Diagonal

For avenyen i Barcelona, se Avinguda Diagonal.

En diagonal er i vid forstand en skrå linje eller noe som kan karakteriseres ved en skrå linje. I matematikk kan en diagonal være

  • en diagonal i et polygon eller en mangekant: et linjestykke som forbinder to hjørner i polygonet, slik at hjørnene ikke ligger på samme sidekant.[1] Hvis en mangekant er konkav, vil noen diagonaler ligge utenfor mangekanten.
  • en diagonal i et polyeder: et linjestykke som forbinder to hjørner i polyederet, slik at hjørnene ikke ligger på samme sideflate.[1][2][3] En utvidet definisjon sier at en diagonal i et polyeder er et linjestykke mellom to hjørner, så lenge disse ikke ligger på samme sidekant.[4]
  • en diagonal i en matrise: En samling av matriseelementer der .
  • en diagonal i et kartesisk produkt : en undermengde som inneholder alle elementer der begge koordinatene er like, det vil si på forma .[5]
Diagonaler i en sekskant - en heksagon.

Ordet «diagonal» stammer fra det greske διαγώνιος = diagonios, fra dia- som betyr «gjennom», «på tvers» og gonia som betyr «vinkel». Siste stavelse er beslektet med gony, med betydning «kne».[3]

Diagonal i et polygon

Et enkelt polygon er et polygon der ingen av sidekantene krysser hverandre. Antall diagonaler i en enkel -kant er gitt av:

Tabellen under gir antall diagonaler som funksjon av antall sider i en mangekant:

SiderDiagonaler
30
42
55
69
714
820
927
1035
SiderDiagonaler
1144
1254
1365
1477
1590
16104
17119
18135
SiderDiagonaler
19152
20170
21189
22209
23230
24252
25275
26299
SiderDiagonaler
27324
28350
29377
30406
31434
32464
33495
34527
SiderDiagonaler
35560
36594
37629
38665
39702
40740
41779
42819

Diagonal i et polyeder

Diagonaler i en kube med sidelengder 1. AC' (vist i blått) er en romdiagonal med lengde kvadratroten av 3, mens AC (vist i rødt) er en sidediagonal med lengde kvadratroten av 2.

En diagonal i en mangekant som utgjør en av sideflatene i et polyeder, kalles en sidediagonal.[6] Tilsvarende kan romdiagonal brukes dersom en ønsker å poengtere at diagonalen går i det indre av polyederet.[7]

Diagonal i en matrise

I en kvadratisk matrise kalles matriseelementene , der begge indeksene er like, for hoveddiagonalen eller bare diagonalen. Tilsvarende kalles alle elementer der for en sidediagonal.

I en identitetsmatrise er alle elementene utenfor hoveddiagonalen lik null. Elementene hoveddiagonalen er lik 1. En matrise med nullelementer overalt bortsett fra på hoveddiagonalen, kalles generelt en diagonalmatrise. En -identitetsmatrise har forma

I den følgende matrisen er bare matriseelementer i en øvre sidediagonal ulik null:

Diagonal i et kartesisk produkt

Det kartesiske produktet er en mengde av ordnede par , slik at både og er elementer i mengden . Diagonalen eller diagonalmengden er undermengden som inneholder alle ordende par der de to koordinatene er like.

Planet R2 er et kartesisk produkt R R, dvs en mengde av ordnede par der både og er relle tall. Diagonalmengden er lik mengden av , det vil si den rette linja som har ligning . Dette er en skrå linje i planet, noe som forklarer bruken av navnet «diagonal» også for det kartesiske produktet i mer abstrakt betydning.

Se også

Referanser