Để chứng minh rằng một đa giác lồi có n cạnh, khi được chia thành các tam giác bằng nhau bằng cách vẽ n-3 đường chéo đôi một không cắt nhau, thì n phải chia hết cho 3, ta có thể sử dụng phương pháp quy nạp (induction) để giải quyết bài toán này.

Đầu tiên, chúng ta xét trường hợp đơn giản nhất khi n = 3, tức là đa giác là tam giác. Trong trường hợp này, không cần vẽ đường chéo nào cả, vì tam giác đã được chia thành các tam giác bằng nhau. Và n = 3 chia hết cho 3.

Giả sử đa giác có n cạnh thỏa mãn điều kiện trong đề bài. Ta sẽ chứng minh rằng khi thêm một cạnh mới vào đa giác, tức là n+1 cạnh, thì n+1 cũng phải chia hết cho 3.

Giả sử đa giác có n cạnh và đã được chia thành các tam giác bằng nhau bằng cách vẽ n-3 đường chéo đôi một không cắt nhau. Khi thêm một cạnh mới vào đa giác, chúng ta sẽ thêm một tam giác mới và tạo ra một đường chéo mới. Khi đó, số tam giác trong đa giác tăng thêm một đơn vị và số đường chéo tăng thêm một đơn vị.

Điều quan trọng là ta phải đảm bảo rằng khi thêm một cạnh mới vào, chúng ta vẫn có thể chia đa giác thành các tam giác bằng nhau bằng cách vẽ n-2 đường chéo đôi một không cắt nhau. Điều này có nghĩa là ta cần thêm một đường chéo mới để duy trì tính chất của đa giác ban đầu.

Với việc thêm một cạnh mới, số đường chéo tăng lên một đơn vị, nên ta cần có (n-2)+1 = n-1 đường chéo. Điều này đồng nghĩa với việc n-1 phải chia hết cho 3.

Dựa trên quy nạp, chúng ta có thể kết luận rằng với mọi số tự nhiên n ≥ 3, nếu đa giác có n cạnh và được chia thành các tam giác bằng nhau bằng cách vẽ n-3 đường chéo đôi một không cắt nhau, thì n phải chia hết cho 3.

Vậy, điều phải chứng minh đã được chứng minh.

144 độ

hình n giác vẽ các đường chéo từ 1 đỉnh bất kỳ của đa giác đó

khi đó các đuờng chéo và các cạnh tạo thành (n-2) tam giác

nên ta được tổng số đo các góc của n giác chính là tổng số đo của ( n -2) tam giác 

suy ra : tổng số đo các góc là :  ( n- 2) . 180 

học tốt

Tổng số cạnh và đường chéo của đa giác n cạnh là n(n-1)/2, suy ra số đường chéo của đa giác là

Vì mỗi đường chéo xác định hai vectơ, nên tổng số vectơ là n(n – 3)

Đáp án D

Bài của bạn có thể tổng quát hoá như sau:
Chứng minh rằng trong mọi đa giác lồi với số cạnh chẵn, tồn tại đường chéo không song song với một cạnh nào của đa giác.
Solution:
Nhận xét rằng nếu 1 đa giác có nn cạnh thì có n(n−3)2n(n−3)2 đường chéo.
Xét 1 đa giác lồi bất kì với số cạnh chẵn (đa giác lồi 2k2k cạnh và k≥2k≥2, ở đây của bạn là 16).
AD nhận xét, khi đó số đường chéo của đa giác là: g=k(2k−3)=2k(k−2)+kg=k(2k−3)=2k(k−2)+k, suy ra:
g>2k(k−2)g>2k(k−2) (1).
Giả sử trái lại đa giác này có tính chất : Mỗi đường chéo của nó đều song song với một cạnh nào đó của đa giác. Đa giác này có 2k2k cạnh, vì thế từ (1) suy ra tồn tại ít nhất k−1k−1 đường chéo d1,d2,…,dk−1d1,d2,…,dk−1 mà các đường chéo này cùng song song với một cạnh aa nào đó của tam giác đã cho. Thật vậy, nếu ngược lại mỗi cạnh tối đa là song song k−2k−2 đường chéo, thế thì tối đa ta chỉ có (k−2)2k(k−2)2k đường chéo và g≥2k(k−2)g≥2k(k−2). Điều này mâu thuẫn với (1).
Như thế ta có kk đường thẳng song song với nhau là: d1,d2,…,dk−1,ad1,d2,…,dk−1,a.
Lại có đa giác đã cho là đa giác lồi, nên các đường chéo d1,d2,…,dk−1d1,d2,…,dk−1 cùng nằm trên 1 nửa mặt phẳng bờ XĐ cạnh aa.
Không giảm tổng quát có thể cho d1d1 là đường chéo xa nhất đối với aa (vì nếu không thì đánh số lại các đường chéo trên). Ta có tất cả kk đoạn thẳng phân biệt, nên mỗi đỉnh của đa giác đều là đầu mút của một đoạn nào đó trong số kk đoạn trên. Từ đó suy ra toàn bộ đa giác nằm hẳn về một ửa mặt phẳng xác định bởi d1d1. Do d1d1 là đường chéo, nên điều này mâu thuẫn với tính lồi của đa giác. Vậy giả thiết phản chứng là sai.
Ta có điều phải chứng minh. 

Solution:
Nhận xét rằng nếu 1 đa giác có n cạnh thì có n(n−3)2 đường chéo.
Xét 1 đa giác lồi bất kì với số cạnh chẵn (đa giác lồi 2k cạnh và k≥2, ở đây của bạn là 16).
AD nhận xét, khi đó số đường chéo của đa giác là: g=k(2k−3)=2k(k−2)+k, suy ra:
g>2k(k−2) (1).
Giả sử trái lại đa giác này có tính chất : Mỗi đường chéo của nó đều song song với một cạnh nào đó của đa giác. Đa giác này có 2k cạnh, vì thế từ (1) suy ra tồn tại ít nhất k−1 đường chéo d1,d2,…,dk−1 mà các đường chéo này cùng song song với một cạnh a nào đó của tam giác đã cho. Thật vậy, nếu ngược lại mỗi cạnh tối đa là song song k−2 đường chéo, thế thì tối đa ta chỉ có (k−2)2k đường chéo và g≥2k(k−2). Điều này mâu thuẫn với (1).
Như thế ta có k đường thẳng song song với nhau là: d1,d2,…,dk−1,a.
Lại có đa giác đã cho là đa giác lồi, nên các đường chéo d1,d2,…,dk−1 cùng nằm trên 1 nửa mặt phẳng bờ XĐ cạnh a.
Không giảm tổng quát có thể cho d1 là đường chéo xa nhất đối với a (vì nếu không thì đánh số lại các đường chéo trên). Ta có tất cả k đoạn thẳng phân biệt, nên mỗi đỉnh của đa giác đều là đầu mút của một đoạn nào đó trong số k đoạn trên. Từ đó suy ra toàn bộ đa giác nằm hẳn về một ửa mặt phẳng xác định bởi d1. Do d1 là đường chéo, nên điều này mâu thuẫn với tính lồi của đa giác. Vậy giả thiết phản chứng là sai.
Ta có điều phải chứng minh.

Bài của bạn có thể tổng quát hoá như sau:
Chứng minh rằng trong mọi đa giác lồi với số cạnh chẵn, tồn tại đường chéo không song song với một cạnh nào của đa giác.
Solution:
Nhận xét rằng nếu 1 đa giác có nn cạnh thì có n(n−3)2n(n−3)2 đường chéo.
Xét 1 đa giác lồi bất kì với số cạnh chẵn (đa giác lồi 2k2k cạnh và k≥2k≥2, ở đây của bạn là 16).
AD nhận xét, khi đó số đường chéo của đa giác là: g=k(2k−3)=2k(k−2)+kg=k(2k−3)=2k(k−2)+k, suy ra:
g>2k(k−2)g>2k(k−2) (1).
Giả sử trái lại đa giác này có tính chất : Mỗi đường chéo của nó đều song song với một cạnh nào đó của đa giác. Đa giác này có 2k2k cạnh, vì thế từ (1) suy ra tồn tại ít nhất k−1k−1 đường chéo d1,d2,…,dk−1d1,d2,…,dk−1 mà các đường chéo này cùng song song với một cạnh aa nào đó của tam giác đã cho. Thật vậy, nếu ngược lại mỗi cạnh tối đa là song song k−2k−2 đường chéo, thế thì tối đa ta chỉ có (k−2)2k(k−2)2k đường chéo và g≥2k(k−2)g≥2k(k−2). Điều này mâu thuẫn với (1).
Như thế ta có kk đường thẳng song song với nhau là: d1,d2,…,dk−1,ad1,d2,…,dk−1,a.
Lại có đa giác đã cho là đa giác lồi, nên các đường chéo d1,d2,…,dk−1d1,d2,…,dk−1 cùng nằm trên 1 nửa mặt phẳng bờ XĐ cạnh aa.
Không giảm tổng quát có thể cho d1d1 là đường chéo xa nhất đối với aa (vì nếu không thì đánh số lại các đường chéo trên). Ta có tất cả kk đoạn thẳng phân biệt, nên mỗi đỉnh của đa giác đều là đầu mút của một đoạn nào đó trong số kk đoạn trên. Từ đó suy ra toàn bộ đa giác nằm hẳn về một ửa mặt phẳng xác định bởi d1d1. Do d1d1 là đường chéo, nên điều này mâu thuẫn với tính lồi của đa giác. Vậy giả thiết phản chứng là sai.
Ta có điều phải chứng minh. 

Đa giác lồi n cạnh có n đỉnh.

Chọn 2 điểm bất kì trong số các đỉnh của một đa giác ta được 1 cạnh hoặc 1 đường chéo của đa giác.

⇒Tổng số cạnh và đường chéo của đa giác bằng:

⇒ số đường chéo của đa giác lồi có n cạnh là:

Đặt n(n-3)/2 (*)

*)Với n=4  => có  4(4-3)/2=2
=> * đúng với n =2
*)Giả sử (*)đúng với n=k có => k(k-3)/2 với đa giác lồi có k cạnh
*) Ta chứng minh cho (*) đúng với n=k+1 <=> đa giác lồi k+1 cạnh có (k+1)(k-2)/2 đường chéo.
Thật vậy,để ý rằng,đa giác lồi có k cạnh nếu thêm 1 đỉnh sẽ có thêm k-1 đường chéo
=>
số đường chéo của đa giác lồi k+1 cạnh là :
 k(k-3)/2 +k-1= (k^2-k-2)/2=(k+1)(k-2)/2 (đúng)
=> đpcm

theo bạn nói thì đa giác lồi có n(n-3) :2 đường chéo
Mà đa giác lồi này có 170 đường chéo
=> n(n-3):2 = 170
=> n(n-3) = 340
=> n(n-3) = 20.17
<=> n = 20
Vậy đa giác lồi này có 20 cạnh