N-Eck Rechner

Online Rechner für regelmäßige Polygone mit n Seiten


🔷 N-Eck Rechner

Regelmäßiges Polygon - Universelle Berechnung

Ecken
Einheiten
Einheiten²
Einheiten
Einheiten
Einheiten
ℹ️
Hinweis: Geben Sie die Anzahl der Ecken (3-100) und genau einen weiteren Wert ein. Der Rechner berechnet alle anderen Eigenschaften des regelmäßigen n-Ecks.
⚠️ Fehler:

Geben Sie die Anzahl der Ecken und einen weiteren Wert ein. Der Rechner berechnet automatisch alle anderen Eigenschaften des regelmäßigen n-Ecks.

Eingabeformat

Anzahl der Ecken: 3 bis 100. Dezimalzahlen können mit Punkt oder Komma eingegeben werden. Geben Sie nur einen weiteren Wert ein - alle anderen werden berechnet.

N-Eck


Das regelmäßige N-Eck (Allgemeines Polygon)

Ein regelmäßiges n-Eck ist ein Polygon mit n gleichen Seiten und n gleichen Innenwinkeln. Dieser universelle Rechner kann für jede Anzahl von Seiten von 3 (Dreieck) bis 100 verwendet werden und ermöglicht die Berechnung aller geometrischen Eigenschaften.

🔷 Universelle Eigenschaften
  • n gleiche Seiten der Länge a
  • n gleiche Innenwinkel
  • n Symmetrieachsen
  • n-zählige Rotationssymmetrie
⚙️ Konstruierbarkeit

Abhängig von n:

Gauß-Wantzel-Theorem
Fermat-Primzahlen × Zweierpotenzen!

Allgemeine Formeln

📊 Alle Berechnungen basieren auf der Seitenlänge a und Eckenzahl n:

Innenwinkel:
$$\alpha = \frac{(n-2) \times 180°}{n}$$
Außenwinkel:
$$\beta = \frac{360°}{n}$$
Fläche:
$$A = \frac{n}{4} \cot\left(\frac{\pi}{n}\right) \times a^2$$
Umfang:
$$U = n \times a$$
Inkreisradius:
$$r = \frac{1}{2} \cot\left(\frac{\pi}{n}\right) \times a$$
Umkreisradius:
$$R = \frac{1}{2\sin(\pi/n)} \times a$$
Diagonalen (gesamt):
$$d_{gesamt} = \frac{n(n-3)}{2}$$

Praktische Beispiele

📝 Beispielrechnung: 8-Eck (Oktagon)

Gegeben: n = 8, Seitenlänge a = 5 cm

Innenwinkel berechnen:
$\alpha = \frac{(8-2) \times 180°}{8} = \frac{6 \times 180°}{8} = 135°$

Fläche berechnen:
$A = \frac{8}{4} \cot\left(\frac{\pi}{8}\right) \times 25 = 2 \times 2{,}414 \times 25 \approx 120{,}71$ cm²

Umfang berechnen:
$U = 8 \times 5 = 40$ cm

Inkreisradius berechnen:
$r = \frac{1}{2} \cot\left(\frac{\pi}{8}\right) \times 5 = 0{,}5 \times 2{,}414 \times 5 \approx 6{,}04$ cm

Umkreisradius berechnen:
$R = \frac{5}{2\sin(\pi/8)} = \frac{5}{2 \times 0{,}383} \approx 6{,}53$ cm

Konstruierbarkeit nach Gauß-Wantzel

Ein regelmäßiges n-Eck ist genau dann mit Zirkel und Lineal konstruierbar, wenn: $$n = 2^k \times p_1 \times p_2 \times \ldots \times p_s$$ wobei k ≥ 0 und die $p_i$ verschiedene Fermat-Primzahlen sind.

Bekannte Fermat-Primzahlen:
$F_0 = 3$, $F_1 = 5$, $F_2 = 17$, $F_3 = 257$, $F_4 = 65537$

Konstruierbare n-Ecke (kleine n):
3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 16, 17, 20, 24, 30, 32, 34, 40, 48, 51, 60, 64, 68, 80, 85, 96, ...

Nicht konstruierbare n-Ecke:
7, 9, 11, 13, 14, 18, 19, 21, 22, 23, 25, 26, 27, 28, 29, 31, 33, 35, 36, 37, 38, 39, ...

Spezialfall-Tabelle

n Name Innenwinkel Konstruierbar Besonderheit
3Dreieck60°Einfachstes Polygon
4Quadrat90°Rechte Winkel
5Pentagon108°Goldener Schnitt
6Hexagon120°Bienenwaben
7Heptagon128,57°Erste nicht konstruierbare
8Oktagon135°Stoppschild-Form
10Dekagon144°Pentagon × 2
12Dodekagon150°Uhren-Zifferblatt

Praktische Anwendungen

🏛️ Architektur & Design
  • • Kuppeln und Gewölbe
  • • Grundrisse von Gebäuden
  • • Dekorative Elemente
  • • Parkettierung und Muster
🔬 Wissenschaft & Technik
  • • Kristallstrukturen
  • • Maschinenbau-Komponenten
  • • Optische Instrumente
  • • Computergrafik-Algorithmen
🌟 Universeller N-Eck Rechner:
  • Flexibilität: Alle regelmäßigen Polygone von 3 bis 100 Ecken
  • Präzision: Exakte trigonometrische Berechnungen
  • Konstruierbarkeit: Automatische Überprüfung nach Gauß-Wantzel-Theorem
  • Bildung: Ideal zum Verstehen von Polygon-Eigenschaften