Восьмиугольник – это геометрическая фигура из мира многоугольников; восьмиугольник имеет 8 сторон и 8 углов или вершин. Правильный многоугольник представляет собой выпуклый многоугольник с равенством всех сторон и всех углов при вершинах. Следовательно, правильный восьмиугольник – это выпуклый восьмиугольник, с равенством 8 сторон и 8 углов при вершинах. Другое название фигуры – октагон, от латинского octo», что означает «восемь». Иногда требуется узнать площадь геометрической фигуры по некоторым ее известным размерам, например, с целью узнать расход материала на изготовление, заливку, окраску; или же массу в отсутствие весов при известной толщине многоугольной плитки и плотности материала.

Для вычисления площади октагона необходимо знать его периметр, который в данном случае равен сумме длин его 8 сторон (восьмикратной длине одной стороны), и апофему. В планиметрии апофемой называется длина перпендикуляра, опущенного из центра правильного многоугольника на любую из его сторон.

При известной апофеме площадь правильного многоугольника равна произведению периметра на апофему, деленному на 2 (в пределе эта формула справедлива даже для круга, где «апофема» равна радиусу). Поскольку периметр в рассматриваемом случае равен длине стороны, умноженной на 8, искомый параметр найдется как произведение длины стороны на апофему, умноженный на 4.


Через длину стороны

Рис 1

Если апофема неизвестна, ее можно узнать по длине стороны a, исходя из тригонометрических соотношений, и тогда искомая площадь определится как

S = 2 × a² × (1 + √2)

Пример вычисления: при длине стороны a=8 м площадь равна 4,828 * 8² = 309 кв.м.


Через радиус вписанной окружности

Рис 3

Поскольку апофема является радиусом вписанной окружности r, появляется возможность вычислить площадь через радиус вписанной окружности:

S = 8 × r² × (√2 − 1)

Пример: при радиусе вписанной окружности 15 м площадь равна 3,314 * 15² = 746 кв.м.


Через радиус описанной окружности

Рис 2

При знании лишь радиуса описанной окружности R возможно вычисление площади по формуле:

S = 2 × √2 × R²

Пример: при радиусе описанной окружности 9 м площадь равна 2,828 * 9² = 229 кв.м.


Свойства правильного восьмиугольника

Сумма внутренних углов любого выпуклого восьмиугольника равна 1080°, отсюда угол при его вершине равен 1080°/8=135°. В правильном восьмиугольнике всего 20 диагоналей; длина четырех самых длинных из них равна двум радиусам описанной окружности.

В природе восьмиугольники встречаются не так часто, как шестиугольники (поскольку восьмиугольники, в отличие от шестиугольников, не могут заполнить плоскость), но примеры можно найти.

Распространение правильного восьмиугольника в быту и окружающей жизни

Восьмиугольная форма – распространенный архитектурный элемент дизайна. Купол мусульманского святилища Скала в Иерусалиме в плане октагон. Подобная форма также распространена в архитектуре, например, в соборе Святого Георгия (Аддис-Абеба), базилике Сан-Витале (Равенна, Италия), Кастель дель Монте (Апулия, Италия), баптистерии во Флоренции, церкви Цум Фридефюрстен (Германия) и ряде норвежских церквей. Центральное помещение Ахенского собора, Каролингская Палатинская капелла, также имеет форму октагона.

Мистики считали, что октагон объединяет «ограниченность земного и бесконечность небесного круга», объединяет Бога и человека, жизнь и смерть.

Восьмиугольная планировка пола использовалась в зданиях для разделения офисов и служб здания; например, в штаб-квартире Intelsat в Вашингтоне, офисах Callam в Канберре и офисах Octagon в Парраматте, Австралия.

Запрещающий дорожный знак «Движение без остановки запрещено» имеет форму красного правильного восьмиугольника с надписью STOP в России и ряде многих других стран.


Следите за текущими условиями геомагнитной активности в Telegram.

Разработка сервисов