ART

Στη γεωμετρία, πεντάγωνο ή 5-γωνο λέγεται ένα πολύγωνο που έχει πέντε πλευρές (και γωνίες). Το άθροισμα των εσωτερικών γωνιών ενός απλού πενταγώνου είναι 540°.

Ένα πεντάγωνο μπορεί να είναι απλό ή αυτοτεμνόμενο. Ένα αυτοτεμνόμενο κανονικό πεντάγωνο (πεντάγωνο αστέρι) ονομάζεται πεντάγραμμο.

Κανονικό πεντάγωνο

Κανονικό πεντάγωνο
Pentagon.svg
Το κανονικό πεντάγωνο, {5}
Πλευρές και Κορυφές 5
Schläfli {5}
Coxeter–Dynkin CDW ring.pngCDW 5.pngCDW dot.png
Συμμετρία Διεδρική (D5)
Εμβαδόν
(λ μήκους πλευράς)
<\( {\displaystyle {\frac {\lambda ^{2}{\sqrt {25+10{\sqrt {5}}}}}{4}}} \)
\( {\displaystyle \approx 1.720477401\lambda ^{2}} \)
Εσωτερική γωνία 108°

Το Κανονικό πεντάγωνο είναι το δισδιάστατο κυρτό σχήμα που έχει πέντε ίσες πλευρές, δηλαδή ένα απλό πεντάγωνο που έχει τις πλευρές του ίσες.

Το κανονικό πεντάγωνο έχει εσωτερική γωνία 108° και πέντε γραμμές με ανακλαστική και περιστροφική συμμετρία τάξης 5 (των 72°, 144°, 216° και 288°). Οι διαγώνιοι του κυρτού κανονικού πενταγώνου είναι σε χρυσή τομή προς τις πλευρές του. Το ύψος του (απόσταση από μια πλευρά στην απέναντι κορυφή) και το πλάτος (απόσταση μεταξύ των δύο πιο απομακρυσμένων σημείων του, η οποία ισούται με το μήκος των διαγωνίων) δίνονται από τους παρακάτω τύπους για μήκος πλευράς t:


Το ύψος ( Υ {\displaystyle \Upsilon } \Upsilon ):

\( {\displaystyle \Upsilon ={\frac {\sqrt {5+2{\sqrt {5}}}}{2}}\cdot t\approx 1.539\cdot t,} \)


Το πλάτος ( \( \Pi \) ) και η διαγώνιος ( \( \Delta \)):

\( {\displaystyle \Pi =\Delta ={\frac {1+{\sqrt {5}}}{2}}\cdot t\approx 1.618\cdot t,} \)


Επίσης, η διαγώνιος με βάση την ακτίνα R του περιγεγραμμένου κύκλου:

\( {\displaystyle \Delta =R\ {\sqrt {\frac {5+{\sqrt {5}}}{2}}}=2R\cos 18^{\circ }=2R\cos {\frac {\pi }{10}}\approx 1.902R,} \)


Η χρυσή τομή:
01-Fünfeck-Seite-vorgegeben-wiki \( {\displaystyle {\frac {\overline {BJ}}{\overline {AB}}}={\frac {\overline {AB}}{\overline {AJ}}}={\frac {1+{\sqrt {5}}}{2}}=\Phi \approx 1{,}618}
)


Το εμβαδόν ενός κυρτού κανονικού πενταγώνου με μήκος πλευράς t δίνεται από τον τύπο:

\( {\displaystyle A={\frac {t^{2}{\sqrt {25+10{\sqrt {5}}}}}{4}}={\frac {5t^{2}\tan(54^{\circ })}{4}}\approx 1.720t^{2}.} \)

Κατασκευή κανονικού πενταγώνου

Pentagon construct

Μια μέθοδος κατασκευής κανονικού πενταγώνου

Το κανονικό πεντάγωνο είναι πολύγωνο που μπορεί να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας κανόνα και διαβήτη ως εγγεγραμμένο σε κύκλο, είτε κατασκευάζοντας το από μια δοσμένη γωνία.[1] Αυτή η διαδικασία αναφέρθηκε από τον Ευκλείδη, περίπου το 300 π.Χ. στο έργο του Στοιχεία.

Αφού κατασκευάσεις ένα κυρτό πεντάγωνο, όταν φέρεις τις διαγώνιές του κατασκευάζεις ένα πεντάγραμμο, με ένα μικρότερο κανονικό πεντάγωνο στο κέντρο του. Εφόσον επεκτείνεις τις πλευρές ώστε να ενωθούν, κατασκευάζεις ένα μεγαλύτερο κανονικό πεντάγωνο.
Κατασκευή με κανόνα και διαβήτη

Μια μέθοδος κατασκευής με κανόνα και διαβήτη, είναι η ακόλουθη:

Κατασκευή ενός κανονικού πενταγώνου

Pentagon-construction

  • Σχεδίασε ένα κύκλο μέσα στον οποίο θα εγγράψουμε το πεντάγωνο και σημείωσε το κέντρο του O. (Ο πράσινος κύκλος στο διάγραμμα).
  • Διάλεξε ένα σημείο A του κύκλου που θα γίνει κορυφή του πενταγώνου. Φέρε μια ευθεία από το O και το A.
  • Φέρε μια κάθετη ευθεία στην OA που να περνά από το O. Σημείωσε ένα σημείο τομής της με τον κύκλο B.
  • Σημείωσε το σημείο C σαν το μέσο της O και B.
  • Σχεδίασε κύκλο με κέντρο το C που να περνά από το A. Σημείωσε το σημείο τομής του με την OB (εμπεριεχόμενο στον κύκλο) σαν D.
  • Σχεδίασε κύκλο με κέντρο το A που να περνά από το D. Σημείωσε τα σημεία τομής του με τον αρχικό (πράσινο) κύκλο E και F.
  • Σχεδίασε κύκλο με κέντρο το E που να περνά από το A. Σημείωσε το σημείο τομής του με τον αρχικό (πράσινο) κύκλο G.
  • Σχεδίασε κύκλο με κέντρο το F που να περνά από το A. Σημείωσε το σημείο τομής του με τον αρχικό (πράσινο) κύκλο H.
  • Κατασκευή πενταγώνου με δίπλωμα χαρτιού
    Κατασκευή πενταγώνου με δίπλωμα χαρτιού

    Μια απλή μέθοδος κατασκευής κανονικού πενταγώνου είναι από μια λωρίδα χαρτί την οποία πρέπει να δέσουμε κόμπο με τέτοιο τρόπο, ώστε το τελικό σχήμα να είναι συμμετρικό ως προς άξονα.[2]

    Πεντάγωνα στην φύση

    BhindiCutUp

    Πεντάγωνα σε μπάμιες

    Two okra flowers

    Πενταγωνικά άνθη με πέντε πέταλα το καθένα

    Sterappel dwarsdrsn

    Το μήλο περιέχει πεντάγωνο

    Carambola cut

    Καραμπόλα

    Τα αστρόφρουτα της Μαλαισίας

    Πεντάκτινο αστέρι σε αχλάδι

    Παραπομπές

    How to construct a regular pentagon Αρχειοθετήθηκε 2008-06-16 στο Wayback Machine. using only compass and straightedge.

    How to fold a regular pentagon Αρχειοθετήθηκε 2008-07-01 στο Wayback Machine. using only a strip of paper.

    Εξωτερικοί σύνδεσμοι

    Definition and properties of the pentagon, with interactive animation
    Nine constructions for the regular pentagon by Robin Hu
    Renaissance artists' approximate constructions of regular pentagons at Convergence

    Εγκυκλοπαίδεια Μαθηματικών

    Κόσμος

    Αλφαβητικός κατάλογος

    Hellenica World - Scientific Library

    Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License