41【基础】正多边形和圆(基础课程讲义例题练习含答案)
正多边形和圆练习题及答案
正多边形和圆练习一、课前预习 (5分钟训练)1.圆的半径扩大一倍,则它的相应的圆内接正n 边形的边长与半径之比( )A.扩大了一倍B.扩大了两倍C.扩大了四倍D.没有变化2.正三角形的高、外接圆半径、边心距之比为( )A.3∶2∶1B.4∶3∶2C.4∶2∶1D.6∶4∶33.正五边形共有__________条对称轴,正六边形共有__________条对称轴.4.中心角是45°的正多边形的边数是__________.5.已知△ABC 的周长为20,△ABC 的内切圆与边AB 相切于点D,AD=4,那么BC=__________.二、课中强化(10分钟训练)1.若正n 边形的一个外角是一个内角的32时,此时该正n 边形有_________条对称轴.2.同圆的内接正三角形与内接正方形的边长的比是( )A.26B.43C.36D.34 3.周长相等的正三角形、正四边形、正六边形的面积S 3、S 4、S 6之间的大小关系是( )A.S 3>S 4>S 6B.S 6>S 4>S 3C.S 6>S 3>S 4D.S 4>S 6>S 34.已知⊙O 和⊙O 上的一点A(如图24-3-1).(1)作⊙O 的内接正方形ABCD 和内接正六边形AEFCGH ;(2)在(1)题的作图中,如果点E 在弧AD 上,求证:DE 是⊙O 内接正十二边形的一边.图24-3-1三、课后巩固(30分钟训练) 1.正六边形的两条平行边之间的距离为1,则它的边长为( ) A.63 B.43 C.332 D.33 2.已知正多边形的边心距与边长的比为21,则此正多边形为( ) A.正三角形 B.正方形 C.正六边形 D.正十二边形3.已知正六边形的半径为3 cm ,则这个正六边形的周长为__________ cm.4.正多边形的一个中心角为36度,那么这个正多边形的一个内角等于___________度.5.如图24-3-2,两相交圆的公共弦AB 为23,在⊙O 1中为内接正三角形的一边,在⊙O 2中为内接正六边形的一边,求这两圆的面积之比.图24-3-26.某正多边形的每个内角比其外角大100°,求这个正多边形的边数.7.如图24-3-3,在桌面上有半径为2 cm 的三个圆形纸片两两外切,现用一个大圆片把这三个圆完全覆盖,求这个大圆片的半径最小应为多少?图24-3-38.如图24-3-4,请同学们观察这两个图形是怎么画出来的?并请同学们画出这个图形(小组之间参与交流、评价).图24-3-49.用等分圆周的方法画出下列图案:图24-3-510.如图24-3-6(1)、24-3-6(2)、24-3-6(3)、…、24-3-6(n),M、N分别是⊙O的内接正三角形ABC、正方形ABCD、正五边形ABCDE、…、正n边形ABCDE…的边AB、BC上的点,且BM=CN,连结OM、ON.图24-3-6(1)求图24-3-6(1)中∠MON的度数;(2)图24-3-6(2)中∠MON的度数是_________,图24-3-6(3)中∠MON的度数是_________;(3)试探究∠MON 的度数与正n 边形边数n 的关系(直接写出答案).参考答案一、课前预习 (5分钟训练)1思路解析:由题意知圆的半径扩大一倍,则相应的圆内接正n 边形的边长也扩大一倍,所以相应的圆内接正n 边形的边长与半径之比没有变化. 答案:D2.思路解析:如图,设正三角形的边长为a ,则高AD=23a ,外接圆半径OA=33a ,边心距OD=63a ,所以AD ∶OA ∶OD=3∶2∶1.答案:A 3.答案:5 64.思路解析:因为正n 边形的中心角为n ︒360,所以45°=n ︒360,所以n=8. 答案:85.思路解析:由切线长定理及三角形周长可得.答案:6二、课中强化(10分钟训练)1.思路解析:因为正n 边形的外角为n︒360,一个内角为n n ︒•-180)2(, 所以由题意得n︒360=32·n n ︒•-180)2(,解这个方程得n=5.答案:5 2. 思路解析:画图分析,分别求出正三角形、正方形的边长,知应选A.答案:A3.思路解析:周长相等的正多边形的面积是边数越多面积越大.答案:B4. 思路分析:求作⊙O 的内接正六边形和正方形,依据定理应将⊙O 的圆周六等分、四等分,而正六边形的边长等于半径;互相垂直的两条直径由垂径定理知把圆四等分.要证明DE 是⊙O 内接正十二边形的一边,由定理知,只需证明DE 所对圆心角等于360°÷12=30°.(1)作法:①作直径AC;②作直径BD ⊥AC;③依次连结A 、B 、C 、D 四点,四边形ABCD 即为⊙O 的内接正方形;④分别以A 、C 为圆心,OA 长为半径作弧,交⊙O 于E 、H 、F 、G; ⑤顺次连结A 、E 、F 、C 、G 、H 各点.六边形AEFCGH 即为⊙O 的内接正六边形.(2)证明:连结OE 、DE.∵∠AOD =4360︒=90°,∠AOE =6360︒=60°, ∴∠DOE =∠AOD -∠AOE =30°.∴DE 为⊙O 的内接正十二边形的一边.三、课后巩固(30分钟训练)1. 思路解析:正六边形的两条平行边之间的距离为1,所以边心距为0.5,则边长为33.答案:D 2.思路解析:将问题转化为直角三角形,由直角边的比知应选B.答案:B3.答案:184.答案:144.5思路分析:欲求两圆的面积之比,根据圆的面积计算公式,只需求出两圆的半径R 3与R 6的平方比即可.解:设正三角形外接圆⊙O 1的半径为R 3,正六边形外接圆⊙O 2的半径为R 6,由题意得R 3=33AB ,R 6=AB ,∴R 3∶R 6=3∶3.∴⊙O 1的面积∶⊙O 2的面积=1∶3.6.解:设此正多边形的边数为n ,则各内角为n n ︒•-180)2(,外角为n ︒360,依题意得n n ︒•-180)2(-n︒360=100°.解得n =9. 7.思路分析:设三个圆的圆心为O 1、O 2、O 3,连结O 1O 2、O 2O 3、O 3O 1,可得边长为4 cm 的正△O 1O 2O 3,设大圆的圆心为O ,则点O 是正△O 1O 2O 3的中心,求出这个正△O 1O 2O 3外接圆的半径,再加上⊙O 1的半径即为所求.解:设三个圆的圆心为O 1、O 2、O 3,连结O 1O 2、O 2O 3、O 3O 1,可得边长为4 cm的正△O1O2O3,则正△O1O2O3外接圆的半径为334cm,所以大圆的半径为334+2=3634(cm).8.如图24-3-4,请同学们观察这两个图形是怎么画出来的?并请同学们画出这个图形(小组之间参与交流、评价).图24-3-4答案:略.9.用等分圆周的方法画出下列图案:图24-3-5作法:(1)分别以圆的4等分点为圆心,以圆的半径为半径,画4个圆;(2)分别以圆的6等分点为圆心,以圆的半径画弧.10.如图24-3-6(1)、24-3-6(2)、24-3-6(3)、…、24-3-6(n),M、N分别是⊙O的内接正三角形ABC、正方形ABCD、正五边形ABCDE、…、正n边形ABCDE…的边AB、BC上的点,且BM=CN,连结OM、ON.图24-3-6(1)求图24-3-6(1)中∠MON的度数;(2)图24-3-6(2)中∠MON的度数是_________,图24-3-6(3)中∠MON的度数是_________;(3)试探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系(直接写出答案).答案:(1)方法一:连结OB、OC.∵正△ABC内接于⊙O,∴∠OBM=∠OCN=30°,∠BOC=120°.又∵BM=CN,OB=OC,∴△OBM≌△OCN.∴∠BOM=∠CON.∴∠MON=∠BOC=120°.方法二:连结OA、OB.∵正△ABC内接于⊙O,∴AB=AC,∠OAM=∠OBN=30°,∠AOB=120°.又∵BM=CN,∴AM=BN. ∵OA=OB,∴△AOM≌△BON.∴∠AOM=∠BON.∴∠MON=∠AOB=120°.(2)90°72°(3)∠MON=n360.。
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正多边形与圆副标题题号一二总分得分一、选择题(本大题共5小题,共15.0分)1.有一边长为4的正n 边形,它的一个内角为,则其外接圆的半径为 120∘()A. B. 4 C. D. 24323【答案】B【解析】解:经过正n 边形的中心O 作边AB 的垂线OC ,则度,度,∠B =60∠O =30在直角中,根据三角函数得到.△OBC OB =4故选B .根据正n 边形的特点,构造直角三角形,利用三角函数解决.正多边形的计算一般要经过中心作边的垂线,并连接中心与一个端点构造直角三角形,把正多边形的计算转化为解直角三角形.2.如图,的外切正六边形ABCDEF 的边长为2,则图中⊙O 阴影部分的面积为 ()A.3−π2B.3−32πC. 2−π3D. 3−π3【答案】A【解析】解:六边形ABCDEF 是正六边形,∵,∴∠AOB =60∘是等边三角形,,∴△OAB OA =OB =AB =2设点G 为AB 与的切点,连接OG ,则,⊙O OG ⊥AB ,∴OG =OA ⋅sin 60∘=2×32=3∴S 阴影=S △OAB −S 扇形OMN =12×2×3−60π×(3)2360=3−π2.故选A .由于六边形ABCDEF 是正六边形,所以,故是等边三角形,∠AOB =60∘△OAB ,设点G 为AB 与的切点,连接OG ,则,OA =OB =AB =2⊙O OG ⊥AB ,再根据,进而可得出结论.OG =OA ⋅sin 60∘S 阴影=S △OAB −S 扇形OMN 本题考查的是正多边形和圆,根据正六边形的性质求出是等边三角形是解答此△OAB 题的关键.3.如图,是等边三角形ABC 的外接圆,的半径为2,则⊙O ⊙O 等边的边长为 △ABC ()A. 1B.C.D. 2323【答案】D【解析】解:作于D ,连接OB ,如图所示:OD ⊥BC 则,BD =CD =12BC 是等边三角形ABC 的外接圆,∵⊙O ,∴∠OBD =12∠ABC =30∘,∴OD =12OB =1,∴BD =3OD =3,∴BC =2BD =23即等边的边长为;△ABC 23故选:D .作于D ,连接OB ,由垂径定理得出,由等边三角形的性质和OD ⊥BC BD =CD =12BC 已知条件得出,求出OD ,再由三角函数求出BD ,即可得出∠OBD =12∠ABC =30∘BC 的长.本题考查了等边三角形的性质、垂径定理、含角的直角三角形的性质、三角函数;30∘熟练掌握等边三角形的性质,并能进行推理计算是解决问题的关键.4.如图,正六边形ABCDEF 内接于,半径为4,则这⊙O 个正六边形的边心距OM 和的长分别为 BC⏜()A. 2,π3B. ,23πC. ,32π3D. ,234π3【答案】D【解析】解:连接OB ,,∵OB =4,∴BM =2,∴OM =23,BC ⏜=60π×4180=43π故选:D .正六边形的边长与外接圆的半径相等,构建直角三角形,利用直角三角形的边角关系即可求出OM ,再利用弧长公式求解即可.本题考查了正多边形和圆以及弧长的计算,将扇形的弧长公式与多边形的性质相结合,构思巧妙,利用了正六边形的性质,是一道好题.5.以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是 ()A. B. C. D. 223223【答案】A【解析】解:如图1,,∵OC =2;∴OD =2×sin 30∘=1如图2,,∵OB =2;∴OE =2×sin 45∘=2如图3,,∵OA =2,∴OD =2×cos 30∘=3则该三角形的三边分别为:1,,,23,∵(1)2+(2)2=(3)2该三角形是直角三角形,∴该三角形的面积是:.∴12×1×2=22故选:A .由于内接正三角形、正方形、正六边形是特殊内角的多边形,可构造直角三角形分别求出边心距的长,由勾股定理逆定理可得该三角形是直角三角形,进而可得其面积.本题主要考查多边形与圆,解答此题要明确:多边形的半径、边心距、中心角等概念,根据解直角三角形的知识解答是解题的关键.二、填空题(本大题共1小题,共3.0分)6.已知一个正六边形的边心距为,则它的半径为______ .3【答案】2【解析】解:如图,在中,,,Rt △AOG OG =3∠AOG =30∘ ;∴OA =OG ÷cos 30∘=3÷32=2故答案为:2.设正六边形的中心是O ,一边是AB ,过O 作与G ,在直OG ⊥AB 角中,根据三角函数即可求得OA .△OAG 本题主要考查正多边形的计算问题,常用的思路是转化为直角三角形中边和角的计算,属于常规题.。
(2021年整理)正多边形和圆知识点整理+典型例题+课后练习
正多边形和圆知识点整理+典型例题+课后练习(推荐完整)编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(正多边形和圆知识点整理+典型例题+课后练习(推荐完整))的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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个性化辅导教案学生姓名: 授课教师: 所授科目:学生年级: 上课时间: 2016 年月日时分至时分共小时例3(中考):如图,在桌面上有半径为2 cm的三个圆形纸片两两外切,现用一个大圆片把这三个圆完全覆盖,求这个大圆片的半径最小应为多少?课堂练习:选择题1.一个正多边形的一个内角为120°,则这个正多边形的边数为( )A.9 B.8 C.7 D.62.如图所示,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值应是( )A. cm B. cm C.cm D.1 cm第2题图第3题图第4题图3.如图所示,两个正六边形的边长均为1,其中一个正六边形的一边恰在另一个正六边形的对角线上,则这个图形(阴影部分)外轮廓线的周长是 ( )A.7 B.8 C.9 D.104.如图4所示,正六边形ABCDEF内接于⊙O,则∠ADB的度数是( ).A.60° B.45° C.30° D.22.5°5.若半径为5cm的一段弧长等于半径为2cm的圆的周长,•则这段弧所对的圆心角为() A.18° B.36° C.72° D.144°6.正六边形的周长为12,则同半径的正三角形的面积为________,同半径的正方形的周长为________.7. 正六边形的外接圆的半径与内切圆的半径之比为 .8.如图所示,正△ABC的外接圆的圆心为O,半径为2,求△ABC的边长a,周长P,边心距r,面积S.巩固练习 姓 名 所授科目年 授课老米晓菲 完成时间1.正六边形的两条平行边之间的距离为1,则它的边长为( )A.63 B 。
2020年九年级数学上册专题24.3正多边形和圆(讲练)【含解析】
2020年九年级数学上册专题24.3正多边形和圆(讲练)一、知识点1.正多边形与圆(1)正多边形的有关概念:边长(a)、中心(O)、中心角(∠AOB)、半径(R))、边心距(r),如图所示①.(2)特殊正多边形中各中心角、长度比:中心角=120° 中心角=90° 中心角=60°,△BOC 为等边△a:r:R=2:1:2 a:r:R=2::2 a:r:R=2:2二、标准例题:例1:如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,连接BD .则∠CBD 的度数是()A .30°B .45°C .60°D .90°【答案】A【解析】∵在正六边形ABCDEF 中,∠BCD ==120°,BC =CD,(62)1806-⨯∴∠CBD =(180°﹣120°)=30°,12故选:A .总结:本题考查的是正多边形和圆、等腰三角形的性质,三角形的内角和,熟记多边形的内角和是解题的关键.例2:如图中有两张型号完全一样的折叠式饭桌,将正方形桌面边上的四个弓形翻折起来后,就能形成一个圆形桌面(可以近似看作正方形的外接圆),正方形桌面与翻折成圆形桌面的面积之比最接近( )A .B .C .D .45342312【答案】C【解析】连接AC ,设正方形的边长为a ,∵四边形ABCD 是正方形,∴∠B=90°,∴AC 为圆的直径,a ,,223π=≈故选C.总结:本题考查的是正多边形和圆,掌握圆周角定理、正方形的性质是解题的关键.例3:如图,正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,BE 是⊙O 的直径,连接BF ,延长BA ,过F 作FG ⊥BA ,垂足为G .(1)求证:FG是⊙O的切线;(2)已知FG =,求图中阴影部分的面积.【答案】(1)见解析;(2) 图中阴影部分的面积为.83π【解析】(1)证明:连接OF ,AO ,∵AB =AF =EF ,∴,AB AF EF ==∴∠ABF =∠AFB =∠EBF =30°,∵OB =OF ,∴∠OBF =∠BFO =30°,∴∠ABF =∠OFB ,∴AB ∥OF ,∵FG ⊥BA ,∴OF ⊥FG ,∴FG 是⊙O 的切线;(2)解:∵,AB AF EF ==∴∠AOF =60°,∵OA =OF ,∴△AOF 是等边三角形,∴∠AFO =60°,∴∠AFG =30°,∵FG =,∴AF =4,∴AO =4,∵AF ∥BE ,∴S △ABF =S △AOF ,∴图中阴影部分的面积=.260483603ππ⨯=总结:此题考查切线的判定,等边三角形的判定,扇形面积,解题关键在于利用等弧对等角三、练习1.如图,正六边形的边长为2,分别以点为圆心,以为半径作扇形,扇形ABCDEF ,A D ,AB DCABF .则图中阴影部分的面积是( )DCE A .B .C .D.43π83π-43π-43π【答案】B 【解析】解:∵正六边形的边长为2,ABCDEF ∴正六边形的面积是:,,ABCDEF ()22sin 606622︒⨯⨯=⨯=120FAB EDC ∠=∠=∴图中阴影部分的面积是:,21202823603ππ⨯⨯-⨯=故选:B .2.有一个正五边形和一个正方形边长相等,如图放置,则的值是()1∠A .B .C .D .15︒18︒20︒9︒【答案】B 【解析】解:正五边形的内角的度数是1(52)1801085︒︒⨯-⨯=正方形的内角是90°,则∠1=108°-90°=18°.故选:B .3.如图,已知正方形的顶点、在上,顶点、在内,将正方形绕点逆ABCD A B O C D O ABCD A 时针旋转,使点落在上.若正方形的边长和的半径均为,则点运动的路径长为D O ABCD O 6cm D ()A .B .C .D .2cmπ32cm πcm π12cm π【答案】C 【解析】解:设圆心为O ,连接AO ,BO , OF ,∵AB=6,AO=BO=6,∴AB=AO=BO,∴三角形AOB 是等边三角形,∴∠OAB=60°∵AF=AO=FO=6,∴△FAO 是等边三角形,∴∠OAF=60°∠FAB=∠OAB+∠OAF =120°,∴∠EAC=120°-90°=30°,∵AD=AB=AF=6,∴点D 运动的路径长为:=π.306180π⨯⨯故选:C .4.如图,在正五边形中,,的延长线交于点,则等于( ).ABCDE AE CD FF ∠A .B .C .D .30°32︒36︒38︒【答案】C 【解析】∵五边形ABCDE 是正五边形,∴∠AED =∠EDC =108°,∴∠FED =∠FDE =72°,由三角形的内角和定理得:∠F =180°﹣72°﹣72°=36°.故选C .5.如图,已知正五边形内接于,连结,则的度数是( )ABCDE O BD ABD ∠A .B .C .D .60︒70︒72︒144︒【答案】C 【解析】∵五边形为正五边形ABCDE ∴()1552180108ABC C ∠=∠=-⨯︒=︒∵CD CB =∴181(8326)010CBD ∠=︒-︒=︒∴72ABD ABC CBD ∠=∠-∠=︒故选:C .6.如图,正六边形的边长为2,分别以正六边形的六条边为直径向外作半圆,与正六边形的外接圆围成的6个月牙形的面积之和(阴影部分面积)是( )A .B .C .D .π-2π-π+2π+【答案】A【解析】解:6个月牙形的面积之和,2132622πππ⎛=--⨯⨯= ⎝故选:A .7.阅读理如图1,在平面内选一定点O,引一条有方向的射线Ox,再选定一个单位长度,那么平面上任一点M 的位置可由∠MOx 的度数θ与OM 的长度m 确定,有序数对(θ,m)称为M 点的“极坐标”,这样建立的坐标系称为“极坐标系”。
中考数学复习----《正多边形与圆》知识点总结与练习题(含答案)
中考数学复习----《正多边形与圆》知识点总结与练习题(含答案)知识点总结1.正多边形与圆的关系把一个圆分成n(n是大于2的自然数)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形,这个圆叫做这个正多边形的外接圆。
2.正多边形的有关概念①中心:正多边形的外接圆的圆心叫做正多边形的中心。
②正多边形的半径:外接圆的半径叫做正多边形的半径。
③中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角。
④边心距:中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距。
练习题1、(2022•长春)跳棋是一项传统的智力游戏.如图是一副跳棋棋盘的示意图,它可以看作是由全等的等边三角形ABC和等边三角形DEF组合而成,它们重叠部分的图形为正六边形.若AB=27厘米,则这个正六边形的周长为厘米.【分析】根据对称性和周长公式进行解答即可.【解答】解:由图象的对称性可得,AM=MN=BN=AB=9(厘米),∴正六边形的周长为9×6=54(厘米),故答案为:54.2、(2022•营口)如图,在正六边形ABCDEF中,连接AC,CF,则∠ACF=度.【分析】设正六边形的边长为1,正六边形的每个内角为120°,在△ABC中,根据等腰三角形两底角相等得到∠BAC=30°,从而∠CAF=∠BAF﹣∠BAC=120°﹣30°=90°,过点B作BM⊥AC于点M,根据含30°的直角三角形的性质求出BM,根据勾股定理求出AM,进而得到AC的长,根据tan∠ACF===即可得出∠ACF=30°.【解答】解:设正六边形的边长为1,正六边形的每个内角=(6﹣2)×180°÷6=120°,∵AB=BC,∠B=120°,∴∠BAC=∠BCA=×(180°﹣120°)=30°,∵∠BAF=120°,∴∠CAF=∠BAF﹣∠BAC=120°﹣30°=90°,如图,过点B作BM⊥AC于点M,则AM=CM(等腰三角形三线合一),∵∠BMA=90°,∠BAM=30°,∴BM=AB=,∴AM===,∴AC=2AM=,∵tan∠ACF===,∴∠ACF=30°,故答案为:30.3、(2022•呼和浩特)如图,从一个边长是a的正五边形纸片上剪出一个扇形,这个扇形的面积为(用含π的代数式表示);如果将剪下来的扇形围成一个圆锥,圆锥的底面圆直径为.【分析】先求出正五边形的内角的度数,根据扇形面积的计算方法进行计算即可;扇形的弧长等于圆锥的底面周长,可求出底面直径.【解答】解:∵五边形ABCDE是正五边形,∴∠BCD==108°,∴S扇形==;又∵弧BD的长为=,即圆锥底面周长为,∴圆锥底面直径为,故答案为:;.4、(2022•绥化)如图,正六边形ABCDEF和正五边形AHIJK内接于⊙O,且有公共顶点A,则∠BOH的度数为度.【分析】求出正六边形的中心角∠AOB和正五边形的中心角∠AOH,即可得出∠BOH的度数.【解答】解:如图,连接OA,正六边形的中心角为∠AOB=360°÷6=60°,正五边形的中心角为∠AOH=360°÷5=72°,∴∠BOH=∠AOH﹣∠AOB=72°﹣60°=12°.故答案为:12.5、(2022•梧州)如图,四边形ABCD是⊙O的内接正四边形,分别以点A,O为圆心,取大1OA的定长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交⊙O于点E,F.若OA 于2=1,则BE⌒,AE,AB所围成的阴影部分面积为.【分析】连接OE、OB.由题意可知,∴△AOE为等边三角形,推出S阴影=S扇形AOB﹣S弓形AOE﹣S△AOB=S扇形AOB﹣(S扇形AOE﹣S△AOE)﹣S△AOB=S扇形AOB﹣S扇形AOE+S△AOE ﹣S△AOB,即可求出答案.【解答】解:连接OE、OB,由题意可知,直线MN垂直平分线段OA,∴EA=EO,∵OA=OE,∴△AOE为等边三角形,∴∠AOE=60°,∵四边形ABCD是⊙O的内接正四边形,∴∠AOB=90°,∴∠BOE=30°,∵S弓形AOE=S扇形AOE﹣S△AOE,∴S阴影=S扇形AOB﹣S弓形AOE﹣S△AOB=S扇形AOB﹣(S扇形AOE﹣S△AOE)﹣S△AOB=S扇形AOB﹣S扇形AOE+S△AOE﹣S△AOB=S扇形BOE+S△AOE﹣S△AOB=+﹣=.故答案为:.6、(2022•宿迁)如图,在正六边形ABCDEF中,AB=6,点M在边AF上,且AM=2.若经过点M的直线l将正六边形面积平分,则直线l被正六边形所截的线段长是.【分析】设正六边形ABCDEF的中心为O,过点M、O作直线l交CD于点N,则直线l 将正六边形的面积平分,直线l被正六边形所截的线段长是MN,连接OF,过点M作MH ⊥OF于点H,连接OA,由正六边形的性质得出AF=AB=6,∠AFO=∠AFE=×=60°,MO=ON,进而得出△OAF是等边三角形,得出OA=OF=AF=6,由AM=2,得出MF=4,由MH⊥OF,得出∠FMH=30°,进而求出FH=2,MH=2,再求出OH=4,利用勾股定理求出OM=2,即可求出MN的长度,即可得出答案.【解答】解:如图,设正六边形ABCDEF的中心为O,过点M、O作直线l交CD于点N,则直线l将正六边形的面积平分,直线l被正六边形所截的线段长是MN,连接OF,过点M 作MH⊥OF于点H,连接OA,∵六边形ABCDEF是正六边形,AB=6,中心为O,∴AF=AB=6,∠AFO=∠AFE=×=60°,MO=ON,∵OA=OF,∴△OAF是等边三角形,∴OA=OF=AF=6,∵AM=2,∴MF=AF﹣AM=6﹣2=4,∵MH⊥OF,∴∠FMH=90°﹣60°=30°,∴FH=MF=×4=2,MH===2,∴OH=OF﹣FH=6﹣2=4,∴OM===2,∴NO=OM=2,∴MN=NO+OM=2+2=4,故答案为:4.。
北师大版 九年级数学下册 第三章 圆 专题课讲义 正多边形与圆的相关计算(解析版)
正多边形与圆的相关计算课前测试【题目】课前测试如图正方形ABCD内接于⊙O,E为CD任意一点,连接DE、AE.(1)求∠AED的度数.(2)如图2,过点B作BF∥DE交⊙O于点F,连接AF,AF=1,AE=4,求DE的长度.【答案】∠AED=45°;DE =。
【解析】(1)如图1中,连接OA、OD.∵四边形ABCD是正方形,∴∠AOD=90°,∴∠AED=∠AOD=45°.(2)如图2中,连接CF、CE、CA,作DH⊥AE于H.∵BF∥DE,AB∥CD,∴∠ABF=∠CDE,∵∠CFA=∠AEC=90°,∴∠DEC=∠AFB=135°,∵CD=AB,∴△CDE≌△ABF,∴AF=CE=1,∴AC==,∴AD=AC=,∵∠DHE=90°,∴∠HDE=∠HED=45°,∴DH=HE,设DH=EH=x,在Rt△ADH中,∵AD2=AH2+DH2,∴=(4﹣x)2+x2,解得x=或(舍弃),∴DE=DH=总结:本题考查正多边形与圆、全等三角形的判定和性质、勾股定理,等腰直角三角形的性质和判定等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型。
【难度】4【题目】课前测试如图,已知AB是⊙O的弦,半径OA=2cm,∠AOB=120°.(1)求tan∠OAB的值;(2)计算S△AOB;(3)⊙O上一动点P从A点出发,沿逆时针方向运动,当S△POA=S△AOB时,求P点所经过的弧长.(不考虑点P与点B重合的情形)【答案】tan∠OAB=;S△AOB=(cm2);的长度==(cm).【解析】(1)作OC⊥AB.∵∠AOB=120°,∴∠AOC=60°.∴OC=1,AC=.∴tan∠OAB=.(2)AC=,∴AB=2.∴S△AOB=2×1÷2=(cm2).(3)如图,延长BO交⊙O于点P1,∵点O是直径BP1的中点,S△AP1O=AD×P1O,S△AOB=AD×BO,∵P1O=BO,∴S△P1OA=S△AOB,∠AOP1=60°.∴的长度为(cm).作点A关于直径BP1的对称点P2,连接AP2,OP2,AP3,易得S△P2OA=S△AOB,∠AOP2=120°.∴的长度为(cm).过点B作BP3∥OA交⊙O于点P3,则P2P3直径,易得S△P3OA=S△AOB,∴的长度==(cm).总结:本题综合考查了解直角三角形,及三角形的面积公式及弧长公式.【难度】4知识定位适用范围:北师大版,初三年级,成绩中等以及中等以下知识点概述:正多边形与圆的相关计算是九年级下册第三章的内容,主要讲解了正多边形的相关概念、圆内接正多边形与外切正多边形定义与相关计算、弧长和扇形面积的计算公式。
正多边形和圆(解析版)九年级数学-下册
27.4正多边形和圆姓名:_______班级_______学号:________题型1直角三角形周长、面积与内切圆半径的关系1.(2023上·江苏苏州·九年级校联考阶段练习)三角形两边的长分别是8和6,第三边的长是方程212200x x -+=的一个实数根,则三角形的内切圆半径是()A .1B .2C .3D .4【答案】B【分析】本题主要考查了三角形内切圆,勾股定理的逆定理,解一元二次方程,先利用因式分解法求出方程的两根,根据构成三角形的条件确定这个三角形的三边长为6、8、10,由此利用勾股定理的逆定理证明该三角形是直角三角形,根据等面积法得到求出OD 的长即可得到答案.【详解】解:212200x x -+=,()()2100x x --=,10x ∴=或2,当2x =时,268+=,不能组成三角形,不符合题意;10x ∴=,当第三边为10时,2226810+= ,此三角形是直角三角形,如图所示,在Rt ABC △中,点O 是Rt ABC △的内接圆,分别与,,AB BC AC 相切于D 、E 、F ,,,OD OE OF OD AB OE ∴==⊥ABC ABO ACO BCO S S S S ∴=++ 111222AB BC AB OD BC ∴⋅=⋅+1683452OD OE OF ∴⨯⨯=++2OD ∴=,∴圆O 的半径为2,【答案】()5,1()8093,1【分析】作PD OA ⊥交OA 于D ,PF OB ⊥交OB PB ,由A 、B 的坐标得出4OA =,3OB =,由勾股定理可得点A的坐标为()3,0,0,4,点B的坐标为()OA=,∴=,43OB2222∴=+=+=,AB OA OB435点P是Rt OAB内切圆的圆心,PD OA⊥⊥,PF OB【答案】3cm【分析】此题主要考查了直角三角形内切圆的性质及半径的求法.根据已知得出1()2CD CF AC BC AB ==+-是解题关键.设易证得四边形OFCD 是正方形;那么根据切线长定理可得:在Rt ABC △,90C ∠=︒,9cm BC =根据勾股定理2215(cm)AB AC BC =+=四边形OECF 中,OD OF =,ODC ∠∴四边形OFCD 是正方形,题型2圆外切四边形模型5.(2022上·河北邯郸·九年级校考期中)如图,O 是四边形ABCD 的内切圆.若70AOB ∠=︒,则COD ∠=()A .110︒B .125︒C .140︒D .145︒【答案】A 【分析】根据内切圆得到四条角平分线,结合四边形内角和定理求解即可得到答案;【详解】解:∵O 是四边形ABCD 的内切圆,∴OAB OAD ∠=∠,ODA ODC ∠=∠,OCD OCB ∠=∠,OBC OBA ∠=∠,∵360OAB OAD ODA ODC OCD OCB OBC OBA ∠+∠+∠+∠+∠+∠+∠+∠=︒,∴180OAB OBA ODC OCD OAD ODA OCB OBC ∠+∠+∠+∠=∠+∠+∠+∠=︒,∵70AOB ∠=︒,180OAB OBA AOB ∠+∠+∠=︒,180ODC OCD DOC ∠+∠+∠=︒,∴18070110COD ∠=︒-︒=︒,故选:A ;【点睛】本题考查圆内切四边形及四边形的内角和定理,解题的关键是得到180OAB OBA ODC OCD ∠+∠+∠+∠=︒.6.(2021·九年级课时练习)下面图形中,一定有内切圆的是()A .矩形B .等腰梯形C .菱形D .平行四边形【答案】C【分析】根据内切圆的定义以及特殊四边形的性质进行分析,从而可得答案.【详解】角平分线上的点到角的两边距离相等,角平分线的交点是内切圆的圆心,菱形的对角线平分对角,所以菱形的两条对角线的交点到菱形的各边的距离相等,以交点为圆心,交点到菱形的边为半径的圆就是菱形的内切圆,选项中只有菱形,对角线平分对角.故选C【点睛】本题考查了内切圆的定义,菱形的性质,掌握内切圆的定义是解题的关键.7.(2019上·浙江温州·九年级校考期末)如图,正方形EBFI ,正方形MFCG 和正方形HLGD 都在正方形ABCD 内,且=BF HD .O 分别与AE ,EI ,HL ,AH 相切,点M 恰好落在【答案】1682-【分析】连接AC ,由题意可知【详解】解:如图所示,连接∵正方形EBFI ,正方形MFCG ∴45ACD MCD DAC ∠=∠=∠=∵O 分别与AE ,EI ,HL ,∴四边形AQOP 是正方形,∴AC 过点O ,M ,四边形ABCD 为正方形,题型3三角形内心有关应用9.(2023上·四川绵阳·九年级校联考阶段练习)下列语句中正确的是()A.平分弦的直径垂直于弦B.三点确定一个圆A .12B .【答案】B 【分析】过内心向正三角形的一边作垂线,【详解】解:过O 点作OD ∵O 是正ABC 的内切圆,A.100︒B.【答案】D【分析】此题主要考查了三角形内心的性质以及三角形内角和定理.利用内心的性质得出1【答案】52-/2-+【分析】在AB 的下方作等腰直角三角形过点K 作KT DB ⊥交DB ∵点P 是ACB △的内心,∠∴12PAB CAB ∠=∠,PBA ∠=∴(12PAB PBA CAB ∠+∠=∠∴18045135APB ∠=︒-︒=︒,∴点P 在以K 为圆心,KA 为半径的圆上运动,∵2AB =,AK BK =,AKB ∠设这个三角形内切圆的半径为r ,则11145222S ar br cr =++=,即()1452r a b c ++=,∵三角形的三边a ,b ,c 分别为7,6,∴()1763452r ++=,则:DAC DBC ∠=∠,∵I 是ABC 内心,∴,ABD DBC CAI ∠=∠∠=∴DAC DBA ∠=∠,∴DAC CAI DBA ∠+∠=∠+则:222CH AC AH =-=即:(222141315x -=--解得:425x =,∴22CH AC AH =-=设AD x =,则2BD =-由勾股定理得:2CD AC =222243(2)x x ∴-=--.解得: 2.75x =.【答案】4【分析】首先利用勾股定理求出斜边切线长定理求出内切圆半径,进而求出周长.【详解】如图,连接OD 、在Rt ABC △中,AC AB =设内切圆半径为r ,AB 、BC ∴OD AB ⊥,OE BC ⊥,∵AB BC ⊥,OD OE =,∴四边形ODBE 为正方形,∴OD OE BD BE r ====,由切线长定理得,8AF AD r ==-,6CE CF r ==-,MD MP =,NE NP =,∴8610AC AF CF r r =+=-+-=,解得2r =,则的周长为BM BN MN++BM BN MP NP=+++BM BN MD NE=+++BD BE=+2BD=2r=4=.故答案为:4.【点睛】本题考查了三角形的内切圆,切线的性质定理,切线长定理,解题关键是判断四边形ODBE 为正方形,再依据切线长定理把三角形的周长化为两条切线长,再转化为半径进行求解.题型5三角形内切圆与外接圆综合18.(2023上·河北邢台·九年级校联考期中)已知O 是ABC 的内心,70BAC ∠=︒,P 为平面上一点,点O 恰好又是BCP 的外心,则BPC ∠的度数为()A .50︒B .55︒C .62.5︒D .65︒【答案】C 【分析】本题考查了三角形的内心和三角形外心的性质,三角形内角和定理,利用三角形内心的性质得OB OC 、分别是ABC ACB ∠∠、的角平分线,进而求出BOC ∠的大小,再利用三角形外心的性质得出BPC ∠等于BOC ∠的一半,即可得出答案,牢记以上知识点得出各角之间的关系是解题的关键.∵O是ABC的内心,,∴12OBC ABC ∠=∠,∴12 OBC OCB∠+∠=∠【答案】65︒/65度【分析】本题考查三角形的内心和外心、角平分线的定义、三角形的内角和定理、圆周角定理,连接OB、OC,根据三角形的内心是三角形的内角平分线的交点,结合三角形的内角和定理求得BOC∠,再根据圆周角定理得到∵80BAC ∠=︒,∴180ABC ACB ∠+∠=︒-∵O 是ABC 的内心,∴12OBC ABC ∠=∠,OCB ∠【答案】58【分析】作AD BC ⊥于点D ,作PF 且AD 垂直平分BC ,及BD CD ==得BQ 、PF 和DQ ,由PCF ≌ R R t 答案.则90ADB ADC ∠=∠=︒,∵5AB AC ==,∴AD 平分BAC ∠,且AD 垂直平分∵6BC =,∴1=32BD CD BC ==,【答案】40︒/40度【分析】本题考查三角形内切圆、切线长定理,根据内切圆的定义和切线长定理,可以计算出COB ∠的度数和OGE ∠【详解】解:连接,OD OE【答案】5【分析】连接OA 、OB 、OC 、33BE BD OE ===,进而得出【详解】解:如图,连接OA 、OB ∵ABC 的内切圆半径3r =,30ABO CBO ∴∠=∠=︒,33BE BD OE ∴===,8BC = ,A.72°【答案】A【分析】根据正n边形的中心角的度数为【答案】2【分析】本题考查圆内接正多边形的性质、形的中心角36060AOB︒∠==︒,进而证明由题意,360 AOB∠=∴AOB为等边三角形,【答案】72︒/72度【分析】本题考查的是正多边形和圆;根据正五边形的性质可得解.【详解】∵五边形ABCDE1【答案】72︒/72【分析】本题考查圆周角定理,正多边形与圆,求出正五边形的中心角的度数,掌握圆周角定理是正确解答的前提.求出正五边形的中心角的度数,再根据圆周角定理进行计算即可.【详解】解:如图,连接∵五边形ABCDE 是O 的内接正五边形,∴3605AOB BOC ︒∠=∠=∴7272144AOC ∠=︒+︒=∴1722AFC AOC ∠=∠=A.4B【答案】B【分析】本题考查了正多边形和圆,正六边形的性质,垂径定理,勾股定理,等边三角形的性质,熟练掌握正六边形的性质,证明三角形是等边三角形,运用垂径定理求出60BOC ∠=︒,OB OC =∴BOC 是等边三角形,∴6OB BC ==,OM BC ⊥,1A .2B .确定,所以CMP S △的值不确定【答案】A【分析】本题考查了正多边形与圆,三角形的面积,根据正六边形的性质,得出1S S =则2MN OM =,∵12COD S CD OM = ,PCM S ∴COD PCM S S = ,∵16COD ABCDEF S S = 正六边形,34.(2023上·浙江温州记ACE △的周长为1C ,正六边形为【答案】32【分析】本题主要考查了正六边形的性质,含长为a ,利用含30︒角的直角三角形的性质求出【详解】解:设正六边形的边长为∵六边形ABCDEF 是∴DC DE a ==,CDE ∠∴60,EDH DEH ∠=︒∠∴12DH a =,(1)在方格纸中画出以AC为对角线的正方形小正方形的顶点上;∠为顶角的等腰三角形(2)在方格纸中画出以GFE格点上,连接AG,并直接写出线段【答案】(1)见详解;∠为顶角的等腰三角形(2)解:以GFE22AG=+=.5334【点睛】本题考查作图−应用与设计、勾股定理、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是理解题意,学会利用数形结合的思想思考问题,属于中考常考题型.36.(2022·陕西·陕西师大附中校考模拟预测)如图,已知的内接正方形ABCD法,作出O【答案】见解析【分析】作AC的垂直平分线交⊙【详解】解:如图,正方形ABCD的直径,∵BD垂直平分AC,AC为O的直径,∴BD为O∴BD⊥AC,OB=OD,OA=OC,的内接正方形.∴四边形ABCD是O【点睛】本题考查了作图−复杂作图:解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了圆的基本性质,正方形的判定.37.(2020下·山东青岛·九年级统考学业考试)请用圆规和直尺作图,不写作法,但要保留作图痕迹.已知:⊙O,点A在圆上.求作:以A为一顶点作圆内接正方形ABCD.【答案】见解析【分析】作直径AC,过点O作BD⊥AC交⊙O于B,D,连接AB,BC,CD,AD即可.【详解】如图,四边形ABCD即为所求作.【点睛】本题考查了作图-复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.38.(2022上·江西景德镇·九年级统考期末)已知正六边形ABCDEF,请仅用无刻度直尺,按要求画图:(1)在图1中,画出CD的中点G;(2)在图2中,点G为CD中点以G为顶点画出一个菱形.【答案】(1)见解析(2)见解析【分析】(1)如图1,分别连接AD、CF交于点H,分别延长线段BC、线段ED于点I,连接HI与线段CD交于点G,点G即为所求;(2)如图2,延长线段IH与线段AF交于点J,连接BG、GE、EJ、JB,四边形BGEJ即为所求.【详解】(1)如图1,分别连接AD、CF交于点H,分别延长线段BC、线段ED于点I,连接HI与线段CD交于点G,点G即为所求;(2)如图2,延长线段IH与线段AF交于点J,连接BG、GE、EJ、JB,四边形BGEJ即为所求.【点睛】本题考查了无刻度直尺作图的问题,掌握正六边形的性质、中线的性质、菱形的性质是解题的关键.39.(2023上·江苏盐城【答案】(1)3;(2)21316AN≤≤;(3)9373222r-≤≤【分析】(1)由折叠的性质即可得出结果;(2)当MNA'的外接圆与线段DC相交,且点N与D重合时,此时AN外接圆与线段DC相切时,此时AN最小,利用勾股定理构建方程求解即可;由折叠的性质得:A D AD'=,当MNA ' 的外接圆与线段DC 相交,且点N 与D 重合时,此时AN 最大,即3AN =,当MNA ' 的外接圆与线段DC 相切时,设半径为r ,则3,OF r AO r =-=,则1924AF AM ==,∴()222934r r ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭,当N 与D 重合时r 最大,3,6,6A F r MF r MA ''∴=-=-=,Rt FA M ' 中,()()222366r r -+-=,1r =9372+(舍),29372r -=,故答案为:93732r -≤≤.。
24.3正多边形和圆
24.3正多边形和圆一.【知识要点】1.把一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的,外接圆的半径叫做正多边形的,正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的,中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的.【经典例题】1.分别求半径为R的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边长、边心距、周长和面积(直接写出结果).2.下列说法:①各角相等的多边形是正多边形;②各边相等的多边形是正多边形;③各角相等的圆内接多边形是正多边形;④各顶点等分外接圆的多边形是正多边形.其中正确的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个3.如果一个四边形的外接圆与内切圆是同心圆,那么这个四边形一定是( )A.矩形B.菱形C.正方形D.不能确定4.如图,⊙O是等边三角形ABC的外接圆,⊙O的半径为2,则等边三角形ABC的边长为______________.5.如图,正△ABC外接圆的半径为R,求正△ABC的边长、边心距、周长和面积.6.如图,正方形ABCD 和正三角形AEF 都内接于⊙O ,EF 与BC ,CD 分别相交于点G ,H ,则的值是()A.B. C.D. 27.如图,⊙O 是正六边形ABCDEF 的外接圆,点P 在⊙O 上(P 不与A ,B 重合),则∠APB 的度数为( )A .60°B .60°或120°C .30°D .30°或150°8.(2023绵阳期末第7题)如图,在平面直角坐标系中,正六边形OABCDE 的边长是4,则它的内切圆圆心M 的坐标是( )A .B .C .D .(2,4)EFGH26239.(2021绵阳期末第14题)如图,要拧开一个边长a=2cm的正六角形螺帽,则扳手张开的开口b至少要cm.10.如图,正五边形ABCDE中(1)求证:EB=EC;(2)若BE=2,CF⊥BE交AB于F,求AE+AF.11.如图,六边形ABCDEF为⊙O的内接正六边形,点P为CD的中点,则PAPB的值为三.【题库】【A】1.下列多边形中,是正多边形的是( ).A.菱形B.矩形C.等腰梯形D.正六边形2.下列多边形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的是( ).A.正三角形B.正方形C.正五边形D.平行四边形3.下列正多边形中,对称轴条数是6条的是( ).A.正三角形B.正方形C.正六边形D.正五边形4.正五边形的中心角是______________度.5.一个正多边形的中心角为90°,则它的边数为____________.6.圆内接正五边形ABCDE中,对角线AC和BD相交于点P,则∠APB的度数是()A.36°B.60°C.72°D.108°7.小明画出一个圆内接正三角形,如图所示,若在小明画的图形上再画出一个正六边形,试填写完整下面的步骤:(1)分别用圆规把AB⏜,BC ⏜,AC ⏜两等分,得出等分点____________. (2)顺次连接AD,BD,_____,EC,CF,______,六边形ADBECF 为所画的正六边形.8.如图,A,P,B,C 是☉O 上的四点,∠APC=∠CPB=60°.(1)求证:△ABC 是等边三角形;(2)已知△ABC 的边长为4 cm,求☉O 的半径.9.边长为a 的正六边形的面积等于( )A .243a B.2a C.2233a D.233a10.如图,正八边形ABCDEFGH 中,∠EAG 大小为( ) A .30° B .40° C .45° D .50°11.已知圆内接正六边形的半径为2,则正六边形的边长为( ).12.已知正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,半径为4,则这个正六边形的边心距OH 的长为( ).A.2B. D.13.已知⊙O 的内接正方形的边长为4,则半径为( ).A.4B.2C.14.半径为1的圆内接正三角形的边心距为___________.15.边长为1的正六边形的半径为,中心角等于度,面积为.16.半径为4的正六边形的边心距为,中心角等于,面积为.17.如图,正八边形ABCDEFGH的半径为2,它的面积为.18.半径为3的圆内接正方形的边心距等于.19.下列图形中,既是轴对称图形,又是中心对称图形的有( )①正三角形;②正方形;③正五边形;④正六边形;⑤线段;⑥圆;⑦菱形;⑧平行四边形.A.3个B.4个C.5个D.6个20.(上海中考)如果一个正多边形的中心角为72°,那么这个正多边形的边数是( )A.4B.5C.6D.721.若正方形的边长为6,则其外接圆半径与内切圆半径的大小分别为( )A. C.6,3 D.22.如图,木工师傅从一块边长为60cm的正三角形木板上锯出一块正六边形木板,那么这块正六边形木板的边长为.23.如图,圆内接正△ABC的半径为R,试分别计算△ABC的边长,边心距及面积.【B】1.如图,在☉O中,OA=AB,OC⊥AB,则下列结论错误的是()A.弦AB的长等于圆内接正六边形的边长B.AC⏜=BC⏜C.弦AC的长等于圆内接正十二边形的边长D.∠BAC=30°2.已知☉O的面积为2π,则其内接正三角形的面积为()A.3√3B.3√6C.32√3 D.32√63.△OAB是以正多边形相邻的两个定点A,B与它的中心O为顶点的三角形,若△OAB的一个内角为70°,则该正多边形的边数为_____________.4.如图,有一圆内接正八边形ABCDEFGH,若△ADE的面积为10,则正八边形ABCDEFGH的面积为________________.5.如图,正六边形ABCDEF中,点M在AB边上,∠FMH=120°,MH与六边形外角的平分线BQ交于点H.(1)当点M不与点A,B重合时,求证:∠AFM=∠BMH;(2)当点M在正六边形ABCDEF一边AB上运动(点M不与点B重合)时,猜想FM与MH的数量关系,并对猜想的结果加以证明.6.若一个正方形的周长为24,则该正方形的边心距为()A.2B.3C.3D.27.如图,⊙O是正五边形ABCDE的外接圆,点P是的一点,则∠CPD的度数是()A.30°B.36°C.45°D.72°8.(2022绵阳期末第11题)如图,点O是边长为4的正六边形ABCDEF的中心,对角线CE,DF相交于点G,则△GEF的面积为()A.2B.3C.D.9.半径相等的圆内接正三角形、正方形、正六边形的边长比为.10.如图,正方形ABCD和正△AEF都内接于⊙O,EF与BC、CD分别相交于点G、H,则EF=()GH2A.211.如图,五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,对角线AC、BD相交于点P,下列结论:①∠BAC=36°;②PB=PC;③四边形APDE是菱形;④AP=2BP.其中正确的结论是( ).A.①②③④B.①②③C.②③④D.①②④12.如图,正三角形的边长为12cm,剪去三个角后成为一个正六边形,则这个正六边形的内部任意一点到各边的距离和为cm.13.如图,正六边形ABCDEF中,P是边ED的中点,连接AP,求APAB的值.14.如图,⊙O的半径为2,求圆内接正十二边形的边长.【C】20cm,则正八边形的面积为1.如图,在正八边形ABCDEFGH中,四边形BCFG的面积为2cm。
正多边形与圆 知识点+例题+练习(非常好 分类全面)
§ 2.6 正多边形与圆一、概念知识点1 正多边形及其有关概念★正多边形:________相等、________也相等的多边形叫做正多边形.注:边数3n 的多边形必须同时满足“各边相等”和“各角相等”这两个条件,才能判定它是正多边形.例1 下列说法正确的是()A.正三角形不是正多边形B.平行四边形是正多边形C.正方形是正多边形D.各角相等的多边形是正多边形知识点2 正多边形的对称性(重点)1.正多边形都是________图形.一个正n边形共有_______条对称轴,每一条对称轴都经过正n边形的_________.2.一个正多边形,如果有偶数条边,那么它是________________图形,也是_________________图形;如果有奇数条边,那么是_______________图形.注:(1)如果一个正多边形是中心对称图形,那么它的中心就是对称中心;(2)正n边形的内角和等于________________,每一个内角都等于___________________,每一个外角都等于_________________.知识点3 正多边形的判定例2 如图,在正∆ABC中,E,F,G,H,L,K分别是各边的三等分点,试说明六边形EFGHLK是正六边形.二、经典题型题型1 根据正多边形的性质求角例1 如图,正方形ABCD是O的内接正方形,点P是弧CD上不同于点C的任意一点,则∠BPC等于___________.题型2 利用正多边形的性质求图形的面积例 2 如图,正六边形内接于O,O的半径为10,则图中阴影面积_________.典例精讲:1. 下列边长为a 的正多边形与边长为a 的正方形组合起来,不能镶嵌成平面( ) 、(1)正三角形 (2)正五边形 (3)正六边形 (4)正八边形A .(1)(2)B .(2)(4)C .(1)(3)D .(1)(4)2. 若同一个圆的内角正三角形、正方形、正六边形的边心距分别为r 3,r 4,r 6,则r 3:r 4:r 6等于( )A .1:2:3B .3:2:1C .1:2:3D . 3:2:13. 已知正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,图中阴影部分的面积为312,则⊙O的半径为______________________.(第4题) (第5题)4.如图,正方形ABCD 内接于⊙O ,点E 在AD 上,则∠BEC= .5.将一块正六边形硬纸片(图1),做成一个底面仍为正六边形且高相等的无盖纸盒(侧面均垂直于底面,见图2),需在每一个顶点处剪去一个四边形,例如图中的四边形AGA /H ,那么∠GA /H 的大小是 度.OB CDA EF E D C A O6.从一个半径为10㎝的圆形纸片上裁出一个最大的正方形,则此正方形的边长为 .7.如图,若正方形A 1B 1C 1D 1内接于正方形ABCD 的内接圆,则AB B A 11的值为( )A .21 B .22 C .41D .42。
九年级下册数学讲义9正多边形和圆(基础)
1对3辅导讲义学员姓名:学科教师:年级:辅导科目:授课日期时间主题正多边形和圆(基础)学习目标1.了解正多边形和圆的有关概念及对称性;2.理解并掌握正多边形半径和边长、边心距、中心角之间的关系,会应用正多边形和圆的有关知识画正多边形;3.会进行正多边形的有关计算.教学内容知识点一、正多边形的概念各边相等,各角也相等的多边形是正多边形.要点诠释:判断一个多边形是否是正多边形,必须满足两个条件:(1)各边相等;(2)各角相等;缺一不可.如菱形的各边都相等,矩形的各角都相等,但它们都不是正多边形(正方形是正多边形).知识点二、正多边形的重要元素1.正多边形的外接圆和圆的内接正多边形正多边形和圆的关系十分密切,只要把一个圆分成相等的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形,这个圆就是这个正多边形的外接圆.2.正多边形的有关概念(1)一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心.(2)正多边形外接圆的半径叫做正多边形的半径.(3)正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角.(4)正多边形的中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.3.正多边形的有关计算(1)正n边形每一个内角的度数是;(2)正n边形每个中心角的度数是;(3)正n边形每个外角的度数是.要点诠释:要熟悉正多边形的基本概念和基本图形,将待解决的问题转化为直角三角形.知识点三、正多边形的性质1.正多边形都只有一个外接圆,圆有无数个内接正多边形.2.正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形.3.正多边形都是轴对称图形,对称轴的条数与它的边数相同,每条对称轴都通过正n边形的中心;当边数是偶数时,它也是中心对称图形,它的中心就是对称中心.4.边数相同的正多边形相似。
它们周长的比,边心距的比,半径的比都等于相似比,面积的比等于相似比的平方.5.任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆要点诠释:(1)各边相等的圆的内接多边形是圆的内接正多边形;(2)各角相等的圆的外切多边形是圆的外切正多边形.知识点四、正多边形的画法1.用量角器等分圆由于在同圆中相等的圆心角所对的弧也相等,因此作相等的圆心角(即等分顶点在圆心的周角)可以等分圆;根据同圆中相等弧所对的弦相等,依次连接各分点就可画出相应的正n边形.2.用尺规等分圆对于一些特殊的正n边形,可以用圆规和直尺作图.①正四、八边形。
九年级数学上册《正多边形和圆》练习题及答案解析
九年级数学上册《正多边形和圆》练习题及答案解析学校:___________姓名:___________班级:________________一、填空题1.已知正方形ABCD,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK的边长为_______,面积为_______.2.正十二边形的中心角是_____度.二、解答题3.(1)如图①,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCED内部点A'的位置时,①A、①1、①2之间有怎样的数量关系?并说明理由.(2)如图①,把△ABC纸片沿DE折叠,当点A落在四边形BCED外部点A'的位置时,①A、①1、①2之间有怎样的数量关系?并说明理由.(3)如图①,把四边形ABCD沿EF折叠,当点A、D分别落在四边形BCFE内部点A'、D的位置时,你能求出①A'、①D、①1与①2之间的数量关系吗?并说明理由.4.阅读与思考请阅读下列材料,并完成相应的任务:任务:(1)材料中划横线部分应填写的内容为 .(2)如图2,正五边形ABCDE 内接于①O ,AB =2,求对角线BD 的长.5.如图,正六边形ABCDEF 的对称中心P 在反比例函数(0,0)k y k x x=>>的图象上,边CD 在x 轴上,点B 在y 轴上,已知CD =4.(1)点A 是否在该反比例函数的图象上?请说明理由;(2)若反比例函数的图象与DE 交于点Q ,求点Q 的横坐标.6.如图所示,正五边形的对角线AC 和BE 相交于点M .(1)求证:AC ①ED ;(2)求证:ME =AE .7.如图1,正五边形ABCDE 内接于①O ,阅读以下作图过程,并回答下列问题,作法:如图2,①作直径AF ;①以F 为圆心,FO 为半径作圆弧,与①O 交于点M ,N ;①连接,,AM MN NA .(1)求ABC∠的度数.(2)AMN是正三角形吗?请说明理由.(3)从点A开始,以DN长为半径,在①O上依次截取点,再依次连接这些分点,得到正n边形,求n的值.8.如图,ABC是等边三角形,点D、E、G分别在边AB、AC、BC上,且AD CE BG==,BE、CD、AG分别相交于点F、P、Q.求证:①PQF是等边三角形.9.如图,在圆内接正三角形ABC中,若①DOE保持120°角度不变,求证:当①DOE绕着O点旋转时,由两条半径和①ABC的两条边围成的图形,图中阴影部分的面积始终是①ABC的面积的13.10.已知点E在正方形ABCD的对角线AC上,正方形AFEG与正方形ABCD有公共点A.(1)如图1,当点G 在AD 上,F 在AB(2)将正方形AFEG 绕A 点逆时针方向旋转9(0)0αα︒<<︒,如图2,求:CE DG 的值为多少;(3)AB =AG AD =,将正方形AFEG 绕A 逆时针方向旋转(0360)αα︒<<︒,当C ,G ,E 三点共线时,请直接写出DG 的长度.三、单选题11.如图,已知①O 的半径为1,AB 是直径,分别以点A 、B 为圆心,以AB 的长为半径画弧.两弧相交于C 、D 两点,则图中阴影部分的面积是( )A .52π-B .56πC .53πD .83π-12.对于等边三角形的性质,下列说法不正确的是( )A .等边三角形的三条边都相等,三个内角也都相等;B .等边三角形的边都等于60,角都等于60°;C .等边三角形中线、高、角平分线都相等,而且都交于一点;D .等边三角形具有等腰三角形的所有性质;132,则这个多边形的内角和为( )A .720︒B .360︒C .240︒D .180︒14.如图,四边形ABCD 为⊙O 的内接正四边形,△AEF 为⊙O 的内接正三角形,若DF 恰好是同圆的一个内接正n 边形的一边,则n 的值为( )A.6B.8C.10D.1215.连接正八边形的三个顶点,得到如图所示的图形,下列说法不正确的是()A.四边形ABCH与四边形EFGH的周长相等B.连接HD,则HD平分①CHEC.整个图形不是中心对称图形D.CEH△是等边三角形参考答案及解析:1.1)a22)a【分析】设正八边形的边长为x,表示出剪掉的等腰直角三角形的直角边,再根据正方形的边长列出方程求解即可;利用正八边形的面积等于正方形的面积减去剪掉的四个等腰直角三角形的面积列式计算即可得解.【详解】解:正方形ABCD外接圆的直径就是它的对角线,∴正方形边长为a,如图所示,设正八边形的边长为x,在Rt AEL 中,LE x =,AE AL x ==,2x x a ∴+=,解得:1)x a =,即正八边形的边长为1)a .2222241)]2)AEL S S S a x a a a =-=-=-=正方形正八边形.故答案是:1)a ,22)a .【点睛】本题考查了正方形的性质,等腰直角三角形的性质,勾股定理,解题的关键是读懂题目信息,根据正方形的边长列出方程.2.30 【分析】根据正多边形的中心角公式:360n计算即可 【详解】正十二边形的中心角是:360°÷12=30°.故答案为30.【点睛】本题的关键是掌握正多边形中心角的计算公式3.(1)2①A =①1+①2;见解析;(2)2①A =①1﹣①2;见解析;(3)2(①A +①D )=①1+①2+360°,见解析【分析】(1)根据翻折的性质表示出①3、①4,再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(2)先根据翻折的性质以及平角的定义表示出①3、①4,再根据三角形的内角和定理列式整理即可得解;(3)先根据翻折的性质表示出①3、①4,再根据四边形的内角和定理列式整理即可得解.【详解】解:(1)如图,根据翻折的性质,①3=EDA '∠=12(180-①1),①4=DEA '∠=12(180-①2),①①A +①3+①4=180°,①①A +12(180-①1)+12(180-①2)=180°,整理得,2①A =①1+①2;(2)如图,同理,根据翻折的性质,①3=12(180-①1),①4=12(180+①2),①①A+①3+①4=180°,①①A+12(180-①1)+12(180+①2)=180°,整理得,2①A=①1-①2;(3)如图,同理,根据翻折的性质,①3=12(180-①1),①4=12(180-①2),①①A+①D+①3+①4=360°,①①A+①D+12(180-①1)+12(180-①2)=360°,整理得,2(①A+①D)=①1+①2+360°.【点睛】本题主要考查了三角形的内角和定理,多边形的内角与外角,翻折的性质,整体思想的利用是解题的关键.4.(1)AC BD AB CD AD BC ⋅=⋅+⋅;(2)1【分析】(1)由托勒密定理可直接求解;(2)连接,AD AC ,根据圆周角与弦的关系可得AD AC BD ==,设BD x =,在四边形ABCD 中,根据托勒密定理有,AC BD AB CD AD BC ⋅=⋅+⋅,建立方程即可求得BD 的长【详解】(1)由托勒密定理可得:AC BD AB CD AD BC ⋅=⋅+⋅故答案为:AC BD AB CD AD BC ⋅=⋅+⋅(2)如图,连接,AD AC ,五边形ABCDE 是正五边形,则E ABC BCD ∠=∠=∠,2AB BC CD ===AD AC BD ∴==设BD x =,AC BD AB CD AD BC ⋅=⋅+⋅即2222x x =⨯+解得1211x x ==1BD ∴=+【点睛】本题考查了托勒密定理,圆周角与弦的关系,解一元二次方程,理解题意添加辅助线是解题的关键.5.(1)点A在该反比例函数的图象上,理由见解析(2)3+【分析】(1)过点P作x轴垂线PG,连接BP,可得BP=4,G是CD的中点,所以P(4,;(2)易求D(6,0),E(8,,待定系数法求出DE的解析式为y﹣次函数即可求点Q.(1)解:点A在该反比例函数的图象上,理由如下:过点P作x轴垂线PG,连接BP,①P是正六边形ABCDEF的对称中心,CD=4,①BP=4,G是CD的中点,①sin604PG BO BC==⋅︒==①P(4,,①P在反比例函数y=kx(k>0,x>0)的图象上,①k=①反比例函数解析式为y由正六边形的性质可知,A(2,,①点A在反比例函数图象上;(2)解:由(1)得D (6,0),E (8,,设DE 的解析式为y =mx +b ,①608m b m b +=⎧⎪⎨+=⎪⎩①m b ⎧=⎪⎨=-⎪⎩①y﹣由方程y y ⎧=⎪⎨⎪=-⎩,解得x=3,①Q点横坐标为3+..【点睛】本题考查反比例函数的图象及性质,正六边形的性质;将正六边形的边角关系与反比例函数上点的坐标结合是解题的关键.6.(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)作出正五边形的外接①O ,则AB 的度数为1360725⨯︒=︒,由①EAC 的度数等于EDC 的度数的一半,得到①EAC =1144722⨯︒=︒,同理,①AED =12×72°×3=108°,则 ①EAC +①AED =180°,即可证明ED∥AC ;(2)由①AEB 的度数等于AB 的度数的一半,得到①AEB =36°,则①EMA =180°-①AEB -①EAC =72°,可推出①EAM =①EMA =72°,即可证明 EA =EM .【详解】解:①正多边形必有外接圆,①作出正五边形的外接①O ,则AB 的度数为1360725⨯︒=︒, ① ①EAC 的度数等于EDC 的度数的一半,① ①EAC =1144722⨯︒=︒, 同理,①AED =12×72°×3=108°,① ①EAC +①AED =180°,① ED∥AC ;(2)①①AEB 的度数等于AB 的度数的一半,①①AEB =36°,①①EMA =180°-①AEB -①EAC =72°,① ①EAM =①EMA =72°,① EA =EM .【点睛】本题主要考查了正多边形与圆,平行线的判定,等腰三角形的判定,解题的关键在于能够熟练掌握圆的相关知识.7.(1)108︒(2)是正三角形,理由见解析(3)15n =【分析】(1)根据正五边形的性质以及圆的性质可得BC CD DE AE AB ====,则AOC ∠(优弧所对圆心角)372216︒︒=⨯=,然后根据圆周角定理即可得出结论;(2)根据所作图形以及圆周角定理即可得出结论;(3)运用圆周角定理并结合(1)(2)中结论得出14412024NOD ∠=︒-︒=︒,即可得出结论.(1)解:①正五边形ABCDE .①BC CD DE AE AB ====, ①360725AOB BOC COD DOE EOA ︒∠=∠=∠=∠=∠==︒, ①3AEC AE =,①AOC ∠(优弧所对圆心角)372216︒︒=⨯=, ①1121610822AOC ABC ∠=⨯︒=∠=︒; (2)解:AMN 是正三角形,理由如下:连接,ON FN ,由作图知:FN FO =,①ON OF =,①ON OF FN ==,①OFN △是正三角形,①60OFN ∠=︒,①60AMN OFN ∠=∠=︒,同理60ANM ∠=︒,①60MAN ∠=︒,即AMN ANM MAN ∠=∠=∠,①AMN 是正三角形;(3)①AMN 是正三角形,①2120A N A N M O =∠=︒∠.①2AD AE =,①272144AOD ∠=⨯︒=︒,①DN AD AN =-,①14412024NOD∠=︒-︒=︒,①3601524n==.【点睛】本题考查了圆周角定理,正多边形的性质,读懂题意,明确题目中的作图方式,熟练运用圆周角定理是解本题的关键.8.见解析【分析】先根据“SAS”证明△ACD①△CBE,得到①ACD=①CBE,结合三角形外角的性质可证①BFD=①60°,进而可证△PQF是等边三角形.【详解】证明:①△ABC是等边三角形,①①A=①BCE=60°,AC=CB,又①AD=CE,①△ACD①△CBE(SAS);①①ACD=①CBE,①①ACB=①ACD+①BCF=60°,①①BFD=①CBE+①BCF=①ACD+①BCF =60°,同理可得,①APE=60°,①△PQF是等边三角形.【点睛】本题考查了等边三角形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,以及三角形外角的性质,综合运用各知识点是解答本题的关键.9.见解析【分析】连接OA、OB、OC,由正多边形和圆的性质可得:①OAB①①OBC①①OCA.则①1=①2,再证明①OAG①①OCF,即可求解.【详解】如图:连接OA、OB、OC,由正多边形和圆的性质可得①OAB①①OBC①①OCA.①①1=①2.设OD 交BC 于F ,OE 交AC 于G ,则①AOC =①3+①4=120°,①DOE =①5+①4=120°,① ①3=①5.∴在①OAG 和①OCF 中2135OA OC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,① ①OAG ①①OCF .① ΔAOC ΔABC 13OFCG S S S ==四边形. 【点睛】本题考查了正多形和圆的性质,全等三角形的判定和性质,将阴影部分的面积转化为固定的三角形面积是解题关键.10.(1)2(3)-【分析】(1)根据题意可得GE DC ∥,根据平行线分线段成比例即可求解;(2)根据(1)的结论,可得AG AD AE AC ==根据旋转的性质可得DAG CAE ∠=∠,进而证明GAD EAC ∽,根据相似三角形的性质即可求解;(3)分两种情况画出图形,证明①ADG ①①ACE ,根据相似三角形的判定和性质以及勾股定理即可得出答案.(1) 解:正方形AFEG 与正方形ABCD 有公共点A ,点G 在AD 上,F 在AB 上,GE DC ∴∥AG AE DG EC ∴= EC AE DG AG∴= 四边形AFEG 是正方形 ∴AE =∴2DG AGE === (2)解:如图,连接AE ,正方形AFEG 绕A 点逆时针方向旋转9(0)0αα︒<<︒,DAG CAE ∴∠=∠AG AD AE AC ==GAD EAC ∴∽∴AC CE DG AD= (3) 解:①如图,AB =AG AD =,AD AB ∴==8AG ==,16AC ==, ,,G E C 三点共线,Rt AGC △中,GC ==8CE GC GE ∴=-=,由(2)可知GAD EAC ∽,∴CE AC DG DA==()816DA CE DG AC ⋅∴==4==. ①如图:由(2)知△ADG ①①ACE ,①DG AD CE AC ==,①DG , ①四边形ABCD 是正方形,①AD =BC ,AC 16,①AG ,①AG =8, ①四边形AFEG 是正方形,①①AGE =90°,GE =AG =8,①C ,G ,E 三点共线.①①AGC =90°①CG①CE =CG +EG,①DG =综上,当C ,G ,E 三点共线时,DG 的长度为-【点睛】本题考查了平行线分线段成比例,相似三角形的性质与判定,正方形的性质,勾股定理,旋转的性质,综合运用以上知识是解题的关键.11.A【分析】连接AC 、BC ,如图,先判断△ACB 为等边三角形,则①BAC =60°,由于S 弓形BC =S 扇形BAC ﹣S △ABC ,所以图中阴影部分的面积=4S 弓形BC +2S △ABC ﹣S ⊙O ,然后利用扇形的面积公式、等边三角形的面积公式和圆的面积公式计算.【详解】解:连接BC ,如图,由作法可知AC =BC =AB =2,①①ACB 为等边三角形,①①BAC =60°,①S 弓形BC =S 扇形BAC ﹣S △ABC ,①S 阴=4S 弓形BC +2S △ABC ﹣S ⊙O=4(S 扇形BAC ﹣S △ABC )+2S △ABC ﹣S ⊙O=4S 扇形BAC ﹣2S △ABC ﹣S ⊙O=42602360π⨯⨯-222﹣π×12 53=π﹣ 故选:A .【点睛】本题考查了作图-复杂作图:复杂作图是在五种基本作图的基础上进行作图,一般是结合了几何图形的性质和基本作图方法.解决此类题目的关键是熟悉基本几何图形的性质,结合几何图形的基本性质把复杂作图拆解成基本作图,逐步操作.也考查了扇形的面积公式.12.B【分析】根据等边三角形的性质逐项分析判断即可求解.【详解】解:A . 等边三角形的三条边都相等,三个内角也都相等,故该选项正确,不符合题意;B . 等边三角形的三个角都等于60°,三条边都相等,不一定等于60,故该选项不正确,符合题意;C . 等边三角形中线、高、角平分线都相等,而且都交于一点,故该选项正确,不符合题意;D . 等边三角形具有等腰三角形的所有性质,故该选项正确,不符合题意;故选B .【点睛】本题考查了等边三角形的性质,掌握等边三角形的性质是解题的关键.13.A【分析】设AB 是正多边形的一边,OC①AB ,在直角①AOC 中,利用三角函数求得①AOC 的度数,从而求得中心角的度数,然后利用360度除以中心角的度数,求出边数,根据内角和公式即可求出多边形的内角和.【详解】如图:①2,①2,设AB 是正多边形的一边,OC①AB , 2OC OA OB k ===,,在直角①AOC 中,OC cos AOC AO ∠== ①①AOC=30°,①①AOB=60°, 则正多边形边数是:360660︒︒=, ①多边形的内角和为:()62180720-⨯︒=︒,故选:A .【点睛】本题考查学生对正多边形的概念掌握和计算的能力,正多边形的计算一般是转化成半径,边心距、以及边长的一半这三条线段构成的直角三角形的计算.14.D【分析】连接,,AC OD OF ,先根据圆内接正多边形的性质可得点O 在AC 上,且AC 是BAD ∠和EAF ∠的角平分线,从而可得1145,3022CAD BAD CAF EAF ∠=∠=︒∠=∠=︒,再根据角的和差可得15DAF ∠=︒,然后根据圆周角定理可得230DOF DAF ∠=∠=︒,最后根据正多边形的性质即可得.【详解】解:如图,连接,,AC OD OF ,四边形ABCD 为O 的内接正四边形,AEF 为O 的内接正三角形,∴点O 在AC 上,且AC 是BAD ∠和EAF ∠的角平分线,90,60BAD EAF ∠=︒∠=︒,1145,3022CAD BAD CAF EAF ∴∠=∠=︒∠=∠=︒, 15DAF CAD CAF ∴∠=∠-∠=︒,230DOF DAF ∴∠=∠=︒, DF 恰好是圆O 的一个内接正n 边形的一边,3603601230n DOF ︒︒∴===∠︒, 故选:D .【点睛】本题考查了圆内接正多边形、圆周角定理等知识点,熟练掌握圆内接正多边形的性质是解题关键.15.D【分析】根据正八边形和圆的性质进行解答即可.【详解】解:A .① 根据正八边形的性质, 四边形ABCH 与四边形EFGH 能够完全重合,即四边形ABCH 与四边形EFGH 全等①四边形ABCH 与四边形EFGH 的周长相等,故选项正确,不符合题意;B .连接DH ,如图1,① 正八边形是轴对称图形,直线HD 是对称轴,① HD 平分①CHE故选项正确,不符合题意;C.整个图形是轴对称图形,但不是中心对称图形,故选项正确,不符合题意;D.①八边形ABCDEFGH是正八边形,① B=BC=CD=DE=EF=FG=GH,CH=EH,设正八边形的中心是O,连接EO、DH,如图2,①DOE=360=45 8︒︒①OE=OH①①OEH=①OHE=12①DOE=22.5°①①CHE=2①OHE=45°①①HCE=①HEC=12(180°-①CHE)=67.5°①CEH△不是等边三角形,故选项错误,符合题意.故选:D.【点睛】本题考查了正多边形和圆,熟记正八边形与等腰三角形的性质是解题的关键.。
人教版九年级《24.3正多边形和圆》精讲精练(含答案)
一、基础知识1.使学生认识正多边形的定义及正多边形的相关观点。
各边相等,各角也相等的多边形叫做正多边形。
一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心,外接圆的半径叫做正多边形的半径,正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角,中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距。
注:正多边形都是轴对称图形,正 n 边形有 n 条对称轴,当 n 是偶数时,该正多边形又是中心对称图形,对称中心为正多边形的中心,当n 为奇数时,该正多边形不是中心对称图形。
2.能娴熟的进行正多边形的相关计算注: ①正n 边形的中心角为(360 )°,正n 边形的每个外角也是(360)°,所以正n n n边形的中心角和正n 边形的外角相等,正n 边形的中心角和每个内角是互补的关系②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3.能利用正多边形和圆解决问题。
二、重难点剖析本课教课要点:会进行正多边形的相关计算并利用正多边形和圆解决问题。
本课教课难点:利用正多边形和圆解决问题。
三、典例精析:例 1:( 2014?天津)正六边形的边心距为 3 ,则该正六边形的边长是()A.3 B . 2C. 3D. 23应选 B.【评论】本题主要观察了正六边形和圆,注意:外接圆的半径等于正六边形的边长.例 2(2014 ?南京)如图,AD是正五边形 ABCDE的一条对角线,则∠BAD=。
四、感悟中考1 、( 2014 ?河北)如图,边长为 a 的正六边形内有两个三角形(数据如图),则S暗影=()S空白A.3B.4C.5D.62、( 2014 ?莱芜)如图,在正五边形 ABCDE中,连接 AC、AD、 CE,CE交 AD于点F,连结 BF,以下说法不正确的选项是()A.△ CDF的周长等于 AD+CD2222B . FC均分∠ BFDC .AC+BF =4CD D. DE=EF?CE应选:B.【评论】本题观察了正五边形的性质,全等三角形的判断,综合观察的知识点许多,熟记定理内容和娴熟运用是解题要点。
多边形和圆的初步认识知识归纳及经典例题解析
多边形和圆的初步认识知识讲解【要点梳理】要点一、多边形及正多边形1.定义:多边形是由一些不在同一条直线上的线段依次首尾相连组成的封闭平面图形.其中,各边相等、各角也相等的多边形叫做正多边形.如下图:要点诠释:正多边形必须同时满足“各边相等”,“各角相等”两个条件,二者缺一不可;2.相关概念:顶点:每相邻两条边的公共端点叫做多边形的顶点.边:组成多边形的各条线段叫做多边形的边.内角:多边形相邻两边组成的角叫多边形的内角(可简称为多边形的角),一个n边形有n个内角.外角:多边形的边与它的邻边的延长线组成的角叫做多边形的外角.对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.要点诠释:(1)过n 边形的一个顶点可以引(n -3)条对角线,n 边形对角线的条数为(3)2n n . (2)过n 边形的一个顶点的对角线可以把n 边形分成(n -2)个三角形.类型一、多边形及正多边形1.如图,(1)从正六边形的顶点A 出发,可以画出 条对角线,分别用字母表示出来为 ;(2)这些对角线把六边形分割成 个三角形.【思路点拨】画出对角线,并按一定规律数出对角线的条数及分割成的三角形的个数即可.E A B CF D【答案】(1)3,线段AC、线段AD、线段AE;(2)4.【总结升华】(1)n边形有n个顶点,n条边,n个内角.n n 条(2)过n边形的每一个顶点有(n-3)条对角线,n边形总共(3)2对角线.(3)n边形从一个顶点出发,分别连接这个顶点和其余各顶点,可以分割(n-2)个三角形.举一反三:【变式】(2015春•郑州期末)过多边形某个顶点的所有对角线,将这个多边形分成7个三角形,这个多边形是()A.八边形B.九边形C.十边形D.十一边形【答案】B若一个多边形的内角和等于720°,则从这个多边形的一个顶点引出对角线条.一个多边形除一个内角外其余内角的和为1510°,则这个多边形对角线的条数是()A.27 B.35 C.44 D. 542.同学们在平时的数学活动中会遇到这样一个问题:把正方形纸片截去一个角后,还剩多少角,余下的图形是几边形,亲爱的同学们,你知道吗?【答案与解析】解:这个问题,我们可以用图来说明.按图(1)所示方式去截,不经过点B和D,还剩五个角,即得到一个五边形.按图(2)所示方式去截,经过点D(或点B).不经过点B(或点D),还剩4个角,即得到一个四边形.按图(3)所示方式去截,经过点D、点B,则剩下3个角,即得到三角形.答:余下的图形是五边形或四边形或三角形.【总结升华】一个n边形剪去一个角后,可能是(n+1)边形,也可能是n边形,也可能是(n-1)边形,利用它我们可以解决一些具体问题.举一反三:【变式】一个多边形共有20条对角线,则多边形的边数是( C ).A.6B.7C.8D.9要点二、圆及扇形1.圆的定义如图,在一个平面内,一条线段绕着它固定的一个端点旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆,固定的端点叫做圆心,线段OA叫做半径.要点诠释:①圆心确定圆的位置,半径确定圆的大小;确定一个圆应先确定圆心,再确定半径,二者缺一不可.②圆是一条封闭曲线.2.扇形(1)圆弧:圆上任意两点A,B间的部分叫做圆弧,简称弧,记作AB,读作“圆弧AB”或“弧AB”. 如下图:(2)扇形的定义:如上图,由一条弧AB和经过这条弧的端点的两条半径OA,OB所组成的图形叫做扇形.要点诠释:圆可以分割成若干个扇形.(3)圆心角:顶点在圆心的角叫做圆心角. 如上图,∠AOB是圆的一个圆心角,也是扇形OAB的圆心角.【典型例题】9.(2014•长宁区一模)下列说法中,结论错误的是(B)A.直径相等的两个圆是等圆B.长度相等的两条弧是等弧C.圆中最长的弦是直径D.一条弦把圆分成两条弧,这两条弧可能是等弧10.(2015春•张掖校级月考)有下列四个说法:①半径确定了,圆就确定了;②直径是弦;③弦是直径;④半圆是弧,但弧不一定是半圆.其中错误说法的个数是(B)A.1 B. 2 C. 3 D. 419.(2015春•定陶县期末)下列说法正确的是(④)填序号.①半径不等的圆叫做同心圆;②优弧一定大于劣弧;③不同的圆中不可能有相等的弦;④直径是同一个圆中最长的弦3.如图是对称中心为点的正六边形.如果用一个含角的直角三角板的角,借助点(使角的顶点落在点处),把这个正六边形的面积等分,那么的所有可能的值是___________ __ .【答案】根据圆内接正多边形的性质可知,只要把此正六边形再化为正多边形即可,即可知:360÷30=12;360÷60=6;360÷90=4;360÷120=3;360÷180=2.故n的所有可能的值是2,3,4,6,12.4.(2015•丰泽区校级质检)如图,MN为⊙O的弦,∠M=50°,则∠MON等于.【思路点拨】利用等腰三角形的性质可得∠N的度数,根据三角形的内角和定理可得所求角的度数.【答案】80°.【解析】解:∵OM=ON,∴∠N=∠M=50°,∴∠MON=180°﹣∠M﹣∠N=80°,故答案为80°.【总结升华】考查圆的认识;利用圆的半径相等这个知识点是解决本题的突破点.类型三、扇形5. 将一个半径为3的圆形草坪分割成三个扇形,分别种植三种花草,他们的圆心角的度数之比为2:3:4,求这三个圆心角的度数,并尝试求他们的面积,你还能求他们的面积之比吗,你发现了什么【思路点拨】考查扇形面积及圆心角的概念.【答案与解析】解:这三个圆心角的度数分别为:°°236080234⨯=++;°°3360120234⨯=++;°°4360160234⨯=++. 圆的面积29r ππ=,这三个圆心角的面积分别为:8092360ππ⨯=;12093360ππ⨯=;16094360ππ⨯=. 这三个圆心角的面积之比为:2:3:4πππ=2:3:4.发现:扇形的面积之比等于圆心角之比.【总结升华】一个扇形的面积与对应圆的面积比等于扇形圆心角的度数n 与360的比,即S 扇:S 圆=n :360, 几个半径相等的扇形的面积比等于这几个扇形的圆心角的比.6.一个扇形圆心角120°,以扇形的半径为边长画一个正方形,这个正方形的面积是16平方厘米.这个扇形的面积为多少?【思路点拨】由题意可知,这个扇形所在的圆的半径r 就是这个正方形的边长,即r2=边长2=120平方厘米.【答案与解析】。
九年级数学正多边形和圆(基础)(含答案)
正多边形和圆(基础)一、单选题(共10道,每道10分)1.下列说法:①各边相等,各角相等的多边形是正多边形;②菱形是正多边形;③各角均为120°的六边形是正六边形;④正多边形既是轴对称图形又是中心对称图形;⑤正多边形的外角和是360°,其中正确的个数是( )A.1个B.2个C.3个D.4个答案:B解题思路:解题要点:各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形.多边形的外角和为360°.解题过程:根据正多边形的定义,①正确菱形的各边相等,各角不一定相等,故②错误各角均为120°,各边不一定相等,故③错误边数是偶数的正多边形既是轴对称图形又是中心对称图形,而边数为奇数的正多边形是轴对称图形,不是中心对称图形,故④错误多边形的外角和为360°,故⑤正确综上,正确的是①⑤,共2个试题难度:三颗星知识点:略2.如图,已知正五边形ABCDE内接于⊙O,连接BD,则∠ABD的度数是( )A.60°B.70°C.72°D.144°答案:C解题思路:∵五边形ABCDE为正五边形∴∠ABC=∠C=∵CD=CB∴∠CBD=∴∠ABD=∠ABC-∠CBD=72°试题难度:三颗星知识点:略3.如果一个正多边形的中心角为30°,那么这个正多边形的边数是( )A.8B.10C.12D.36答案:C解题思路:解题要点:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角解题过程:∵正多边形的中心角和为360°,正多边形的中心角是30°∴这个正多边形的边数=试题难度:三颗星知识点:略4.在半径为R的圆上依次截取等于R的弦,顺次连接各分点得到的多边形是( )A.正三角形B.正四边形C.正五边形D.正六边形答案:D解题思路:解题要点:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角解题过程:∵由题意得,这个正n边形的中心角为60°∴∴这个多边形是正六边形试题难度:三颗星知识点:略5.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若直线PA与⊙O相切于点A,则∠PAB=( )A.30°B.35°C.45°D.60°答案:A解题思路:如图,连接OA,OB∵多边形ABCDEF为正六边形∴∠AOB=又OA=OB∴∠OAB=∠AOB=60°∵直线PA与⊙O相切于点A∴∠OAP=90°∴∠PAB=∠OAP-∠OAB=90°-60°=30°试题难度:三颗星知识点:略6.如图,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值应是( )A. B.C. D.答案:A解题思路:如图,连接AC∵正六边形螺帽的边长是2cm∴AB=BC=2,∠ABC=120°∴AC=试题难度:三颗星知识点:略7.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,⊙O的半径为6,则这个正六边形的边心距OM的长为( )A. B.3C.6D.答案:D解题思路:如图,连接OB,OC,可得△OBC为等边三角形,且边长为6∵OM为边心距∴OM⊥BC∴试题难度:三颗星知识点:略8.已知圆内接正三角形的面积为,则该圆的内接正六边形的边心距是( )A.2B.1C. D.答案:B解题思路:如图,连接OC,过点O作ON⊥CE于点N,过点O作OM⊥BC于点M∵圆内接正三角形ACE的面积为∴S△ACE=∴CE=2∴OM=CN=∴圆的内接正六边形的边心距是1试题难度:三颗星知识点:略9.如图,已知⊙O的内接正六边形ABCDEF的边心距OM=2,则该圆的内接正三角形ACE的面积为( )A.2B.4C. D.答案:D解题思路:如图,连接OB,OC,过点O作ON⊥CE于点N∵多边形ABCDEF是正六边形∴∠COB=60°∵OB=OC∴△COB是等边三角形∴在Rt△CMO中,∠MOC=30°,OM=2∴OC=,ON=CM=∴在Rt△CNO中,CN=∴CE=2CN=4∴S△ACE=试题难度:三颗星知识点:略10.如图,正六边形ABCDEF的中心为坐标原点建立平面直角坐标系,顶点C,F在x轴上,顶点A的坐标为(1,),则顶点C的坐标为( )A. B.C.(-2,0)D.答案:C解题思路:如图,连接OA,设AB交y轴于点G由题意可知,OA=OF=OC∵A的坐标为∴AG=1,OG=∴∴OC=OA=2∴C的坐标为(-2,0)试题难度:三颗星知识点:略。
正多边形与圆(基础篇)(专项练习)
专题2.11 正多边形与圆(基础篇)(专项练习)一、单选题1.一个正多边形的半径与边长相等,则这个正多边形的边数为()A.4B.5C.6D.82.若⊙O的内接正n边形的边长与⊙O的半径相等,则n的值为()A.4B.5C.6D.73.如图,五边形ABCDE是O的内接正五边形,则正五边形的中心角COD的度数是()A.72°B.60°C.48°D.36°4.如图,边AB是⊙O内接正六边形的一边,点C在AB上,且BC是⊙O内接正八边形的一边,若AC是⊙O内接正n边形的一边,则n的值是()A.6B.12C.24D.485.如图,CD是⊙O的弦,O是圆心,把⊙O的劣弧沿着CD对折,A是对折后劣弧上的一点,则∠CAD 与∠B的关系是()A.∠CAD=2∠B B.∠CAD+∠B =120°C.∠CAD+∠B =180°D.无法确定6.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,连接AC,则∠ACD的度数是()A .72°B .70°C .60°D .45°7.大自然中有许多小动物都是“小数学家”,如图1,蜜蜂的蜂巢结构非常精巧、实用而且节省材料,多名学者通过观测研究发现:蜂巢巢房的横截面大都是正六边形.如图2,一个巢房的横截面为正六边形ABCDEF ,若对角线AD 的长约为8mm ,则正六边形ABCDEF 的边长为( )A .2mmB .C .D .4mm8.有一题目:“已知;点O 为ABC ∆的外心,130BOC ∠=︒,求A ∠.”嘉嘉的解答为:画ABC ∆以及它的外接圆O ,连接OB ,OC ,如图.由2130BOC A ∠=∠=︒,得65A ∠=︒.而淇淇说:“A ∠还应有另一个不同的值.”,下列判断正确的是( )A .淇淇说的对,且A ∠的另一个值是115°B .淇淇说的不对,A ∠就得65°C .嘉嘉求的结果不对,A ∠应得50°D .两人都不对,A ∠应有3个不同值9.设边长为a 的等边三角形的高、内切圆的半径、外接圆的半径分别为h 、r 、R ,则下列结论不正确...的是( )A .h R r =+B .2R r =C .r =D .R =10.如图,四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,若∠BOD =130°,则∠A 的度数为( )A .50°B .65°C .115°D .130°二、填空题11.如图,若以AB 为边长作⊙O 的内接正多边形,则这个多边形是正______边形.12.如图,在⊙O 的内接五边形ABCDE 中,∠CAD =32°,则∠B+∠E =_____°.13.如图,四边形ABCD 为O 的内接正四边形,AEF 为O 的内接正三角形,若DF 恰好是同圆的一个内接正n 边形的一边,则n 的值为_________.14.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,连接OC、OD,若OC长为2cm,则正六形ABCDEF的周长为______cm.15.如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,点P是劣弧BC上一点(点P不与点C重合),则∠CPD=________.16.如图,A、B、C、D为一个正多边形的顶点,O为正多边形的中心,若∠=︒,则这个正多边形的边数为_______.ADB1817.如图,两正方形彼此相邻且内接于半圆,若小正方形的面积为16cm2,则该半圆的半径为cm.18.六个带30角的直角三角板拼成一个正六边形,直角三角板的最短边为1,求中间正六边形的面积_________.三、解答题19.如图,ABCDE是O的内接正五边形.求证:AE BD.20.已知正六边形ABCDEF内接于O,图中阴影部分的面积为O的半径为多少?21.如图,AB是⊙O的直径,D,E为⊙O上位于AB异侧的两点,连接BD并延长至点C,使得CD=BD,连接AC交⊙O于点F,连接AE,DE,DF.(1)证明:∠E=∠C;(2)若∠E=55°,求∠BDF的度数.22.完成下表中有关正多边形的计算:23.如图,O 为正五边形ABCDE 的外接圆,已知13CF BC =,请用无刻度直尺完成下列作图,保留必要的画图痕迹.(1) 在图1中的边DE 上求作点G ,使DG CF =; (2) 在图2中的边DE 上求作点H ,使EH CF =.24.如图,已知O . 求作:O 的内接等边ABC . 小丽同学的作法及证明过程如下: 作法:①作直径AD ;②作半径OD 的垂直平分线,垂足为E ,交O 于B C 、两点; ③连接AB ,AC .所以ABC 即为O 的内接等边三角形. ∵在O 中,BC 垂直平分OD ∴CD CO =,BE CE = ∵OD BC ∴AB AC =(①) ∵CD OC OD == ∴ODC △为等边三角形 ∴60ODC ∠=︒∴60B ODC ∠=∠=︒(②) ∴ABC 为O 的内接等边三角形.(1)在小丽同学的证明过程中,①、②两处的推理依据分别是 ; .(2)请你再给出一种作图方法.(尺规作图,保留作图痕迹)参考答案1.C 【分析】如图(见分析),先根据等边三角形的判定与性质可得60AOB ∠=︒,再根据正多边形的中心角与边数的关系即可得.解:如图,由题意得:OA OB AB ==,AOB ∴是等边三角形,60AOB ∴∠=︒,则这个正多边形的边数为360606︒÷︒=, 故选:C .【点拨】本题考查了正多边形,熟练掌握正多边形的中心角与边数的关系是解题关键.2.C【分析】根据题意,内接正n边形的边长与⊙O的半径相等,则正n边形的中心角为60︒,由36060︒÷︒可得结果.解:内接正n边形的边长与⊙O的半径相等,∴正n边形的中心角为60︒,360606︒÷︒=,∴n的值为6,故选:C.【点拨】本题考查了正n边形中心角的定义,熟记并理解正n边形中心角的定义是解决本题的关键.3.A【分析】360 n ︒计算即可.解:∵五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形,∴五边形ABCDE的中心角∠COD的度数为360725︒=︒,故选:A.【点拨】本题考查的是正多边形和圆,掌握正多边形的中心角的计算公式:360n︒是解题的关键.4.C【分析】根据中心角的度数=360°÷边数,列式计算分别求出∠AOB,∠BOC的度数,可得∠AOC=15°,然后根据边数n=360°÷中心角即可求得答案.解:连接OC,∵AB 是⊙O 内接正六边形的一边, ∴∠AOB =360°÷6=60°,∵BC 是⊙O 内接正八边形的一边, ∴∠BOC =360°÷8=45°,∴∠AOC =∠AOB -∠BOC =60°-45°=15° ∴n =360°÷15°=24. 故选:C .【点拨】本题考查了正多边形和圆、正六边形的性质、正八边形、正二十四边形的性质;根据题意求出中心角的度数是解题的关键. 5.C 【分析】还原点A 折叠前的位置,然后利用圆的内接四边形对角互补的性质得到结论. 解:如图,点A '为点A 折叠前的位置, ∵折叠,∴CAD CA D '∠=∠,∵四边形A CBD '是O 的内接四边形, ∴180CA D B '∠+∠=︒, ∴180CAD B ∠+∠=︒. 故选:C .【点拨】本题考查圆的内接四边形的性质,解题的关键是掌握圆的内接四边形对角互补的性质. 6.A【分析】由正五边形的性质可知△ABC是等腰三角形,求出∠B,ACB∠的度数即可解决问题.解:在正五边形ABCDE中,∠B=∠BCD=15×(5-2)×180=108°,AB=BC,∴∠BCA=∠BAC=12(180°-108°)=36°,∴∠ACD=∠BCD-∠ACB=108°-36°=72°.故选:A.【点拨】本题主要考查了正多边形与圆,多边形内角与外角的知识点,解答本题的关键是求出正五边形的内角,此题基础题,比较简单.7.D【分析】如图,连接CF与AD交于点O,易证△COD为等边三角形,从而CD=OC=OD=12AD,即可得到答案.解:连接CF与AD交于点O,∵ABCDEF为正六边形,∴∠COD= 3606︒=60°,CO=DO,AO=DO=12AD=4mm,∴△COD为等边三角形,∴CD=CO=DO=4mm,即正六边形ABCDEF的边长为4mm故选:D.【点拨】本题考查了正多边形与圆的性质,正确把握正六边形的中心角、半径与边长的关系是解题的关键.8.A【分析】直接利用圆内接四边形的性质结合圆周角定理得出答案.解:如图所示:∵∠BOC=130°,∴∠A=65°,∠A 还应有另一个不同的值∠A′与∠A 互补.故∠A′=180°−65°=115°.故选:A .【点拨】此题主要考查了三角形的外接圆,正确分类讨论是解题关键.9.C【分析】将图形标记各点,即可从图中看出长度关系证明A 正确,再由构造的直角三角形和30°特殊角证明B 正确,利用勾股定理求出r 和R,即可判断C 、D .解: 如图所示,标上各点,AO 为R ,OB 为r ,AB 为h ,从图象可以得出AB=AO+OB ,即h R r =+,A 正确;∵三角形为等边三角形,∴∠CAO=30°,根据垂径定理可知∠ACO=90°,∴AO=2OC ,即R=2r ,B 正确;在Rt △ACO 中,利用勾股定理可得:AO 2=AC 2+OC 2,即22212R a r ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,由B 中关系可得:()222122r a r ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,解得=r ,则R =, 所以C 错误,D 正确;【点拨】本题考查圆与正三角形的性质结合,关键在于巧妙利用半径和构建直角三角形. 10.C【分析】先根据圆周角定理求出BCD ∠的度数,再根据圆的内接四边形对角互补的性质求出结果. 解:∵130BOD ∠=︒, ∴1652BCD BOD ∠=∠=︒, ∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形,∴180A BCD ∠+∠=︒,∴115A ∠=︒.故选:C .【点拨】本题考查圆的内接四边形的性质,解题的关键是掌握圆的内接四边形对角互补的性质.11.六【分析】根据题意可得OA AB OB ==,进而证明OAB 是等边三角形,得到60AOB ∠=︒,即可证明出这个多边形是正六边形.解:如图,连接OB ,∵OA AB OB ==,∴OAB 是等边三角形,∴60AOB ∠=︒,∴360606︒÷︒=,∴这个多边形是正六边形.故答案为:六.【点拨】此题考查了等边三角形的性质和判定,圆内接正多边形的性质,解题的关键是根据题意求出60AOB ∠=︒.12.212连接CE,先根据圆内接四边形对角互补可得∠B+∠AEC=180°,再根据同弧所对的圆周角相等可得∠CED=∠CAD=32°,然后求解即可.解:如图,连接CE,∵五边形ABCDE是⊙O的内接五边形,∴四边形ABCE是⊙O的内接四边形,∴∠B+∠AEC=180°,∵∠CED=∠CAD=32°,∴∠B+∠E=∠B+∠AEC +∠CED =180°+32°=212°.故答案为:212.【点拨】本题考查圆内接四边形的性质以及圆周角定理.作出辅助线,构造出圆内接四边形是解题的关键.13.12【分析】连接OA、OB、OC,如图,利用正多边形与圆,分别计算⊙O的内接正四边形与内接正三角形的中心角得到∠AOD=90°,∠AOF=120°,则∠DOF=30°,然后计算36030︒︒即可得到n的值.解:连接OA、OD、OF,如图,∵AD,AF分别为⊙O的内接正四边形与内接正三角形的一边,∴∠AOD=3604︒=90°,∠AOF=3603︒=120°,∴∠DOF=∠AOF-∠AOD=30°,∴n=36030︒︒=12,即DF恰好是同圆内接一个正十二边形的一边.故选:C.【点拨】本题考查了正多边形与圆:把一个圆分成n(n是大于2的自然数)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形,这个圆叫做这个正多边形的外接圆;熟练掌握正多边形的有关概念.14.12【分析】连接OC,OD,证出△COD是等边三角形即可求得答案.解:∵多边形ABCDEF为正六边形,∴∠COD=360°×16=60°,∵OC=OD,∴△OCD是等边三角形,∵OC长为2cm,∴CD=2cm,∴正六形ABCDEF的周长为2×6=12(cm),故答案为:12.【点拨】本题考查的是正六边形和圆,等边三角形的判定与性质,熟练掌握正六边形的性质是本题的关键.15.36°##36度【分析】连接OC、OD,求出∠COD的度数,再根据圆周角定理解答即可.解:连接OC、OD,正五边形ABCDE内接于⊙O,360725COD,1362CPD COD,故答案为:36°.【点拨】本题考查了正多边形和圆,圆周角定理,准确作出辅助线并熟练掌握知识点是解题的关键.16.10【分析】连接AO,BO ,根据圆周角定理得到∠AOB=36°,根据中心角的定义即可求解. 解:如图,连接AO,BO ,∴∠AOB=2∠ADB=36° ∴这个正多边形的边数为36036=10 故答案为:10.【点拨】此题主要考查正多边形的性质,解题的关键是熟知圆周角定理.17.【分析】圆心为A ,设半径为R ,大正方形边长是2x ,根据图形可得AE =BC =x ,CE =2x ,EF =DF =4,利用勾股定理列出方程求解,然后代入勾股定理计算即可得出结果. 解:如图所示,圆心为A ,设半径为R ,大正方形边长是2x∵正方形的两个顶点在半圆上,另外两个顶点在圆心两侧,∴AE =BC =x ,CE =2x ,∵小正方形的面积为16cm 2,∴小正方形的边长为EF =DF =4,由勾股定理得:22222R AE CE AF DF =+=+,即()2222444x x x +=++,解得:x =4,R ∴=故答案为:【点拨】题目主要考查圆的基本性质及勾股定理解三角形,正方形的性质,熟练掌握运用这些知识点是解题关键.18 【分析】由六个带30角的直角三角板拼成一个正六边形,直角三角板的最短边为1,可以得到中间正六边形的边长为1,做辅助线以后,得到△ABC 、△CDE 、△AEF 为以1为边长的等腰三角形,△ACE 为等边三角形,再根据等腰三角形与等边三角形的性质求出边长,求出面积之和即可.解:如图所示,连接AC 、AE 、CE ,作BG ⊥AC 、DI ⊥CE 、FH ⊥AE ,AI ⊥CE ,在正六边形ABCDEF 中,∵直角三角板的最短边为1,∴正六边形ABCDEF 为1,∴△ABC 、△CDE 、△AEF 为以1为边长的等腰三角形,△ACE 为等边三角形, ∵∠ABC =∠CDE =∠EF A =120︒,AB =BC = CD =DE = EF =F A =1,∴∠BAG =∠BCG =∠DCE =∠DEC =∠F AE =∠FEA =30︒,∴BG =DI = FH =12,∴由勾股定理得:AG =CG = CI = EI = EH = AH ∴AC =AE =∴由勾股定理得:AI=32,∴S =111332222⨯+=【点拨】本题主要考查了含30 度角的直角三角形的性质、正多边形形与圆以及等边三角形的性质,关键在于知识点:在直角三角形中,30度角所对的直角边等于斜边的一半的应用.19.证明见分析【分析】根据正五边形的性质求出108A ABC C ∠==∠=∠,根据三角形的内角和定理,可得∠CBD 的度数,进而可得出∠ABD 的度数,然后根据同旁内角互补,两直线平行可证得结论.证明:∵ABCDE 是正五边形,∴()521801085A ABC C -⋅∠===∠=∠.又∵BC CD =, ∴180108362CBD CDB -∠=∠==, ∴1083672ABD ∠=-=,∴10872180A ABD ∠+∠=+=,∴AE BD .【点拨】本题考查的是正多边形和圆,熟知正五边形的性质是解答此题的关键. 20.半径4OD =【分析】先根据三角形的面积求出它的边长,再根据正多边形与圆的关系即可求出.解:连接DO 并延长,交BF 于点G .∵正六边形ABCDEF 内接于⊙O ,∴阴影部分为正三角形,设边长是a ,则FG=12a ,,则面积是12解得则∴半径OD=23DG=6×23=4.【点拨】本题考查正多边形和圆,熟知正六边形的性质,得出阴影部分三角形的边长是解题的关键.21.(1)详见分析;(2)110°.【分析】(1)连接AD,利用直径所对的圆周角为直角,可得AD⊥BC,再根据CD=BD,故AD 垂直平分BC,根据垂直平分线上的点到线段两个端点的距离相等,可得:AB=AC,再根据等边对等角和同弧所对的圆周角相等即可得到∠E=∠C;(2)根据内接四边形的性质:四边形的外角等于它的内对角,可得∠CFD=∠E=55°,再利用外角的性质即可求出∠BDF.(1)证明:连接AD,如图所示:∵AB是⊙O的直径,∴∠ADB=90°,即AD⊥BC,∵CD=BD,∴AD垂直平分BC,∴AB=AC,∴∠B=∠C,∵∠B=∠E,∴∠E=∠C;(2)解:∵四边形AEDF是⊙O的内接四边形,∴∠AFD=180°﹣∠E,∵∠CFD=180°﹣∠AFD,∴∠CFD=∠E=55°,由(1)得:∠E=∠C=55°,∴∠BDF=∠C+∠CFD=55°+55°=110°.【点拨】此题考查的是(1)直径所对的圆周角是直角、垂直平分线的性质和同弧所对的圆周角相等;(2)内接四边形的性质.22.填表见分析.【分析】首先根据题意画出图形,然后利用勾股定理等知识进行逐一求解即可. 解:如图(1)所示:中心角3601203BOC ==∠,内角∠A =60°∵1=302OBD ABC =∠∠,90ODB ∠=,BC =∴2BO OD =,222OB OD BD =+,12BD BC ==∴2243OD OD =+,∴1OD =,∴2OB =,∴周长为:3⨯132OD BC ⨯⋅=如图(2)所示:中心角360904BOC ==∠, 内角∠A =90° 由题意可得△BOC 和△OBE 都是等腰直角三角形,∵边心距为1∴22BC OE ==,OB =∴边长为2,半径为 ,∴周长为8,面积为4;如图(3)所示:内角为120°,中心角360606AOB ==∠, ∴△OAB 是等边三角形,∴∠AOM =30°,AM =BM ,∴AO =2AM∴OM∵222AO AM OM =+,∴2243AM AM =+,∴1AM =,∴==2AO AB ,∴半径为2,边长为2,∴周长为12,面积162AB OM ⨯⋅=,故答案为:609090120【点拨】本题主要考查了正多边形和圆,解题的关键在于能够熟练掌握相关知识进行求解.23.【分析】(1)连接AO并延长与CD相交,连接EF交AO延长线于M,连接BM与DE的交点即为所求作;(2)在(1)的基础上,连接BO并延长与DE相交,连接AG交BO延长线于N,连接CN并延长即可.(1)连接AO并延长与CD相交,连接EF交AO延长线于M,连接BM交DE于点G,则点G为所求作,如图1所示;理由:∵⊙O为正五边形的外接圆,∴直线AO是正五边形ABCDE的一条对称轴,点B与点E、点C与点D分别是一对对称点.∵点M在直线AO上,∴射线BM与射线EF关于直线AO对称,从而点F与点G关于直线AO对称,∴CF与DG关于直线AO对称.∴DG=CF.(2)在(1)的基础上,连接BO并延长与DE相交,连接AG交BO延长线于N,连接CN,如图2所示;【点拨】本题考查了作图:无刻度直尺作图,考查了正五边形的对称性质,掌握正五边形的性质是解题的关键.24.(1)垂直平分线的性质;同弧所对圆周角相等;(2)见分析【分析】(1)根据前面的证明条件以及结论可以求得所用的推理依据;(2)以圆周上一点为圆心,以圆的半径长为半径画圆弧,交圆于一点,再以此点为圆心,继续画圆弧,以此类推,将圆周六等分,连接不相邻的两个交点即可.解:(1)OD BC ,BE CE =,∴OD 为BC 的垂直平分线,因此AB AC =,理论依据为:垂直平分线的性质;ABC ∠和ODC ∠都是弦AC 所对的圆周角,因此ABC ODC ∠=∠,理论依据为:同弧所对的圆周角相等;(2)以圆周上一点D 为圆心,以圆的半径长为半径画圆弧,交圆于一点C ,再以点C 为圆心,保持半径不变,继续画圆弧,交圆于点E ,以此类推,依次得到点B F A 、、,则ABC ∆即为所求,如下图:【点拨】此题考查了圆的有关性质,涉及了同弧所对的圆周角相等,熟练掌握并应用圆的有关性质是解题的关键.。
初三数学《正多边形和圆》课时练习(附问题详解)
《正多边形和圆》课时练习(附答案)一、本节学习指导本节我们重点了解正多边形的各种概念和性质,在命题中正多边形经常和三角形、圆联合命题,部分地区也会以这部分综合题作为压轴题。
二、知识要点1、正多边形(1)、正多边形的定义各边相等,各角也相等的多边形叫做正多边形。
如:正六边形,表示六条边都相等,六个角也相等。
(2)、正多边形和圆的关系只要把一个圆分成相等的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形,这个圆就是这个正多边形的外接圆。
(3)、正多边形的中心正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心。
(4)、正多边形的半径正多边形的外接圆的半径叫做这个正多边形的半径。
(5)、正多边形的边心距正多边形的中心到正多边形一边的距离叫做这个正多边形的边心距。
(6)、中心角正多边形的每一边所对的外接圆的圆心角叫做这个正多边形的中心角。
2、正多边形的对称性(1)、正多边形的轴对称性正多边形都是轴对称图形。
一个正n边形共有n条对称轴,每条对称轴都通过正n边形的中心。
(2)、正多边形的中心对称性边数为偶数的正多边形是中心对称图形,它的对称中心是正多边形的中心。
(3)、正多边形的画法先用量角器或尺规等分圆,再做正多边形。
一、课前预习 (5分钟训练)1.圆的半径扩大一倍,则它的相应的圆内接正n 边形的边长与半径之比( )A.扩大了一倍B.扩大了两倍C.扩大了四倍D.没有变化2.正三角形的高、外接圆半径、边心距之比为( )A.3∶2∶1B.4∶3∶2C.4∶2∶1D.6∶4∶33.正五边形共有__________条对称轴,正六边形共有__________条对称轴.4.中心角是45°的正多边形的边数是__________.5.已知△ABC 的周长为20,△ABC 的内切圆与边AB 相切于点D,AD=4,那么BC=__________.二、课中强化(10分钟训练)1.若正n 边形的一个外角是一个内角的32时,此时该正n 边形有_________条对称轴. 2.同圆的内接正三角形与内接正方形的边长的比是( ) A.26 B.43 C.36 D.34 3.周长相等的正三角形、正四边形、正六边形的面积S 3、S 4、S 6之间的大小关系是( )A.S 3>S 4>S 6B.S 6>S 4>S 3C.S 6>S 3>S 4D.S 4>S 6>S 34.已知⊙O 和⊙O 上的一点A(如图2.6-1).(1)作⊙O 的内接正方形ABCD 和内接正六边形AEFCGH ;(2)在(1)题的作图中,如果点E 在弧AD 上,求证:DE 是⊙O 内接正十二边形的一边.图2.6-1三、当堂巩固(30分钟训练) 1.正六边形的两条平行边之间的距离为1,则它的边长为( ) A.63 B.43 C.332 D.33 2.已知正多边形的边心距与边长的比为21,则此正多边形为( ) A.正三角形 B.正方形 C.正六边形 D.正十二边形3.已知正六边形的半径为3 cm ,则这个正六边形的周长为__________ cm.4.正多边形的一个中心角为36度,那么这个正多边形的一个内角等于___________度.5.如图2.6-2,两相交圆的公共弦AB为23,在⊙O1中为内接正三角形的一边,在⊙O2中为内接正六边形的一边,求这两圆的面积之比.图2.6-26.某正多边形的每个内角比其外角大100°,求这个正多边形的边数.7.如图2.6-3,在桌面上有半径为2 cm的三个圆形纸片两两外切,现用一个大圆片把这三个圆完全覆盖,求这个大圆片的半径最小应为多少?图2.6-38.如图2.6-4,请同学们观察这两个图形是怎么画出来的?并请同学们画出这个图形(小组之间参与交流、评价).图2.6-49.用等分圆周的方法画出下列图案:图2.6-510.如图2.6-6(1)、2.6-6(2)、2.6-6(3)、…、2.6-6(n),M、N分别是⊙O的内接正三角形ABC、正方形ABCD、正五边形ABCDE、…、正n边形ABCDE…的边AB、BC上的点,且BM=CN,连结OM、ON.图2.6-6(1)求图2.6-6(1)中∠MON的度数;(2)图2.6-6(2)中∠MON的度数是_________,图2.6-6(3)中∠MON的度数是_________;(3)试探究∠MON的度数与正n边形边数n的关系(直接写出答案).参考答案一、课前预习 (5分钟训练)1.圆的半径扩大一倍,则它的相应的圆内接正n 边形的边长与半径之比( )A.扩大了一倍B.扩大了两倍C.扩大了四倍D.没有变化 思路解析:由题意知圆的半径扩大一倍,则相应的圆内接正n 边形的边长也扩大一倍,所以相应的圆内接正n 边形的边长与半径之比没有变化.。
人教版九年级数学上《正多边形和圆》练习题含答案
24.3正多边形和圆知识点1正多边形与圆的关系1.如果一个四边形的外接圆与内切圆是同心圆,那么这个四边形一定是()A.矩形B.菱形C.正方形D.不能确定2.如图24-3-1所示,已知△ABC是⊙O的内接等腰三角形,顶角∠BAC=36°,弦BD,CE分别平分∠ABC,∠ACB.求证:五边形AEBCD是正五边形.图24-3-1知识点2与正多边形有关的计算3.如果一个正多边形的中心角为72°,那么这个正多边形的边数是()A.4 B.5 C.6 D.74.若正方形的边长为6,则其内切圆半径的大小为()A.3 2 B.3 C.6 D.6 25.2016·南平若正六边形的半径为4,则它的边长等于()A.4 B.2 C.2 3 D.4 36.如图24-3-2所示,正六边形ABCDEF内接于⊙O,则∠ADB的度数是()图24-3-2A.60°B.45°C.30°D.22.5°7.正八边形的中心角等于________度.8.将一个边长为1的正八边形补成如图24-3-3所示的正方形,这个正方形的边长等于________.(结果保留根号)图24-3-39.2017·资阳边长相等的正五边形和正六边形如图24-3-4所示拼接在一起,则∠ABC =________°.图24-3-410.如图24-3-5,已知正五边形ABCDE,M是CD的中点,连接AC,BE,AM.求证:(1)AC=BE;(2)AM⊥CD.图24-3-5知识点3与正多边形有关的作图11.已知⊙O和⊙O上的一点A,作⊙O的内接正方形和内接正六边形(点A为正方形和正六边形的顶点).12.如图24-3-6所示,⊙O的内接多边形的周长为3,⊙O的外切多边形的周长为3.4,则下列各数中与此圆的周长最接近的是()图24-3-6A. 6B.8C.10D.1713.若AB是⊙O内接正五边形的一边,AC是⊙O内接正六边形的一边,则∠BAC等于()A.120°B.6°C.114°D.114°或6°14.若等腰直角三角形的外接圆半径的长为2,则其内切圆半径的长为()A. 2 B.2 2-2C.2- 2 D.2-115.2017·达州以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是()A.22 B.32 C. 2 D. 316.2017·云南如图24-3-7,边长为4的正方形ABCD外切于⊙O,切点分别为E,F,G,H.则图中阴影部分的面积为________.图24-3-717.如图24-3-8,正六边形ABCDEF内接于⊙O,若⊙O的内接正三角形ACE的面积为48 3,试求正六边形的周长.图24-3-818.如图24-3-9①②③④,M,N分别是⊙O的内接正三角形ABC,正方形ABCD,正五边形ABCDE,…,正n边形ABCDEFG…的边AB,BC上的点,且BM=CN,连接OM,ON.图24-3-9(1)求图①中∠MON的度数;(2)图②中,∠MON的度数是________,图③中∠MON的度数是________;(3)试探究∠MON的度数与正n边形的边数n的关系(直接写出答案).教师详解详析1.C [解析] 只有正多边形的外接圆与内切圆才是同心圆,故这个四边形是正方形.故选C .2.证明:∵△ABC 是等腰三角形,且∠BAC =36°, ∴∠ABC =∠ACB =72°.又∵BD 平分∠ABC ,CE 平分∠ACB , ∴∠ABD =∠CBD =∠BCE =∠ACE =36°, 即∠BAC =∠ABD =∠CBD =∠BCE =∠ACE , ∴BC ︵=AD ︵=CD ︵=BE ︵=AE ︵,∴A ,E ,B ,C ,D 是⊙O 的五等分点, ∴五边形AEBCD 是正五边形.3.B [解析] 设这个正多边形为正n 边形,由题意可知72n =360,解得n =5.故选B . 4.B5.A [解析] 正六边形的中心角为360°÷6=60°,那么外接圆的半径和正六边形的边组成一个等边三角形.因为正六边形的外接圆半径等于4,所以正六边形的边长等于4.6.C [解析] 连接OB ,则∠AOB =60°, ∴∠ADB =12∠AOB =30°.7.45 8.1+ 2[解析] 如图,∵△BDE 是等腰直角三角形,BE =1,∴BD =22, ∴正方形的边长等于AB +2BD =1+ 2.9.24 [解析] 正六边形的一个内角=16×(6-2)×180°=120°,正五边形的一个内角=15×(5-2)×180°=108°,∴∠BAC =360°-(120°+108°)=132°.∵两个正多边形的边长相等,即AB =AC ,∴∠ABC =12×(180°-132°)=24°.10.证明:(1)由五边形ABCDE 是正五边形,得AB =AE ,∠ABC =∠BAE ,AB =BC , ∴△ABC ≌△EAB ,∴AC =BE.(2)连接AD ,由五边形ABCDE 是正五边形,得AB =AE ,∠ABC =∠AED ,BC =ED , ∴△ABC ≌△AED , ∴AC =AD.又∵M 是CD 的中点, ∴AM ⊥CD. 11.解:如图所示.作法:①作直径AC ;②作直径BD ⊥AC ,依次连接AB ,BC ,CD ,DA ,则四边形ABCD 是⊙O 的内接正方形;③分别以点A ,C 为圆心,OA 的长为半径画弧,交⊙O 于点E ,H 和F ,G ,顺次连接AE ,EF ,FC ,CG ,GH ,HA ,则六边形AEFCGH 为⊙O 的内接正六边形.12.C [解析] 根据两点之间,线段最短可得圆的周长大于3而小于3.4,选项中只有C 满足要求.13.D [解析] 分两种情况考虑:(1)如图①所示,∵AB 是⊙O 内接正五边形的一边,∴∠AOB =360°5=72°.∵AC 是⊙O 内接正六边形的一边,∴∠AOC =360°6=60°,∴∠BOC =72°-60°=12°,∴∠BAC =12∠BOC =6°.(2)如图②所示,∠AOB =72°,∠AOC =60°,∴∠OAB =54°,∠OAC =60°,∴∠BAC =60°+54°=114°.综上所述,可知选D .14.B [解析] ∵等腰直角三角形的外接圆半径为2,∴此直角三角形的斜边长为4,两条直角边的长均为2 2.如图,根据三角形内切圆的性质可得CD =CE =r ,AD =BE =AO =BO =2 2-r ,∴AB =AO +BO =4 2-2r =4,解得r =2 2-2.故选B .15.A [解析] 如图①,∵OC =2,∴OD =1;如图②,∵OB =2,∴OE =2; 如图③,∵OA =2,∴OD =3, 则该三角形的三边长分别为1,2, 3. ∵12+(2)2=(3)2, ∴该三角形是直角三角形,∴该三角形的面积是12×1×2=22.故选A .16.2π+4 [解析] 如图,连接HO ,并延长交BC 于点P ,连接EO ,并延长交CD 于点M.∵正方形ABCD 外切于⊙O , ∴∠A =∠B =∠AHP =90°,∴四边形AHPB 为矩形,∴∠OPB =90°. 又∵∠OFB =90°,∴点P 与点F 重合, ∴HF 为⊙O 的直径, 同理:EG 为⊙O 的直径.由∠D =∠OGD =∠OHD =90°且OH =OG 知,四边形DGOH 为正方形. 同理:四边形OGCF 、四边形OFBE 、四边形OEAH 均为正方形, ∴DH =DG =GC =CF =2,∠HGO =∠FGO =45°, ∴∠HGF =90°,GH =GF =GC 2+CF 2=2 2, 则阴影部分面积=12S ⊙O +S △HGF=12·π·22+12×2 2×2 2 =2π+4. 故答案为2π+4.17.解:如图,连接OA ,作OH ⊥AC 于点H ,则∠OAH =30°.在Rt △OAH 中,设OA =R ,则OH =12R ,由勾股定理可得AH =OA 2-OH 2=R 2-(12R )2=123R. 而△ACE 的面积是△OAH 面积的6倍,即6×12×12 3R ×12R =48 3,解得R =8, 即正六边形的边长为8,所以正六边形的周长为48.18.解:(1)方法一:如图①,连接OB ,OC.图①∵正三角形ABC 内接于⊙O ,∴∠OBM =∠OCN =30°,∠BOC =120°.又∵BM =CN ,OB =OC ,∴△OBM ≌△OCN ,∴∠BOM =∠CON ,∴∠MON =∠BOC =120°.方法二:如图②,连接OA ,OB.图②∵正三角形ABC内接于⊙O,∴AB=BC,∠OAM=∠OBN=30°,∠AOB=120°. ∵BM=CN,∴AM=BN.又∵OA=OB,∴△AOM≌△BON,∴∠AOM=∠BON,∴∠MON=∠AOB=120°.(2)90°72°(3)∠MON=360°n.。
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正多边形和圆—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解正多边形和圆的有关概念及对称性;2.理解并掌握正多边形半径和边长、边心距、中心角之间的关系,会应用正多边形和圆的有关知识画正多边形;3.会进行正多边形的有关计算.【要点梳理】知识点一、正多边形的概念各边相等,各角也相等的多边形是正多边形.要点诠释:判断一个多边形是否是正多边形,必须满足两个条件:(1)各边相等;(2)各角相等;缺一不可.如菱形的各边都相等,矩形的各角都相等,但它们都不是正多边形(正方形是正多边形).知识点二、正多边形的重要元素1.正多边形的外接圆和圆的内接正多边形正多边形和圆的关系十分密切,只要把一个圆分成相等的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形,这个圆就是这个正多边形的外接圆.2.正多边形的有关概念(1)一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心.(2)正多边形外接圆的半径叫做正多边形的半径.(3)正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角.(4)正多边形的中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.3.正多边形的有关计算(1)正n边形每一个内角的度数是;(2)正n边形每个中心角的度数是;(3)正n边形每个外角的度数是.要点诠释:要熟悉正多边形的基本概念和基本图形,将待解决的问题转化为直角三角形.知识点三、正多边形的性质1.正多边形都只有一个外接圆,圆有无数个内接正多边形.2.正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形.3.正多边形都是轴对称图形,对称轴的条数与它的边数相同,每条对称轴都通过正n边形的中心;当边数是偶数时,它也是中心对称图形,它的中心就是对称中心.4.边数相同的正多边形相似。
它们周长的比,边心距的比,半径的比都等于相似比,面积的比等于相似比的平方.5.任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆要点诠释:(1)各边相等的圆的内接多边形是圆的内接正多边形;(2)各角相等的圆的外切多边形是圆的外切正多边形.知识点四、正多边形的画法1.用量角器等分圆由于在同圆中相等的圆心角所对的弧也相等,因此作相等的圆心角(即等分顶点在圆心的周角)可以等分圆;根据同圆中相等弧所对的弦相等,依次连接各分点就可画出相应的正n边形.2.用尺规等分圆对于一些特殊的正n边形,可以用圆规和直尺作图.①正四、八边形。
在⊙O中,用尺规作两条互相垂直的直径就可把圆分成4等份,从而作出正四边形。
再逐次平分各边所对的弧(即作∠AOB的平分线交于 E) 就可作出正八边形、正十六边形等,边数逐次倍增的正多边形。
②正六、三、十二边形的作法。
通过简单计算可知,正六边形的边长与其半径相等,所以,在⊙O中,任画一条直径AB,分别以A、B为圆心,以⊙O的半径为半径画弧与⊙O相交于C、D和E、F,则A、C、E、B、F、D是⊙O的6等分点。
显然,A、E、F(或C、B、D)是⊙O的3等分点。
同样,在图(3)中平分每条边所对的弧,就可把⊙O 12等分……。
要点诠释:画正n边形的方法:(1)将一个圆n等份,(2)顺次连结各等分点.【典型例题】类型一、正多边形的概念1.已知:如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,点P是劣弧上不同于点C的任意一点,则∠BPC 的度数是()A.45° B.60° C.75° D.90°【答案】A.【解析】如图,连接OB、OC,则∠BOC=90°,根据圆周角定理,得:∠BPC=∠BOC=45°.故选A.【点评】本题主要考查了正方形的性质和圆周角定理的应用.举一反三:【变式】如图,⊙O是正方形ABCD的外接圆,点P在⊙O上,则∠APB等于()A.30° B.45° C.55° D.60°【答案】连接OA,OB.根据正方形的性质,得∠A OB=90°.再根据圆周角定理,得∠APB=45°.故选B.【高清ID号:356969 关联的位置名称(播放点名称):经典例题1-2】2.如图1,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠AOQ=()A.60° B.65° C.72° D.75°图1 图2【思路点拨】连接OD,根据题意求出∠POQ和∠AOD的度数,利用平行关系求出∠AOP度数,即可求出∠AOQ 的度数.【答案】D.【解析】如图2,连接OD,由题意可知∠POQ=120°,∠AOD=90°,由BC∥RQ可知P为弧AD的中点,所以∠AOP=45°,所以∠AOQ=∠POQ-∠AOP=120°-45°=75°.故选D.【点评】解决此类问题的关键是作出恰当的辅助线(如正多边形的半径、边心距、中心角等),再利用正多边形与圆有关性质求解.类型二、正多边形和圆的有关计算3.(•鞍山一模)如图,点G,H分别是正六边形ABCDEF的边BC,CD上的点,且BG=CH,AG 交BH于点P.(1)求证:△ABG≌△BCH;(2)求∠APH的度数.【答案与解析】(1)证明:∵在正六边形ABCDEF中,AB=BC,∠ABC=∠C=120°,在△ABG与△BCH中,∴△ABG≌△BCH;(2)解:由(1)知:△ABG≌△BCH,∴∠BAG=∠HBC,∴∠BPG=∠ABG=120°,∴∠APH=∠BPG=120°.【点评】本题考查了正多边形的性质及相关计算,解题的关键是正确地利用正六边形中相等的元素.4.(•道里区二模)若同一个圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边长分别记作a3,a4,a6,则a3:a4:a6等于()A.1::B.1:2:3 C.3:2:1 D.::1【思路点拨】从中心向边作垂线,构建直角三角来解决.【答案】D.【解析】解:设圆的半径是r,则多边形的半径是r,如图1,则内接正三角形的边长a3=r,如图2,内接正方形的边长是a4=r,如图3,正六边形的边长是a6=r,因而半径相等的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边长之比a3:a4:a6=::1.故选D.【点评】本题考查了正多边形和圆,正多边形的计算一般是通过中心作边的垂线,连接半径,构造直角三角形来求解.举一反三:【高清ID号:356969 关联的位置名称(播放点名称):经典例题5-6】【变式】如图是对称中心为点的正六边形.如果用一个含角的直角三角板的角,借助点(使角的顶点落在点处),把这个正六边形的面积等分,那么的所有可能的值是___________ __ .【答案】根据圆内接正多边形的性质可知,只要把此正六边形再化为正多边形即可,即可知:360÷30=12;360÷60=6;360÷90=4;360÷120=3;360÷180=2.故么n的所有可能的值是2,3,4,6,12.正多边形和圆—巩固练习(基础)【巩固练习】一、选择题1.一个正多边形的一个内角为120°,则这个正多边形的边数为( )A.9 B.8 C.7 D.62.如图所示,正六边形螺帽的边长是2cm,这个扳手的开口a的值应是( )A .23 cmB .3 cmC .233cm D .1 cm第2题图 第5题图3.(•广州)已知圆的半径是2,则该圆的内接正六边形的面积是( )A .3B . 9C . 18D . 364.正三角形、正方形、圆三者的周长都等于l ,它们的面积分别为S 1,S 2、S 3,则( ).A .S 1=S 2=S 3B .S 3<S 1<S 2C .S 1<S 2<S 3D .S 2<S 1<S 35.中华人民共和国国旗上的五角星的画法通常是先把圆五等分,然后连接五个等分点而得到的(如图所示).五角星的每一个角的度数是( ).A .30°B .35°C .36°D .37°第6题图 第7题图 第9题图6.如图所示,是由5把相同的折扇组成的“蝶恋花”(如图①)和梅花图案(如图②)(图中的折扇无重叠),则梅花图案中的五角星的五个锐角均为( )A .36°B .42°C .45°D .48°二、填空题7.如图所示,平面上两个正方形与正五边形都有一条公共边,则∠α等于________.8.要用圆形铁片裁出边长为4的正方形铁片,则选用的圆形铁片的直径最小是________.9.如图所示,等边△ABC 内接于⊙O ,AB =10cm ,则⊙O 的半径是________.10.(•铁岭)如图,点O 是正五边形ABCDE 的中心,则∠BAO 的度数为 .11.正六边形的半径是5cm ,则边长6a =________,周长6P =________ ,边心距6r =________,面积6S =________.12. 正六边形的外接圆的半径与内切圆的半径之比为 .三、解答题13.如图所示,正△ABC的外接圆的圆心为O,半径为2,求△ABC的边长a,周长P,边心距r,面积S.14. 如图所示,半径为R的圆绕周长为10πR的正六边形外边作无滑动滚转,绕完正六边形后,圆一共转了多少圈?一位同学的解答过程:圆的周长为2πR,所以它绕完正六边形后一共转了102RRππ圈,结果一共转了5圈.你认为这位同学的解答有无错误?如有错误,请更正.15.(秋•吴江市校级期中)如图,已知等边△ABC内接于⊙O,BD为内接正十二边形的一边,CD=5cm,求⊙O的半径R.【答案与解析】一、选择题1.【答案】D;【解析】可求每个外角为60°,∴ 360÷60=6或(2)180120nn-⨯=°°∴ n=6.2.【答案】A;【解析】较长对角线与较短对角线及一边长构成一直角三角形,用勾股定理求解.3.【答案】C;【解析】连接正六边形的中心与各个顶点,得到六个等边三角形,等边三角形的边长是2,高为3,因而等边三角形的面积是3,∴正六边形的面积=18,故选C .4.【答案】C ;【解析】当周长一定时,边数越多的正多边形其面积越大,当它成为圆时面积最大.5.【答案】C ; 【解析】五角星的每一个角所对的弧为圆的15,∴ 弧的度数为72°,因而每个角的度数为36°, 故选C .6.【答案】D.【解析】如图③所示,正五边形ABCDE 的中心角为72°,各内角为108°,故五角星五个锐角均为48°.二、填空题 7.【答案】72°;【解析】α=360°-90°-90°-108°=72°.8.【答案】42;【解析】如图所示,△ABC 为等腰Rt △,242AC AB ==.9.1033; 【解析】过O 作OD ⊥BC 于D ,连接OB ,在Rt △BOD 中,BD =12BC =1102⨯=5(cm). ∠BOD =180603=°°,∴32BD OB =. ∴ BO =5103332=(cm).10.【答案】54°;【解析】连接OB ,则OB=OA ,∴∠BAO=∠ABO,∵点O 是正五边形ABCDE 的中心,∴∠AOB==72°,∴∠BAO=(180°﹣72°)=54°;故答案为:54°.11.【答案】6a =5cm ,666P a ==30cm ,6532r =cm ,26753cm 2s =; 12.【答案】2:. 【解析】设正六边形的半径是r ,则外接圆的半径r ,内切圆的半径是正六边形的边心距,因而是,因而正六边形的外接圆的半径与内切圆的半径之比为2:.三、解答题13.【答案与解析】作AD ⊥BC 于D .∵ △ABC 是正三角形,∴ 点O 在AD 上,a =BC =2CD ,∠OCD =30°, 在Rt △COD 中,112r OD OC ===,2222213CD OC OD =-=-=,∴ 223a BC CD ===,363P a ==. 又∵ AD =OA+OD =2+1=3,∴ 112333322S BC AD ==⨯⨯=, ∴ 23a =,63P =,1r =,33S =.14.【答案与解析】 有错误,由正六边形的每个顶点外圆要转60°角,应转了10162R Rππ+=(圈). 15.【答案与解析】解:连接OB ,OC ,OD ,∵等边△ABC 内接于⊙O,BD 为内接正十二边形的一边, ∴∠BOC=×360°=120°,∠BOD=×360°=30°, ∴∠COD=∠BOC﹣∠BOD=90°,∵OC=OD,∴∠OCD=45°,∴OC=5×=5(cm ). 即⊙O 的半径R=5cm .。