Открыть сервисСервис

Периметр многоугольника

Периметр многоугольника — это длина замкнутой ломаной, образующей границу многоугольника, то есть сумма длин всех его сторон. Периметр обозначается латинской буквой P и измеряется в тех же единицах, что и стороны (миллиметры, сантиметры, метры и т. д.).

Формула периметра

Общий случай

Для произвольного выпуклого или невыпуклого многоугольника с n сторонами:

P = a₁ + a₂ + a₃ + … + aₙ

где a₁, a₂, …, aₙ — длины сторон многоугольника.

Правильный многоугольник

Правильный многоугольник — это многоугольник, у которого все стороны равны и все углы равны. Если сторона правильного n-угольника равна a, то:

P = n · a

Например, сторона правильного шестиугольника равна 3 см, значит P = 6 · 3 = 18 см.

Прямоугольник и квадрат

Для прямоугольника со сторонами a и b:

P = 2 · (a + b)

Для квадрата со стороной a:

P = 4 · a

Параллелограмм и ромб

Для параллелограмма со сторонами a и b:

P = 2 · (a + b)

Для ромба со стороной a:

P = 4 · a

Трапеция

Для трапеции с основаниями a и b и боковыми сторонами c и d:

P = a + b + c + d

Треугольник

Для треугольника со сторонами a, b и c:

P = a + b + c

Примеры решения задач

Пример 1. Прямоугольник

Задача: длина прямоугольника равна 8 см, ширина — 5 см. Найти периметр.

Решение: P = 2 · (8 + 5) = 2 · 13 = 26 см.

Пример 2. Правильный шестиугольник

Задача: сторона правильного шестиугольника равна 4 см. Найти периметр.

Решение: P = 6 · 4 = 24 см.

Пример 3. Треугольник

Задача: стороны треугольника равны 3 см, 4 см и 5 см. Найти периметр.

Решение: P = 3 + 4 + 5 = 12 см.

Пример 4. Обратная задача

Задача: периметр квадрата равен 36 см. Найти длину его стороны.

Решение: a = P / 4 = 36 / 4 = 9 см.

Пример 5. Прямоугольник по периметру и стороне

Задача: периметр прямоугольника равен 40 см, одна из сторон равна 12 см. Найти вторую сторону.

Решение: из формулы P = 2 · (a + b) находим 40 = 2 · (12 + b), значит 12 + b = 20, b = 8 см.

Связь периметра и площади

Периметр и площадь — разные величины, но в задачах они часто связаны. Например, при фиксированном периметре квадрат имеет наибольшую площадь среди всех прямоугольников с тем же периметром. При фиксированной площади квадрат имеет наименьший периметр среди прямоугольников.

Для прямоугольника со сторонами a и b известны соотношения:

  • P = 2(a + b)
  • S = a · b

Зная любые две из трёх величин (P, S и одна сторона), можно найти третью.

Практическое применение

Расчёт периметра используется при:

  • определении длины забора, бордюра или ленты фундамента вокруг участка или здания;
  • расчёте длины карниза крыши;
  • определении длины окантовки ковра, бассейна или клумбы;
  • планировании ограждений на спортивных площадках;
  • вычислении длины маршрута в задачах на движение вдоль границы фигуры.

Частые ошибки

  • Смешивание периметра и площади: периметр измеряется в единицах длины, площадь — в квадратных единицах.
  • Забывание умножить на 2 в формуле прямоугольника: P = 2(a + b), а не a + b.
  • Использование формулы правильного многоугольника для неправильного: формула P = n · a применима только когда все стороны равны.
  • Ошибка в единицах измерения: перед вычислением все стороны должны быть приведены к одной единице.

Историческая справка

Понятие периметра восходит к античной геометрии. Слово «периметр» происходит от греческих слов περί («вокруг») и μέτρον («мера»). Учение о периметре и площади многоугольников излагалось в «Началах» Евклида (III век до н. э.), а также в трудах древнегреческих математиков Архимеда и Герона Александрийского. В русской математической традиции вопросы измерения фигур разрабатывались в трудах М. В. Ломоносова и Л. Эйлера.

Источники

Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru