Como encontrar a área de um pentágono (fórmula e exemplo)
Área de um pentágono
A área de um pentágono é o espaço dentro de seus cinco lados retos. Na maioria das vezes, você terá a tarefa de encontrar a área de um pentágono regular, portanto, esta lição não cobrirá pentágonos irregulares.
Um pentágono regular tem lados iguais e ângulos congruentes. Existem alguns métodos que você pode usar para calcular a área de um pentágono regular. Um método usa um comprimento lateral e o comprimento do apótema.
Apótema de um pentágono
O apótema de um pentágono é um segmento de linha do centro do pentágono até um lado Pentágono. O apótema é perpendicular ao lado. Todos os polígonos regulares têm um apótema. Para um polígono de n lados, há n apotemas.
Área de uma fórmula do pentágono
Para encontrar a área de um pentágono com o apotema, a, e o comprimento de um lado, s , você usa a área de uma fórmula de pentágono:
E se você não conhece o apótema do seu pentágono? Você ainda pode encontrar a área de um pentágono regular se souber:
- Um pouco de trigonometria
- O comprimento de um lado
- Cada ângulo interno mede 108 °
Você sabe que cada ângulo interno mede 108 ° porque conhece algumas coisas sobre ângulos externos e polígonos. Você sabe que:
- A soma dos ângulos externos de qualquer polígono soma 360 °
- O ângulo externo é o complemento do ângulo interno (interior + exterior = 180 °)
Para encontrar a medida de cada exterior de um polígono regular, você divide 360 ° pelo número de lados. Para um pentágono de 360 ° 5. Isso nos diz que cada ângulo externo tem 72 °
Agora podemos usar isso para determinar a medida de cada ângulo interno. Lembre-se, o ângulo externo e o ângulo interno devem somar 180 °, então temos 180 ° – 72 ° = 108 °. Cada ângulo interno é igual a 108 °.
Como encontrar o apótema e a área de um pentágono
Usando o comprimento de um lado e a medida do ângulo interno, vamos calcular o comprimento do apótema e encontre a área de um pentágono regular.
Digamos que temos um pentágono com um comprimento lateral de 4 cm. Divida o pentágono em cinco triângulos isósceles, cada um com uma base formada pelos lados do pentágono.
Divida qualquer um desses triângulos em dois triângulos retângulos:
Agora você sabe tudo isso sobre o triângulo retângulo:
- O comprimento da perna curta do triângulo (12 o lado do pentágono)
- O ângulo reto (ângulo de 90 °) é oposto à hipotenusa (bissetriz perpendicular do lado)
- ângulo agudo de 36 ° oposto à perna curta 360 ° dividido entre 10 triângulos retângulos)
- ângulo agudo de 54 ° oposto à perna longa (12 do ângulo interno de 108 ° )
A tangente de um ângulo (aqui, nosso ângulo de 36 °) é o lado oposto (a perna curta) dividido pelo lado adjacente (a perna longa, que é a altura do triângulo e o apótema do pentágono):
tan (36 °) = oposto adjacente
tan (36 °) = opostoh
h × tan (36 ° ) = oposto
h = oppositetan (36 °)
O bronzeado (36 °) é aproximadamente 0,727, então temos o lado oposto (a perna curta) de 2 cm div ided por 0,727:
h = 20,727 = 2,75 cm
Com a altura, h, do triângulo agora estabelecido e conhecendo a base do triângulo (12; lado do pentágono), b, agora você pode aplicar a fórmula para a área de um triângulo:
Temos 10 desses triângulos retângulos, então modificamos a fórmula da área do triângulo e calculamos a área do nosso pentágono regular: