Длиной ломаной называется сумма длин всех её звеньев. Чтобы лучше понять это определение, стоит рассмотреть структуру ломаной и способ вычисления её общей протяженности. Основные компоненты и расчет Ломаная линия состоит из последовательно соединенных отрезков, которые называются звеньями. Точки, в которых соединяются звенья, называются вершинами. Если ломаная состоит из звеньев, обозначенных как , то её общая длина ( ) вычисляется по формуле: Свойства длины ломаной Существует несколько важных геометрических принципов, связанных с длиной ломаной:
- Принцип кратчайшего расстояния: Длина ломаной всегда не меньше длины отрезка, соединяющего её концы. Если ломаная соединяет точки и , то её длина будет больше или равна длине отрезка . Равенство достигается только в том случае, если все звенья ломаной лежат на одной прямой и направлены в одну сторону. Аддитивность: Если разделить ломаную на две части в одной из её вершин, то общая длина всей ломаной будет равна сумме длин этих двух частей. Независимость от формы: Длина ломаной не изменится, если её звенья переместить в пространстве (сохраняя их длину), но это правило применимо только к расчету суммы, а не к самой геометрической фигуре.
Практический пример Представьте ломаную , состоящую из трех звеньев:
- Звено см Звено см Звено см
Длина этой ломаной составит: см. Для замкнутой ломаной (например, многоугольника) длина ломаной совпадает с понятием периметра этой фигуры. Я могу составить для вас несколько задач на нахождение длины ломаной в координатной плоскости или объяснить разницу между простой и самопересекающейся ломаной. Хотите, чтобы я подготовил такие примеры?