Skip to main content

Теория: 03 Углы при вершинах выпуклого многоугольника

Задание

Начала \(\displaystyle A\) и \(\displaystyle E\) двух параллельных лучей соединили ломаной \(\displaystyle ABCDE{\small .}\)

При этом образовались отмеченные на рисунке равные углы.

Сколько градусов составляет величина этих равных углов?

\(\displaystyle \angle A=\angle B=\angle C=\angle D=\angle E=\)\(\displaystyle \degree \)

Решение

Для вычисления величины равных углов добавим на рисунке отрезок так, чтобы эти углы стали углами многоугольника.

Возьмём две произвольные точки \(\displaystyle P\) и \(\displaystyle Q\) на параллельных лучах и соединим их отрезком.

Обратим внимание, что при добавлении отрезка \(\displaystyle PQ\) образовался выпуклый семиугольник \(\displaystyle ABCDEPQ{\small .}\)

Сумма величин односторонних углов при пересечении двух параллельных прямых секущей равна \(\displaystyle 180\degree {\small .}\)

Значит, в полученном семиугольнике сумма величин углов при вершинах \(\displaystyle P\) и \(\displaystyle Q\) равна \(\displaystyle 180\degree {\text :}\) 

\(\displaystyle \angle P+\angle Q=180\degree {\small .}\)

Замечание / комментарий
Сделанное дополнительное построение можно сделать более наглядным. Вместо произвольного соединяющего точки лучей отрезка \(\displaystyle PQ\) использовать общий перпендикуляр параллельных лучей.

В этом случае образуются два прямых угла при двух вершинах образовавшегося семиугольника. Очевидно, сумма их величин составит \(\displaystyle 90\degree +90\degree =180\degree {\small .}\) 

2. Из общей суммы величин углов семиугольника вычтем сумму величин углов при вершинах \(\displaystyle P\) и \(\displaystyle Q{\small .}\)

Сумма величин углов выпуклого многоугольника равна \(\displaystyle (n-2)\cdot 180\degree{\small ,}~\) где \(\displaystyle n~-\) число вершин этого многоугольника. 

Для семиугольника:

\(\displaystyle \angle A+\angle B+\angle C+\angle D+\angle E+\angle P+\angle Q=5\cdot 180\degree=900\degree {\small .} \)

Вычитая сумму величин при вершинах \(\displaystyle P\) и \(\displaystyle Q{\small ,}\) получим:

\(\displaystyle \angle A+\angle B+\angle C+\angle D+\angle E=900\degree -180\degree =720\degree {\small .} \)

Поскольку все углы при вершинах \(\displaystyle A{\small ,\;}B{\small ,\;}C{\small ,\;}D\) и \(\displaystyle E\) равны, то

\(\displaystyle \angle A=\angle B=\angle C=\angle D=\angle E=\frac{720\degree }{5}=144\degree{\small .} \)

Ответ: \(\displaystyle \angle A=\angle B=\angle C=\angle D=\angle E=144\degree{\small .} \)