十五边形

十五边形(英语:Pentadecagon、Pentakaidecagon 或 15-gon),是几何学上任何拥有15条边和15只角的多边形。正十五边形的内角是156°或{\displaystyle {\frac {\pi }{15}}}弧度,外角是24°。正十五边形的面积可以通过特定的公式计算得出,该公式涉及边长和特定的三角函数。综上所述,正十五边形是可以用尺规作图做出来的。

多边形定理

内角

1、十五边形的内角和等于(15-2)x180˚=2340˚

注:此定理适用所有的平面多边形,包括凸多边形和平面凹多边形

2、在平面多边形中,边数相等的凸多边形和凹多边形内角和相等。

十五边形的边=(内角和÷180°)+2=(2340˚/180˚)+2=15

过十五边形一个顶点有12条对角线

十五边形共有n×(n-3)÷2=15×(15-3)÷2=90条对角线;

3、 n边形过一个顶点引出所有对角线后,把多边形分成n-2=13个三角形

推论:

(1)任意凸形多边形的外角和都等于360°;

(2)多边形对角线的计算公式:n边形的对角线条数等于1/2·n(n-3);

(3)在平面内,各边相等,各内角也都相等的多边形叫做正多边形【两个条件必须同时满足】。

反例:矩形(各内角相等,各边不一定相等);菱形(各边相等,各内角不一定相等)。

外角

多边形外角和定理

1、十五边形外角和等于n·180°-(n-2)·180°=360°

2、十五边形的每个内角与它相邻的外角是邻补角,所以十五边形内角和加外角和等于n·180°=15·180°=2700°

3、十五边形的内角的一边与另一边的反向延长线所组成的角,叫这个十五边形的外角,(这样的产生外角有两个,由于他们相等,但我们通常只取其中一个)。

尺规作图法

在同一个圆中,用尺规作图法作出一个正三角形和一个正五边形,并且让这两个图形有一个顶点相交。从这个顶点出发,到达下一个等边三角形顶点的弧长是1/3圆周,按同一方向,还是从那个顶点出发,到达下一个正五边形顶点的弧长是1/5圆周。我们知道,1/3-1/5=2/15,所以,我们所到达的正三角形顶点与正五边形顶点之间的弧长是2/15圆周。我们只需将这段弧长一分为二,就可以得到1/15圆周。而二等分圆周是可以用尺规作图完成的。在得到1/15圆周之后,从任意一点开始截取即可。

综上所述,正十五边形是可以用尺规作图做出来的。

参考资料

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