Εγγεγραμμένες γωνίες και κανονικά πολύγωνα
Η εγγεγραμμένη γωνία είναι το μισό της επίκεντρης, και από αυτό βγαίνουν οι γωνίες των κανονικών πολυγώνων.
30 λεπτά
Θα μάθεις να
- Να ξεχωρίζεις την επίκεντρη από την εγγεγραμμένη γωνία και να βρίσκεις το τόξο στο οποίο βαίνει η καθεμία.
- Να υπολογίζεις μια εγγεγραμμένη γωνία ως το μισό της αντίστοιχης επίκεντρης.
- Να βρίσκεις την κεντρική γωνία και τη γωνία ενός κανονικού πολυγώνου με ν πλευρές.
Δύο γωνίες που κοιτάνε το ίδιο τόξο
Πάρε έναν κύκλο με κέντρο και δύο σημεία του, και . Το κομμάτι του κύκλου ανάμεσά τους είναι ένα τόξο. Αυτό το τόξο μπορείς να το «δεις» από δύο είδη θέσεων.
- Από το κέντρο. Η γωνία λέγεται επίκεντρη: η κορυφή της είναι το κέντρο του κύκλου.
- Από ένα σημείο πάνω στον κύκλο. Η γωνία λέγεται εγγεγραμμένη: η κορυφή της είναι σημείο του κύκλου και οι πλευρές της είναι χορδές.
Και στις δύο περιπτώσεις λέμε ότι η γωνία βαίνει στο τόξο , αυτό που βρίσκεται ανάμεσα στις πλευρές της.
Το τόξο μετριέται κι αυτό σε μοίρες: ένα τόξο έχει τόσες μοίρες όσες η επίκεντρη γωνία που βαίνει σε αυτό. Ολόκληρος ο κύκλος είναι , ένα ημικύκλιο .
Το μισό, πάντα
Γιατί ισχύει; Δες την πιο απλή περίπτωση, όταν η μία πλευρά της εγγεγραμμένης περνά από το κέντρο. Το τρίγωνο είναι ισοσκελές, γιατί (ακτίνες). Οι δύο ίσες γωνίες του στη βάση αθροίζουν όσο η εξωτερική γωνία . Άρα η καθεμιά, και μαζί η εγγεγραμμένη, είναι το μισό της. Οι άλλες περιπτώσεις ανάγονται σε αυτή.
Κανονικά πολύγωνα
Ένα πολύγωνο λέγεται κανονικό όταν έχει όλες τις πλευρές ίσες και όλες τις γωνίες ίσες. Το ισόπλευρο τρίγωνο και το τετράγωνο είναι τα πιο γνωστά. Ένας ρόμβος δεν είναι κανονικός: έχει ίσες πλευρές, όχι όμως ίσες γωνίες.
Κάθε κανονικό πολύγωνο εγγράφεται σε κύκλο: υπάρχει κύκλος που περνά από όλες τις κορυφές του. Το κέντρο αυτού του κύκλου λέγεται και κέντρο του πολυγώνου.
Αν ενώσεις το κέντρο με δύο διαδοχικές κορυφές, σχηματίζεται η κεντρική γωνία . Οι κεντρικές γωνίες είναι ίσες και γεμίζουν τον κύκλο, άρα
Η γωνία του πολυγώνου , στην κορυφή του, είναι παραπληρωματική της κεντρικής:
Από πού έρχεται: κάθε κεντρική γωνία φτιάχνει με μια πλευρά ένα ισοσκελές τρίγωνο. Οι δύο γωνίες της βάσης του αθροίζουν , και η γωνία του πολυγώνου αποτελείται ακριβώς από δύο τέτοια μισά, ένα από κάθε γειτονικό τρίγωνο.
| Πολύγωνο | κεντρική γωνία | γωνία πολυγώνου | |
|---|---|---|---|
| ισόπλευρο τρίγωνο | |||
| τετράγωνο | |||
| κανονικό πεντάγωνο | |||
| κανονικό εξάγωνο | |||
| κανονικό οκτάγωνο |
Ας το κάνουμε μαζί
Παράδειγμα 1
Σε κύκλο με κέντρο O, η επίκεντρη γωνία AOB είναι 110°. Το Γ είναι σημείο του κύκλου πάνω στο μεγάλο τόξο. Πόση είναι η γωνία AΓB;
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Παράδειγμα 2
Το AB είναι διάμετρος ενός κύκλου και το Γ σημείο του, με τη γωνία ΓAB = 35°. Βρες τη γωνία ΓBA.
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Παράδειγμα 3
Βρες την κεντρική γωνία και τη γωνία ενός κανονικού δεκαγώνου.
Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.
Ασκήσεις
Πρώτα ερωτήσεις με επιλογές: διαλέγεις, πατάς «Έλεγξε» και μαθαίνεις αμέσως αν το βρήκες και γιατί. Στο τέλος, λίγες ασκήσεις χωρίς επιλογές — εκεί κρύβεται μόνο η απάντηση.
Τα κατάφερες;
- Να ξεχωρίζεις την επίκεντρη από την εγγεγραμμένη γωνία και να βρίσκεις το τόξο στο οποίο βαίνει η καθεμία.
- Να υπολογίζεις μια εγγεγραμμένη γωνία ως το μισό της αντίστοιχης επίκεντρης.
- Να βρίσκεις την κεντρική γωνία και τη γωνία ενός κανονικού πολυγώνου με ν πλευρές.
Λύσε τις ασκήσεις πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.