Skip to main content

Теория: Ломаная. Многоугольник. Выпуклый многоугольник

Задание

У незамкнутой ломаной все звенья равны. Общие точки есть только у смежных звеньев.

Она имеет \(\displaystyle 8 \) вершин, а её длина составляет  \(\displaystyle 168\;\footnotesize{ мм }{\small .}\)

Сколько миллиметров составляет длина одного звена?

\(\displaystyle a=\)\(\displaystyle \footnotesize{ мм }\)

Решение

Вспомним, что такое длина ломаной.

Длина ломаной и периметр многоугольника

Длиной ломаной называется сумма длин всех её звеньев:
Если ломаная представляет собой многоугольник, то её длина называется периметром этого многоугольника. 
 

 

\(\displaystyle L=a+b+c+d\)

 

\(\displaystyle P=a+b+c+d\)

Известна длина ломаной, все звенья которой имеют равную длину. 

Найти длину одного звена можно, разделив длину ломаной на количество звеньев. 

Выясним, сколько звеньев у данной ломаной. 

Из условия следует, что у ломаной два конца, а в остальных вершинах встречаются ровно по два звена.
 


 

Можно просто посчитать звенья, например, в изображённом примере ломаной.


Или, рассуждая строго, можно выразить число \(\displaystyle n\) звеньев через число \(\displaystyle k\) вершин.

Общее число концов звеньев \(\displaystyle -\) два конца ломаной плюс удвоенное число других вершин.

Его следует разделить на два, так как у каждого звена два конца:
 

 \(\displaystyle n=\frac{(k-2)\cdot 2+2}{2}=k-1{\small .}\)


Рассматриваемая ломаная имеет \(\displaystyle k=8\) вершин, а значит, \(\displaystyle n=7\) звеньев.

Остаётся вычислить длину одного звена.

По условию длина ломаной равна \(\displaystyle 168\,{\footnotesize мм}{\small .}\)

Поделим её на число звеньев ломаной:

\(\displaystyle a = \frac{168}{7}=24~({\footnotesize мм})\)

Ответ:\(\displaystyle 24 \,{\footnotesize мм}{\small .}\)