【本讲教育信息】
一. 教学内容:
第二十四章 圆(下)
第4节 正多边形和圆
二. 教学目标:
1. 掌握正多边形的定义、性质及相关的概念。
2. 会进行正多边形的有关计算。
三. 教学重点、难点:
1. 重点:正多边形性质、相关概念及有关计算。
2. 难点:正多边形有关计算。
四. 教学过程:
(一)知识点:
1. 正多边形:各边相等,各角也相等的多边形叫正多边形。
2. 正多边形与圆的关系:
把圆分成等份,依次联结各分点,所得的多边形是这个圆的内接正n边形。
3. 正多边形的性质:
(1)任何一个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。
(2)正多边形都是轴对称图形,一个正n边形有n条对称轴,每条对称轴都通过正n边形的中心。
(3)边数为偶数的正多边形是中心对称图形,它的中心就是对称中心。
4. 与正多边形有关的概念
正多边形的中心:正多边形外接圆(或内切圆)的圆心。
正多边形的半径:正多边形外接圆的半径。
正多边形的边心距:正多边形内切圆的半径。
正多边形的中心角:正多边形每一边所对的外接圆的圆心角。
【典型例题】
例1. (1)如果一个正多边形的中心角为24°,那么它的边数是_____________。
(2)正多边形的一个外角等于45°,那么这正多边形的内角和等于__________°,中心角等于_____________°。
解:(1)15 (2)1080,45
例2. 已知:如图所示,正六边形ABCDEF的半径为R,求这个正六边形的边长a6,周长P6和面积S6。
分析:正六边形的半径和边心距将正六边形分成12个全等的直角三角形,抓住其中一个直角三角形便可求出相关量。
解:如图所示,作半径OA、OB,作得。
例3. 已知:圆内接正方形的面积是8,求同圆的内接正六边形的面积。
解:如图所示,设正方形边长为AB,正六边形边长为AC,过O作
连结OB、OA、OC
∵正方形面积是8
例4. 已知:如图所示,△OAB为正三角形,以O为圆心,OA为半径作圆O,直径FC//AB,AO、BO的延长线交圆O于D、E,求证:六边形ABCDEF是正六边形。
分析:已知A、B、C、D、E、F在圆上,只要证明它们是圆O的六等分点即可。
证明:∵△OAB是正三角形
∴六边形ABCDEF是正六边形
例5. 已知:如图所示,圆O为正三角形ABC的内切圆,EFGH是圆O的内接正方形,且,求正三角形的周长。
解:连结OB、OE、OF在等腰直角三角形OEF中
∴正三角形的周长为
(三)本章小结
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
一. 填空题
(1)正三角形的半径为R,则边长为_____________,边心距为_____________,面积为_____________,若正三角形边长为a,则这个三角形的半径为_____________,内切圆半径为_____________,这个三角形的高为_____________。
(2)正n边形的一个外角为30°,则它的边数为_____________,它的内角和为_____________,当它的边心距为r时,它的边长为_____________,面积为_____________。
(3)如果一个正n边形的一个外角等于它的一个内角的三分之二,则这个正n边形的边数为_____________。
(4)正六边形的边长为1,则它的半径为_____________,面积为_____________。
(5)同圆的内接三角形、正四边形、正六边形的边长之比为_____________。
(6)如果圆的面积是那么这个圆的外切正方形的面积是_____________。
二. 解答题
(1)已知:正三角形的边长为a,求它的内切圆与外接圆组成的圆环面积。
(2)已知:如图所示,正六边形ABCDEF内接于圆O,图中阴影部分面积为,求圆O的半径。
(3)已知圆O的半径为R,求它的内接正三角形的内切圆的内接正方形的周长。
【试题答案】
一. 填空题
(1)
(2)12,1800°,
(3)5
(4)1,
(5)
(6)12
二. 解答题
(1) (2)4 (3)