Yleistetty sivun keskipisteen sivuava ympyrä

Säännöllisen n-kulmion sivun keskipisteen ja tämän sivun muodostavien kärkien vierekkäisten (sivusta ulospäin kumpaankin suuntaan seuraavien) kärkien kautta piirretään ympyrä.
Tämä kuva luultavasti auttaa hahmottamaan tilannetta: https://aijaa.com/fGuWtH

Tehtävä ei ole tarkasti rajattu, laskekaa tuosta mitä vain. Ehkä nyt se miten ympyrän säde r suhtautuu n-kulmion sivuun tulee ensimmäisenä mieleen.

[Tämä meni aluksi vahingossa väärälle palstalle, mutta laitetaan nyt tänne.]

8

95

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Tästä tuli mieleen eräs vanha tehtävä , jossa laskettiin ympyrän alaa, vaikka se nyt ei varsinaisesti tähän liitykään.

      Piirretään r-säteisen ympyrän sisään n kulmio. Sen keskuskulma on 360/n

      Piirretään ulkopuolelle 2*n kulmio. Sen keskuskulma on 180/n

      Ulkopuolelle piirretyn monikulmion ala=tan(90/n)*2n*r^2

      Sisäpuolelle piirretyn monikulmion ala=sin(180/n)*cos(180/n)*n*r^2

      jos noihin sijoittaa esim. n=1000, niin

      ulkoala on 3,141595*r^2
      sisäala on 3,14157*r^2 , ympyrän ala on siis noiden välissä

    • Anonyymi

      "Tehtävä ei ole tarkasti rajattu, laskekaa tuosta mitä vain."

      Oikea tarkasti rajattu vastaus on kolme koria kaljaa ja neljä pulloa kossua.

      • Anonyymi

        "Tuoppi olutta ja kortteli viinaa on sopiva mitta ja määrä väsyneen miehen kurkkuun ja päähän"
        kertoo A. Kivi teoksessaan "Seitsemän veljestä".


    • Anonyymi

      Lasketaan nyt tota viimestä, vaikka taitaa se edellinenkin mennä vastaavasti. Hiukan hankala laskettava ja siksi en edes yritä laskea sitä loppuun:
      https://aijaa.com/zrDR7U

    • Tässä visualisaatio, jossa n:ää voi säätä (tuosta pisteestä A voi vetää ja se säätää n:ää sitä kautta):

      https://www.desmos.com/calculator/oc3ofqu6da

      C on halutun ympyrän keskipiste, kun taas n-kulmio on origokeskinen ja jokainen kärki etäisyydellä 1 origosta.
      Olen tuossa jo käyttänyt kaava ympyrän säteelle r ja siellähän se on nähtävissä, mutta tässä myös todistus ja lisäksi lasku, että r --> 9/8, kun n --> ∞:

      https://aijaa.com/m4IMCX

      • Kokeilin myös sillä tavoin, että pisteet tulkitaan kompleksiluvuiksi ja sitten käytetään lausetta, että neljä pistettä ovat ympyrällä joss niiden kaksoissuhde on reaalinen, ks. https://math.stackexchange.com/questions/39153/how-do-i-calculate-the-equation-of-a-circle-given-3-complex-numbers .
        Nythän olisi
        z1 = cos(pi/n)
        z2 = cos(3*pi/n) i*sin(3*pi/n)
        z3 = cos(3*pi/n) - i*sin(3*pi/n)

        mutta kaavasta (että kaksoissuhteen imaginääriosa on 0) tulee sen verran sotkuinen, että en siitä kyllä nää miten saadaan ympyrän yhtälö selviteltyä. Tuolla SE-linkissähän olisi kyllä suora kaava keskipisteelle ja säteellekin, mutta vaikealta näyttää sitäkin kautta.


      • Anonyymi

        Tuli mieleen, että täytyyhän tuo raja-arvo tulla esiin noista minunkin yhtälöistäni, kun ne muutenkin antavat oikeita tuloksia, ja tuossa paperissa sitä on väännetty.
        Siinä vaan poikkeavat nuo merkinnät, eli tuossa ympyrän säde on 1 ja monikulmion "säde" on r, ja r lähenee silloin 8/9 kun kulma lähenee nollaa.
        https://aijaa.com/GMabSf


      • Anonyymi kirjoitti:

        Tuli mieleen, että täytyyhän tuo raja-arvo tulla esiin noista minunkin yhtälöistäni, kun ne muutenkin antavat oikeita tuloksia, ja tuossa paperissa sitä on väännetty.
        Siinä vaan poikkeavat nuo merkinnät, eli tuossa ympyrän säde on 1 ja monikulmion "säde" on r, ja r lähenee silloin 8/9 kun kulma lähenee nollaa.
        https://aijaa.com/GMabSf

        Tuohan onkin paljon simppelimpi tapa!
        Jos vielä yleistetään siten, että ympyrä leikkaakin m:nnsiä kärkiä sivun kärjistä lukien, niin sekinhän ratkeaa tuolla tavoin vain muuttamalla keskimmäisen kolmion kulmaa ja korvaamalla kaavassa arvon 3pi/n arvolla (2m 1)pi/n.
        Jos sitä alkuperäistä tehtävää eli neliötä miettii, niin ehkä siinä "olikin niin", että otetaan ne viimeiset kärjet eikä ensimmäisiä (neliöllähän ne on sama asia). Silloinhan ympyrä approksimoi erittäin hyvin n-kulmiota.

        Voisikin asettaa lisätehtävän: Mikä on ympyrän ja n-kulmion piirien suhde, kun ympyrä kulkee yhden sivun keskipisteen kautta ja tästä sivusta laskien viimeisten kärkien kautta (jos n pariton, niin viimeisen kärjen; sivun keskipisteen tangenteeraaminen määrä ympyrän täysin myös tässä tapauksessa).

        Tein tästä yleistyksestäkin vielä Desmos-simun: https://www.desmos.com/calculator/7scgg5gy5s


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Neljä nuorta kuoli Nurmijärvellä, auto suistui jokeen Onnettomuuden tutkinta on vielä alussa.

      Neljä nuorta kuoli Nurmijärvellä, auto suistui jokeen Onnettomuuden tutkinta on vielä alussa. Poliisi sai lauantaina 4.
      Maailman menoa
      320
      11489
    2. Ja taas kerran

      Mutka ja joki. Kenties liikaa nopeutta. Miksi?
      Nurmijärvi
      217
      4883
    3. Tänään olisn uskaltanut

      Ainakin luulen, kun tänään oli jotenkin varma olo. Olisin vähintään sanonut moi ja jos olisit ollut yksin olisin pyytäny
      Ikävä
      11
      2578
    4. Taitaa olla aika

      laittaa kirjaimet esille. Kuka kaipaa ja ketä.
      Ikävä
      162
      1914
    5. Kirjoita jotain kivaa

      ja positiivista ikäväsi kohteesta. 🫠
      Ikävä
      129
      1891
    6. Tiedäthän että

      Pohdin paljon siirtymistä. Tulen surulliseksi tietyistä tai monistakin asioista. Siksi parempi kun saat elää vapaasti il
      Ikävä
      13
      1348
    7. Tiistaina nähdään.

      Pitkästä aikaa. Minua on alkanut jännittää kovasti se näkeminen ja miten taas osaan olla. En tiedä yhtään oletko kiinnos
      Ikävä
      92
      1228
    8. Rattoisaa lauantai iltaa

      Mitäs tänään tapahtuu? Mitäs kirsikalle kuuluu? Onko lähdössä iltaelämään? 😊✨💞🌆 Minä vietä taas yksinäistä koti-iltaa
      Ikävä
      241
      1146
    9. Sinusta jäi lopulta kuitenkin hyvä kuva

      Vaikka voit ajatella itsestäsi kaikkea, mitä siinä mylläkässä saattoi tapahtua, mutta näin se on. Seurasin kyllä, ja mon
      Ikävä
      40
      1050
    10. Mikset ala

      Vapaan ihmisen kanssa joka tykkää sinusta?
      Ikävä
      85
      954
    Aihe