什麼是多邊形的對角線數量?
對角線是連接多邊形兩個「不相鄰」頂點的線段。多邊形的邊連接的是相鄰頂點,因此邊本身不算對角線。這個計算器只要知道多邊形的邊數(n),就能精準告訴你它總共有幾條對角線。
如何使用這個計算器
輸入多邊形的邊數即可——例如三角形填 3、四邊形填 4、五邊形填 5,以此類推。計算器會立刻顯示對角線的總數。邊數至少要是 3,因為少於三條邊無法構成封閉的多邊形。
公式說明
對角線數量的公式為 $$D = \frac{n(n - 3)}{2}$$。每一個頂點都可以和 \(n - 3\) 個其他頂點連出對角線(要扣除自己以及左右兩個相鄰頂點)。這樣會得到 \(n(n - 3)\) 條連線,但每條對角線都被計算了兩次——從兩端各算一次——所以最後要除以 2。
實際範例
以六邊形為例,邊數 \(n = 6\)。代入公式:$$D = \frac{6 \times (6 - 3)}{2} = \frac{6 \times 3}{2} = \frac{18}{2} = 9$$。所以六邊形有 9 條對角線。再看五邊形(\(n = 5\)):\(D = \frac{5 \times 2}{2} = 5\) 條對角線。
常見問題
三角形有幾條對角線?零條。當 \(n = 3\) 時,\(D = \frac{3 \times 0}{2} = 0\),因為任意兩個頂點之間都已經由一條邊相連了。
形狀一定要是正多邊形嗎?不必。這個公式只跟邊數有關,因此任何「簡單多邊形」(不自我交叉)都適用,不論是正多邊形還是不規則多邊形都可以。
正方形有幾條對角線?正方形(\(n = 4\))的對角線數量為 \(D = \frac{4 \times 1}{2} = 2\) 條。