı olduğundan köşedeki bütün iç ve dış açıların toplamı dir. Bundan iç açıların toplamını çıkar:
Örnek
kolay
İç açılar toplamı, dış açılar toplamının katı
Bir çokgenin iç açılarının ölçüleri toplamı, dış açılarının ölçüleri toplamının katıdır. Bu çokgen kaç kenarlıdır?
Dış açılar toplamı kenar sayısına bağlı değildir, o yüzden bilinen tarafla başla: . İç açılar toplamı bunun katı, yani .
İç açılar toplamı formülünü kur, çünkü kenar sayısı yalnızca orada görünür:
Sonuç
; çokgen ongendir.
Örnek
kolay
En büyük iç açı, en küçük dış açının yanındadır
Bir altıgenin dış açılarının ölçüleri , , , , ve dir. Bu altıgenin en büyük iç açısının ölçüsü kaç derecedir?
Dış açıların toplamı dir; altı ifadeyi topla:
Aynı köşede iç açı ile dış açı bütünlerdir. Bu yüzden iç açının en büyük olduğu köşe, dış açının en küçük olduğu köşedir: dış açısı olan köşe.
Sonuç
En büyük iç açı dir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Dış açıların toplamı kenar sayısından bağımsızdır: .
Temel bölümü tamamlandı.
Orta
Düzgün çokgenler ve dörtgenin temel özellikleri
Düzgün çokgen
Kancadaki karolara dönelim. Karoların köşeyi kapatıp kapatmadığını söyleyebilmek için bir iç açının ölçüsünü bilmek gerekiyor; bu da ancak bütün açılar eşse tek bir sayıdır.
Sahnede düzgün bir çokgen var; kenar sayısını ten e kadar değiştirebilirsin. Dış açı, iç açı ve çokgenin çevresinde dönen ok birlikte güncelleniyor. Kenar sayısı arttıkça dış açının küçüldüğünü, iç açının ye yaklaştığını ve çokgenin çembere benzediğini izle.
Dış açıların toplamı ve düzgün çokgende hepsi eşit. O hâlde yi eş parçaya bölmek yeter.
| Kenar sayısı | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Bir dış açı | ||||||||
| Bir iç açı |
Örnek
orta
İç açı ile dış açı arasındaki farktan kenar sayısı
Bir düzgün çokgenin bir iç açısının ölçüsü, bir dış açısının ölçüsünden fazladır. Bu çokgen kaç kenarlıdır?
Dış açıya de. İç açı olur. Neden ile başladık: kenar sayısı dış açıdan tek bölmeyle bulunur.
Aynı köşede iç ve dış açı bütünlerdir:
Dış açılar eşit ve toplamları olduğundan .
Sonuç
Çokgen düzgün sekizgendir (iç açısı , dış açısı ).
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Dış açı , iç açı .
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Dış açı olurdu. Kenar sayısı çıkıyor; tam sayı olmadığından böyle bir düzgün çokgen yoktur.
Örnek
orta
Her adımda aynı açıyla dönen robot
Bir robot düz bir zeminde metre ilerliyor, durup soluna doğru dönüyor ve bunu aynı biçimde tekrarlıyor. Robot başladığı noktaya ilk kez döndüğünde toplam kaç metre yol almış olur?
Robotun izini çokgen olarak oku. Her parça metre, yani kenarlar eş. Her köşedeki dönme miktarı aynı, yani dış açılar eş: . İz, bir düzgün çokgendir.
Robot başlangıç yönüne, toplam dönüşü olduğunda döner. Köşe sayısı:
On beş kenarın her biri metredir; toplam yol çokgenin çevresidir: .
Sonuç
Robot metre yol alır.
Düzgün çokgenin kenarları eş olduğundan, iki komşu kenarı içeren her üçgen ikizkenardır. Açı sorularının çoğu bu gözlemle açılır.
Örnek
orta
Düzgün beşgende ikizkenar üçgen
bir düzgün beşgendir. kaç derecedir?
Düzgün beşgenin bir iç açısı dir. Demek ki ve .
olduğundan ikizkenar üçgendir; taban açıları eşittir:
, köşesindeki iç açıyı iki parçaya ayırır. Aradığımız parça, bütünden çıkarılınca kalır.
Sonuç
Bir köşede buluşan çokgenler
Bir noktanın çevresindeki açıların toplamı dir. Çokgenler bir köşede boşluksuz buluşuyorsa o köşedeki iç açılarının toplamı da olmak zorundadır. Kancadaki beşgenler bu yüzden yarık bırakır: , eksik kalan .
Sahnede bir köşede iki düzgün çokgen duruyor; kenar sayılarını iki sürgüyle seç. Kalan açı canlı hesaplanıyor. Kalan açı bir düzgün çokgenin iç açısına denk gelirse üçüncü çokgen yerine oturuyor; gelmezse boşluk açık kalıyor. Altıgen ile kareyi dene: kalan , yani düzgün onikigen.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Sekizgenin iç açısı dir. Kalan açı ; iç açısı olan düzgün çokgen karedir.
Dörtgen ve temel elemanları
Dört kenarlı çokgene dörtgen denir. Üçgenden sonraki en yalın çokgendir ve üçgende olmayan bir elemanı vardır: köşegen.
Sahnede köşeleri sürüklenebilen bir dörtgeni var. köşegeni dörtgeni iki üçgene ayırıyor ve dört iç açının ölçüsü ile toplamı canlı yazıyor. Bir köşeyi içeri doğru it: o köşedeki açı yi geçince dörtgen içbükey oluyor, bir köşegen dışarıda kalıyor, ama toplam yine .
Bir köşegen dörtgeni iki üçgene ayırır; iç açıların toplamı bu yüzden dir. Dış açılar için ayrı bir hesap gerekmez: her dışbükey çokgende olduğu gibi toplam dir.
Örnek
orta
İki dış açı, karşıdaki iki iç açının toplamını verir
dörtgeninde ve köşelerindeki dış açıların ölçüleri sırasıyla ve dir. olduğuna göre kaç derecedir?
Dış açılardan iç açılara geç, çünkü toplam kuralı iç açılar için yazıldı: ve .
Kalan iki açının toplamını bul:
Dikkat et: . İki köşedeki dış açıların toplamı, diğer iki köşedeki iç açıların toplamına eşittir.
Toplam , fark . İki denklemi taraf tarafa topla: .
Sonuç
(ve )
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Bir iç açı den büyük olduğundan dörtgen içbükeydir.
Dörtgenin çevresi
Köşegen çevreye dahil değildir. Köşegenle ayrılan iki üçgenin çevrelerini toplarsan köşegeni iki kez saymış olursun; aşağıdaki örnek bunu kullanıyor.
Örnek
orta
İki üçgenin çevresinden köşegen
Çevresi birim olan dörtgeninde köşegeni çizildiğinde üçgeninin çevresi birim, üçgeninin çevresi birim oluyor. kaç birimdir?
İki üçgenin çevresini yaz:
Taraf tarafa topla. Sol tarafta dörtgenin dört kenarı birer kez, ise iki kez görünür, çünkü köşegen iki üçgenin de kenarıdır:
Sonuç
birim
Orta bölümü tamamlandı.
İleri
Açıortaylar, köşegen sınırları ve birleşik sorular
Komşu iki açıortayın açısı
Bir dörtgende iki komşu köşenin iç açıortaylarını çizersen dörtgenin içinde bir üçgen oluşur. Bu üçgenin tepe açısı, dörtgenin öbür iki açısına bağlıdır.
Sahnede ve köşelerinin iç açıortayları noktasında kesişiyor. ve köşelerini sürükle; ekranda ile yan yana yazıyor ve hiç ayrılmıyorlar.
Örnek
zor
Açıortayların oluşturduğu açı
dörtgeninde ve dir. ve köşelerindeki iç açıortaylar noktasında kesişiyor. kaç derecedir?
ve ayrı ayrı bilinmiyor ama toplamları biliniyor, çünkü dörtgenin iç açıları toplamı dir:
üçgeninin ve köşelerindeki açıları, dörtgenin açılarının yarılarıdır. Toplamın yarısını almak yeter; tek tek bulmaya gerek yok:
Üçgenin iç açıları toplamından üçüncü açı: .
Sonuç
. Bu sayı ile aynıdır.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
, yarısı ; .
Köşegenin uzunluğu ve üçgen eşitsizliği
Üç kenarı verilen üçgen tektir. Dörtgende durum farklıdır: dört kenar uzunluğu dörtgeni belirlemez, şekil köşelerinden esner. Esnerken değişen şey köşegenin uzunluğudur.
Sahnede kenarları , , ve birim olan, köşelerinden menteşeli bir dörtgen var. Sürgüyle köşegeninin uzunluğunu değiştir: çevre hep kalıyor ama açılar değişiyor. Köşegen e yaklaşırken üçgeni, e yaklaşırken üçgeni yassılaşıyor; köşegen bu iki sınırın dışına çıkamıyor.
Köşegen, dörtgeni iki üçgene ayırır ve iki üçgenin de kenarıdır. Bu yüzden uzunluğu iki üçgen eşitsizliğini birden sağlamak zorundadır.
Örnek
zor
Bahçeyi ikiye bölen çit
Dörtgen biçimindeki bir bahçenin köşeleri sırasıyla , , , dir ve m, m, m, m dir. ve köşeleri arasına düz bir çit çekilecektir. Çitin uzunluğu metre cinsinden tam sayı olduğuna göre kaç farklı değer alabilir?
Çit köşegenidir; uzunluğuna de. üçgeninin kenarları , ve tir. Üçgen eşitsizliği:
aynı zamanda üçgeninin kenarıdır; kenarlar , ve :
İkisi birden sağlanmalı. Alt sınır birinci üçgenden, üst sınır ikinci üçgenden gelir: .
Sonuç
; çit farklı uzunlukta olabilir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
üçgeninde olmalıdır. olursa , , doğrusal kalır; dörtgen oluşmaz.
Birleşik sorular
Zor sorular genellikle yeni bilgi istemez; düzgün çokgenin dış açısını, ikizkenar üçgeni ve dörtgenin açı toplamını aynı şekilde bir araya getirir.
Örnek
zor
Uzatılan iki kenar ve dış açılar
, , , bir düzgün çokgenin ardışık dört köşesidir. kenarının yönündeki uzantısı ile kenarının yönündeki uzantısı noktasında kesişiyor. olduğuna göre bu çokgen kaç kenarlıdır?
üçgenine bak. , kenarının uzantısıdır; bu yüzden , çokgenin köşesindeki dış açısıdır. Aynı nedenle de köşesindeki dış açıdır.
Çokgen düzgün olduğundan dış açılar eşittir; ikisine de de. üçgeninin iç açıları toplamı:
Dış açıdan kenar sayısına geç: .
Sonuç
Çokgen kenarlıdır.
Örnek
zor
Düzgün çokgenin içindeki dörtgen
, , , bir düzgün çokgenin ardışık dört köşesidir. dörtgeninde olduğuna göre bu çokgen kaç kenarlıdır?
Dörtgenin ve köşelerindeki açıları, çokgenin iç açılarıdır. Dış açıya dersen ikisi de olur.
Dörtgenin iç açıları toplamı dir. Kalan iki açının toplamı:
ve olduğundan şekil, kenarının orta dikmesine göre simetriktir; simetride ile yer değiştirir. Bu yüzden ve her biri dir.
ise .
Sonuç
Çokgen kenarlıdır (iç açısı ; dörtgenin açıları , , , ).
Sahnede dene
Sahnede bir köşeye iki özdeş düzgün çokgen yerleştir ve kalan açıya bak. Hangi kenar sayılarında kalan açı yine bir düzgün çokgenin iç açısı oluyor? Beşgen için kalan (ongen), sekizgen için (kare), onikigen için (eşkenar üçgen).
İleri bölümü tamamlandı.
Özet
Özet
- Çokgen: bu sayfada dışbükey çokgen. Bir köşeden köşegen çizilir, çokgen üçgene ayrılır.
- İç açılar toplamı: .
- Dış açılar toplamı: kenar sayısından bağımsız, . Aynı köşede iç açı ile dış açı bütünlerdir.
- Düzgün çokgen: kenarlar eş ve açılar eş. Bir dış açı , bir iç açı . Önce dış açıyı bul.
- Bir köşede buluşan çokgenler: boşluk yoksa o köşedeki açıların toplamı dir.
- Dörtgen: köşe, kenar, iç açı, köşegen. İç açılar toplamı , dış açılar toplamı .
- Dışbükey / içbükey dörtgen: bir iç açı den büyükse içbükey; o zaman bir köşegen dışarıda kalır.
- Çevre: dört kenarın toplamı; köşegen dahil değildir.
- Köşegen uzunluğu: ayırdığı iki üçgenin eşitsizliklerini birlikte sağlar.