多边形的对角线是指连接多边形中任意两个不相邻顶点的线段。对于一个n边形,其对角线的数量可以通过以下公式计算:
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对角线数量 = \( \frac{n(n-3)}{2} \) 条
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其中,n是多边形的边数。这个公式的来源是基于组合数学,因为从n个顶点中选择两个不相邻的顶点可以形成对角线,而这样的选择有 \( C(n, 2) \) 种,即 \( \frac{n(n-1)}{2} \) 种。然而,由于每条对角线被两个顶点共享,所以实际的对角线数量需要除以2,得到 \( \frac{n(n-3)}{2} \) 条。
例如,一个四边形(n=4)有 \( \frac{4(4-3)}{2} = \frac{4}{2} = 2 \) 条对角线,一个五边形(n=5)有 \( \frac{5(5-3)}{2} = \frac{10}{2} = 5 \) 条对角线,依此类推。
需要注意的是,这个公式只适用于平面多边形,不适用于空间多边形。