Задание олимпиады о площади правильного n-угольника
Правильный -угольник со стороной 1 вращается вокруг другого такого же -угольника, как показано на рисунке. Последовательные положения одной из его вершин в моменты, когда -угольники имеют общую сторону, образуют замкнутую ломаную .
Докажите, что ограничивает площадь, равную , где , – площади правильных -угольников с единичными стороной и радиусом описанной окружности соответственно.
Разобрать решение
Разобьем фигуру, ограниченную , на треугольники, как на рис.1.
Треугольники, основаниями которых являются стороны неподвижного -угольника, образуют правильный -угольник со стороной , как показано на рис.2.
Разрежем два правильных -угольника с единичным радиусом описанной окружности аналогично рис.2, составим из полученных частей подоных равнобедренных треугольников с углом при основании (рис.3) и добавим к этим треугольникам оставшиеся треугольники рис.1 (рис.4).

Разрежем каждый из четырехугольников рис.4 на четыре части и сложим из них два равнобедренных треугольника с углом при основании (рис.5).
Наконец, соберем из этих треугольников четыре правильных -угольника со стороной процессом, обратным показанному на рис.3.
Таким образом, мы добавили два правильных -угольника с единичным радиусом описанной окружности к фигуре, ограниченной , и разрезали их объединение на части, из которых складываются шесть правильных -угольников со стороной .
Обсуждение
0Комментариев пока нет.