이 계산기의 기능
정다각형 넓이 계산기는 모든 변의 길이와 모든 내각이 같은 평면 도형, 즉 정다각형의 넓이를 구해 줍니다. 정삼각형, 정사각형, 정오각형, 정육각형, 정팔각형 등이 여기에 해당하죠. 두 가지 값만 입력하면 넓이는 물론, 같은 도형을 설명하는 여러 관련 수치까지 곧바로 확인할 수 있습니다.
입력해야 하는 값
- 변의 개수 (n): 3 이상의 정수입니다. 예를 들어 삼각형은 3, 육각형은 6입니다.
- 한 변의 길이 (a): 한 변의 길이로, 원하는 단위(cm, m, 인치 등)를 사용하면 됩니다. 모든 변의 길이는 같다고 가정합니다.
이 두 값을 바탕으로 계산기는 넓이를 구하고, 추가로 둘레, 아포템(중심에서 한 변의 중점까지의 거리), 외접원 반지름(모든 꼭짓점을 지나는 원의 반지름), 그리고 내각까지 함께 알려 줍니다.
공식 설명
정다각형의 넓이는 다음과 같이 계산합니다.
A = (n × a²) ÷ (4 × tan(180° / n))
실제로 계산기는 직관적인 두 단계를 거칩니다. 먼저 a ÷ (2 × tan(π / n)) 공식으로 아포템을 구합니다. 그다음 (n × a × 아포템) ÷ 2로 넓이를 계산하는데, 이는 다각형을 똑같은 n개의 삼각형으로 나누는 것과 같은 원리입니다. 두 방식 모두 동일한 결과를 줍니다.
나머지 값들도 기본적인 기하학에서 나옵니다. 둘레 = n × a, 외접원 반지름 = a ÷ (2 × sin(π / n)), 내각 = (n − 2) × 180° ÷ n 입니다.
예제로 풀어 보기
변의 개수 n = 6, 한 변의 길이 a = 5인 정육각형이 있다고 가정해 보겠습니다.
- tan(180° / 6) = tan(30°) ≈ 0.5774
- A = (6 × 5²) ÷ (4 × 0.5774) = 150 ÷ 2.3094 ≈ 64.95 제곱 단위
- 둘레 = 6 × 5 = 30 단위
- 아포템 ≈ 4.33 단위, 외접원 반지름 = 5 단위
- 내각 = (6 − 2) × 180 ÷ 6 = 120°
자주 묻는 질문
비정형 다각형에도 사용할 수 있나요? 아니요. 이 공식은 모든 변과 각이 같다는 것을 전제로 합니다. 불규칙한 도형이라면 여러 삼각형으로 나눈 뒤 각 넓이를 합산해야 합니다.
변의 개수는 최소 몇 개인가요? 3개입니다. 정삼각형이 가장 단순한 정다각형이며, 3보다 작은 값으로는 닫힌 도형이 만들어지지 않습니다.
넓이의 단위는 무엇인가요? 한 변의 길이에 사용한 단위의 제곱입니다. 변의 길이를 미터로 입력하면 넓이는 제곱미터로 나옵니다.