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v1.0可编写可改正
正多边形和圆知识点
学习要求:
认识正多形的观点,掌握用平分周画内接正多形的方法,能熟地行正三角
形、正方形、正六形相关的算.
内容剖析:
1.正多边形的定义:
各相等,各角也相等的多形叫做正多形。
2.正多边形与圆的相关定理
把分红n(n≥3)等份:
(1)
依次各分点所得的多形是个的内接正
n形;
(2)
各分点作的切,以相切的交点点的多形是个的外切正
n
形;
任何正多形都有一个外接与一个内切,两个是同心。
注意:①依据正多形与的相关定理(1)、(2),只需能将一个分红n(n≥3)等份,
就能够获得个的内接正n形及外切正n形,想一想,你可否利用直尺和作已知
的内接(或外切)正三角形、正方形、正六形、正十二形;
②怎样明任何一个正多形A1A2A3??An-1An都有一个外接呢?
我可A1、A2、A3三点作一个⊙O,分OA1、OA2、OA3,OA4,通明△OA1A2≌
△OA3A4,获得OA4=OA3=OA2=OA1.
进而点A4在⊙O上,同理可A5、A6??An-1、An其余各点也都在⊙O上,可推出此正
多形有一个外接。
想一想,在此基上怎样明⊙O的心O点也是其内切的心呢?
正多边形的其余性质
(1)正多形都是称形,一个正n形共有n条称,每条称都通正n
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边形的中心,边数为
偶数的正多边形仍是中心对称图形,它的中心就是对称中心。
边数相同的正多边形相像。
正多边形的相关计算
正多边形的外接圆(或内切圆)的圆心叫做正多边形的中心,外接圆的半径叫做正多边形
的半径,内切圆的半径叫做正多边形的边心距,正多边形每一边所对的外接圆的圆心角叫做
正多边形的中心角。
正n边形的相关计算公式
(1)
(2)
(3)
注意:①同一个圆的内接正n边形和外切正n边形是相像形,相像比是圆的内接正n
边形边心距与它的半径之比。这样,同一个正n边形的内切圆和外接圆的相像
比
②常用协助线:连半径,作边心距,由正多边形的半径、边心距和边长组成的直角
三角形集中反应了正多边形各元素间的关系,是解计算问题的基本图形,并且正n边形的半
径和边心距把正n边形分红2n个全等的直角三角形。
例题剖析:
2
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1.圆内接正六边形的周长为24,则该圆的内接正三角形的周长为()
A.12B.6C.12D.6
解:由题意知正六边形的边长为4,故其外接圆半径也为4,
如图,O为正△ABC的中心,
连结OA,则∠OAB=30°,OA=4,作OD⊥AB于D,则AD=OA·cos30°=2,
AB=4,周长为12,
∴选C.
2.若一个正三角形的周长与一个正六边形的周长相等,试求这个正三角形与这个
正六边形的面积之比。
解:设正三角形的边长为a,正六边形的边长为b。
则6b=3a,即
∵正三角形的面积
正六边形的面积
答:这个正三角形与这个正六边形的面积比为2:3。
3.如图,是两个相同的正六边形,其中一个正多边形的极点在另一个正多边形外
接圆圆心O处.求重叠部分面积与阴影部分面积之比.
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剖析:此题是一道与正六边形相关的计算题.两个正六边形,要求重叠部分面积与阴
影部分面积之比,只需找到重叠部分面积、阴影部分面积与正六边形ABCDEF面积的关系
即可解决问题.
解:如图,连结OA、OB、OC,设OA′交AB于K,OE′交CD于H,
因为∠AOK=∠AOC-∠KOC=120°-∠KOC,
COH=120°-∠KOC,
所以∠AOK=∠COH,
又∠OAK=∠OCH=60°,OA=OC,
所以△AOK≌△COH,
所以S五边形OKBCH=S四边形ABCO=2S△OBC,
所以S阴影=S正六边形ABCDEF-S五边形OKBCH=6S△OBC-2S△OBC=4S△OBC.
S
:S
阴影
=
.
五边形OKBCH
即重叠部分面积与阴影部分面积之比.
【总结】此题经过利用正六边形的相关性质,结构全等三角形,将不规则图形的面积用
同一个三角形的面积表示出来体现了一种数学思想——转变思想。这也是解决正多边形相关
问题常用到的数学思想。
已知:如图,正五边形ABCDE的对角线AC、BE相交于M。
2
求证:BE·BM=EM。
剖析:应将共线的BE、BM、EM之间的数量关系的证明问题,转变为不共线的三条线段
之间的关系由于AB=AE=EM,可将结论改证为
2
AB=BM·BE,即证△ABM∽△BEA.
证明:由正五边形的性质,不难得出∠
EAB=108°,∠AEB=∠ABE=∠MAB=36°
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进而∠EAM=∠EMA=72°,∠AMB=108°
EM=EA=AB
在△ABM和△BEA中
∴△ABM∽△BEA
2
而EM=AB∴BE·BM=EM
2
想一想:EM=BE·BM这个结论说了
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