Внешний угол выпуклого многоугольника — это угол, который образуется между одной из сторон многоугольника и продолжением соседней с ней стороны. Ниже приведено подробное описание его свойств и особенностей. Определение и построение Чтобы построить внешний угол при определенной вершине, необходимо продлить одну из сторон, выходящих из этой вершины, за пределы многоугольника. Угол, лежащий между этим продолжением и второй стороной, выходящей из той же вершины, и будет называться внешним.
- При каждой вершине выпуклого многоугольника можно построить два внешних угла (продлив либо одну, либо другую сторону).
- Эти два угла являются вертикальными, а значит, они равны между собой. Поэтому при расчетах обычно говорят об «одном» внешнем угле при данной вершине.
Основные геометрические свойства
- Связь с внутренним углом:
Внешний угол и соответствующий ему внутренний угол являются смежными. Это означает, что их сумма всегда равна 180°.
Сумма внешних углов:
Для любого выпуклого многоугольника (независимо от количества его сторон) сумма внешних углов, взятых по одному при каждой вершине, всегда равна 360°.
Это фундаментальное свойство объясняется тем, что при полном обходе многоугольника по периметру направление движения совершает один полный оборот. Зависимость от количества сторон ( ):
В правильном выпуклом многоугольнике все внешние углы равны между собой. Величину одного такого угла можно вычислить по формуле:
где — количество вершин (сторон).
Сравнение внутреннего и внешнего углов
| Характеристика | Внутренний угол | Внешний угол |
|---|---|---|
| Расположение | Внутри границ фигуры | Вне границ фигуры |
| Сумма всех углов | Всегда | |
| Зависимость от | Растет при увеличении | Уменьшается при увеличении |
Важное замечание Определение внешнего угла как дополнения до 180° применимо именно к выпуклым многоугольникам. В невыпуклых (вогнутых) многоугольниках внешний угол может принимать значения более 180°, что требует иного математического подхода (ориентированных углов). Если вам необходимо, я могу составить таблицу с расчетами внешних углов для конкретных фигур (треугольника, квадрата, шестиугольника) или вывести формулу для нахождения количества сторон многоугольника через его внешний угол.