内容正文:
27.4 正多边形和圆
一、正多边形的有关概念
1.任何正多边形都有一个 和一个 圆.
2.如图,正六边形ABCDEF外接圆是☉O.
二、正多边形和圆的关系
把圆分成n等份,依次连结各分点所得到的多边形是这个圆的一个正 边形.
外接圆
内切
n
探究点一:正多边形的画法及应用
【例1】将一个圆分成五等份,依次连结各分点得到一个圆内接五边形,这个五边形一定是正五边形吗?如果是,请证明这个结论.
【导学探究】
只要证明五边形ABCDE各边 ,各角也 ,这个五边形一定是正五边形.
相等
相等
解:是正五边形.证明:因为
=
=
=
=
,
所以AB=BC=CD=DE=EA,
且有
=
=3
,
所以∠A=∠B.同理∠B=∠C=∠D=∠E.
又因为五边形ABCDE的顶点都在☉O上,
所以五边形ABCDE是☉O的内接正五边形.
探究点二:正多边形和圆的有关计算
【例2】如图,分别求出半径为R的圆内接正三角形、圆内接正方形的周长和面积.
【导学探究】
1.如图1,连结OB,OC,过O作OD⊥AB于D,则∠AOB= ,解直角三角形求出答案.
2.如图2,连结OA,OB,OD,则∠COD= ,根据勾股定理求出CD,即可得出答案.
120°
90°
解:如图1,连结OB,OC,过O作OD⊥AB于D,因为☉O是正三角形ABC的外接圆,所以∠AOB=
=120°,
因为OA=OB,所以∠AOD=∠BOD=60°,
在Rt△ADO中,AO=R,
AD=R×sin 60°=
R,OD=Rcos 60°=
R,
因为OD⊥AB,所以AB=2AD=
R,
所以正△ABC的周长是3AB=3
R;
正△ABC的面积是3×
AB×OD=3×
×
R×
R=
R2;
如图2,连结OA,OB,OD,
因为☉O是正方形ABCD的外接圆,
所以∠COD=
=90°,
因为OD=OC=R,由勾股定理得
CD=
=
R,
所以正方形ABCD的周长为4×
R=4
R,面积为
R×
R=2R2.
1.(2017滨州)若正方形的外接圆半径为2,则其内切圆半径为( )
A
2.正六边形的每个外角是 度.
3.(2018金山区二模)如果一个正多边形的中心角等于30°,那么这个正多边形的边数是 .