Как найти диагональ геометрических фигур

Как вычислить диагональ

Диагональ соединяет несмежные вершины многоугольника, количество сторон которого не менее четырех. Вычисляют эту величину через начальные или промежуточные данные задачи, используя соответствующие формулы.

Как вычислить диагональ

Инструкция

В любой замкнутой геометрической фигуре, состоящей не менее чем из четырех отрезков, можно провести как минимум две диагонали. Именно столько диагоналей может иметь четырехугольник: параллелограмм, прямоугольник, ромб и квадрат.

Найдите диагонали параллелограмма, если известно, что одна из них больше другой на 1, а длины сторон равны a=5 и b=7. На этот счет в геометрии есть готовая формула, согласно которой сумма квадратов длин диагоналей равна удвоенной сумме квадратов сторон:d1² + d2² = 2•(a² + b²) = 2•(25 + 49) = 148.

Подставьте d2=d1+1:d1² + (d1+1)² = 148 2•d1² + 2•d1 + 1 = 148.

Решите следующее уравнение относительно неизвестной d1:2•d1² + 2•d1 – 147 = 0D = 4 + 4•2•147 = 1180d1 = (-2 + √1180)/4 ≈ 8,1 → d2 = 9,1.

Формула для прямоугольника упрощается, поскольку его диагонали равны между собой:2•d² = 2•(a² + b²) = 2•(25 + 49) = 148 → d² = 74 → d ≈ 8,6.

В случае квадрата дело обстоит еще проще, его диагонали не только имеют равную длину, но и прямо пропорциональны стороне:2•d² = 4•a² → d² = 2•a² → d = √2•a = [a=5] = √2•5 ≈ 7.

Ромб – частный случай параллелограмма с равными сторонами, однако в отличие от квадрата диагонали не равны между собой. Предположим, что сторона ромба a=5, а длина одной из диагоналей равна 3. Тогда:d1² + 9 = 4•25 → d1 = 9.

Диагонали можно провести не только в плоской фигуре, но и в пространственной. Например, в параллелепипеде. Квадрат длины диагонали прямоугольного параллелепипеда (или его частного случая – куба) равен суммарной величине квадратов трех его измерений. Измерениями называются ребра, имеющие одну общую вершину.

Диагоналей не имеет треугольник и его трехмерный вариант – тетраэдр, поскольку у них отсутствуют несмежные вершины. Количество же диагоналей в любом n-многоугольнике можно определить следующим образом:nd = (n² – 3•n)/2.

Видео по теме

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Диагональю называется линия, соединяющая два угла выпуклого многоугольника во внутренней его части. У многих типовых плоских фигур диагональ образует внутри многоугольника прямоугольные треугольники, благодаря чему легко вычисляется через теорему Пифагора. В остальных случаях используется теорема косинусов и другие менее простые решения. Более того, диагональ часто становится осью симметрии фигуры, или пересечение двух диагоналей служит центром симметрии, разделяя фигуру на две зеркальные или конгруэнтные части.

Калькуляторы расчета диагонали фигур геометрических фигур

×

Пожалуйста напишите с чем связна такая низкая оценка:

×

Для установки калькулятора на iPhone – просто добавьте страницу
«На главный экран»

Для установки калькулятора на Android – просто добавьте страницу
«На главный экран»

Калькуляторы диагоналей позволяют рассчитать величину отрезка, соединяющего наиболее дальние несмежные вершины многоугольника. Наши инструменты предназначены для упрощения математических расчетов при выполнении научных и прикладных работ, в т.ч. при организации строительного производства. В качестве теоретического обоснования используются классические геометрические формулы, часть из них приведены ниже. 

Формулы диагоналей

  • квадрат: d = √2 × a
  • прямоугольник: d = √(a2 + b2)
  • параллелограмм: d = √(a2 + b2 − 2abcos(α))
  • трапеция: d = √(h2 + m2)
  • куб: d = √3 × a
  • параллелепипед: d = √(a2 + b2 + c2)
  • цилиндр: d = √(h2 + D2)

Для того чтобы начать расчет диагоналей, выберите необходимый калькулятор:

A’C и B’D’ — примеры диагоналей в кубе

Диагона́ль (греч. διαγώνιος; от δια- «через» + γώνια «угол») — в элементарной геометрии отрезок, соединяющий несмежные вершины многоугольника или многогранника[1]. По аналогии используется также при наглядном описании квадратных матриц, в теории множеств и теории графов.

Многоугольники и многогранники[править | править код]

Шестиугольник с диагоналями

Для многоугольников диагональ — это отрезок, соединяющий две несмежные вершины. Так, четырёхугольник имеет две диагонали, соединяющие противолежащие вершины. У выпуклого многоугольника диагонали проходят внутри него. Многоугольник выпуклый тогда и только тогда, когда его диагонали лежат внутри.

Пусть n — число вершин многоугольника, вычислим d — число возможных разных диагоналей. Каждая вершина соединена диагоналями со всеми другими вершинами, кроме двух соседних и, естественно, себя самой. Таким образом, из одной вершины можно провести n-3 диагонали; перемножим это на число вершин

(n - 3) times n,

однако, мы посчитали каждую диагональ дважды (по разу для каждого конца) — отсюда,

{displaystyle d={frac {n^{2}-3n}{2}}.}

Диагональю многогранника называется отрезок, соединяющий две его вершины, не принадлежащие одной грани. Так, на изображении куба отмечена диагональ A'C. Отрезок же B'D' диагональю куба не является (но является диагональю одной из его граней).

Аналогично можно определить диагональ и для многогранников в пространствах бо́льших размерностей.

Матрицы[править | править код]

В случае с квадратными матрицами, главная диагональ является диагональной линией элементов, которая проходит с северо-запада на юго-восток. Например, единичная матрица может быть описана, как матрица, имеющая единицы на главной диагонали и нули вне её.

Наддиагональными элементами называются такие, что лежат выше и правее главной диагонали. Поддиагональными — те, что ниже и левее.
Диагональная матрица — такая матрица, у которой все элементы вне главной диагонали (т.е. наддиагональные и поддиагональные) равны нулю.

Диагональ с юго-запада на северо-восток часто называется побочной диагональю.

Теория множеств[править | править код]

По аналогии, подмножество декартового произведения X×X произвольного множества X на само себя, состоящее из пар элементов (x, x), называется диагональю множества. Это — единичное отношение, оно играет важную роль в геометрии: например, константные элементы отображения F с X в X могут быть получены сечением F с диагональю множества X.

Примечания[править | править код]

  1. Диагональ // Григорьев — Динамика. — М. : Большая российская энциклопедия, 2007. — С. 703. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 8). — ISBN 978-5-85270-338-5.

Ссылки[править | править код]

  • Диагонали многоугольника Архивная копия от 30 октября 2006 на Wayback Machine с интерактивными анимациями
  • Диагонали многоугольника Архивная копия от 12 октября 2006 на Wayback Machine с MathWorld.
  • Диагонали Архивная копия от 12 ноября 2006 на Wayback Machine матриц от MathWorld.

Посчитать диагональ прямоугольника

  1. Главная
  2. /
  3. Математика
  4. /
  5. Геометрия
  6. /
  7. Посчитать диагональ прямоугольника

Чтобы посчитать диагональ прямоугольника воспользуйтесь нашим очень удобным онлайн калькулятором:

Онлайн калькулятор

прямоугольник

Посчитать чему равна диагональ (d) любого прямоугольника (в том числе и квадрата) можно зная длины его сторон (a и b).

Просто подставьте их в калькулятор и получите результат.

Чему равна диагональ прямоугольника если сторона

a = ,

а сторона

b = ?

Ответ: d =

0

Теория

Чему равна диагональ прямоугольника d если известны длина стороны a и длина стороны b?

Формула

d = a2 + b2

Пример

Если сторона a = 10 см, а сторона b = 5 см, то:

d = 102 + 52 = 100 + 25 ≈ 11.18 см

См. также

Добавить комментарий