Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 29 № 6931
i

До­ка­жи­те, что сумма углов вы­пук­ло­го n-уголь­ни­ка равна  левая круг­лая скоб­ка n минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 180 гра­ду­сов .

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Вос­поль­зу­ем­ся ме­то­дом ма­те­ма­ти­че­ской ин­дук­ции.

a) База ин­дук­ции: для тре­уголь­ни­ка  левая круг­лая скоб­ка n=3 пра­вая круг­лая скоб­ка эта тео­ре­ма верна, по­сколь­ку сумма его углов равна 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка , что со­гла­су­ет­ся с при­ведённой фор­му­лой: 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 3 минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка =180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка .

б)  Ин­дук­ци­он­ный пе­ре­ход. Пред­по­ло­жим, что для n-уголь­ни­ка тео­ре­ма до­ка­за­на. По­ка­жем, что в таком слу­чае она спра­вед­ли­ва и для ( n плюс 1 )-уголь­ни­ка, то есть сумма его углов равна 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

Рас­смот­рим про­из­воль­ный  левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка -уголь­ник, вы­бе­рем в нем любую вер­ши­ну и со­еди­ним от­рез­ком две со­сед­ние с ней вер­ши­ны. Так как ( n плюс 1 )-уголь­ник вы­пук­лый, про­ведённый от­ре­зок раз­де­лил его на n-уголь­ник и тре­уголь­ник. По пред­по­ло­же­нию ин­дук­ции, ко­то­рое счи­та­ем вер­ным, сумма углов n-уголь­ни­ка равна 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка . Тогда сумма углов  левая круг­лая скоб­ка n плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка -уголь­ни­ка равна

 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка =180 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка \circ пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка n минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка

Ин­дук­ци­он­ный пе­ре­ход до­ка­зан.

в)  Из пунк­тов а) и б) по прин­ци­пу ма­те­ма­ти­че­ской ин­дук­ции тео­ре­ма до­ка­за­на для всех вы­пук­лых мно­го­уголь­ни­ков.