内容正文:
第2章 对称图形----圆
2.6 正多边形与圆
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课程标准
课标解读
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.
1. 了解正多边形和圆的有关概念;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
2.通过复习圆的周长、圆的面积公式,探索积的计算公式,并应用这些公式解决问题.
3.了解圆锥母线的概念,理解圆锥侧面积计算公式,理解圆锥全面积的计算方法,并会应用公式解决
知识精讲
知识点01 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.
【微点拨】
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).
【即学即练1】1.一个圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角为,则该正多边形的边数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
知识点02 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.
【微点拨】
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.
【即学即练2】2.正十边形的中心角是( )
A.18° B.36° C.72° D.144°
知识点03 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
【微点拨】
(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.
【即学即练3】3.下列关于正多边形的叙述,正确的是( )
A.正七边形既是轴对称图形又是中心对称图形
B.存在一个正多边形,它的外角和为
C.任何正多边形都有一个外接圆
D.不存在每个外角都是对应每个内角两倍的正多边形
知识点04 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……。
【微点拨】
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.
【即学即练4】4.已知⊙O的半径是2,一个正方形内接于⊙O,则这个正方形的边长是( )
A.2 B.2 C. D.4
能力拓展
考法01 求正多边形的中心角
定理: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。正多边形的有关计算都归结为解直角三角形的计算
【典例1】如图有一齿轮,相邻两齿之间间隔相等,如果让这个齿轮绕中心旋转,要与原图形重合,至少要旋转( )
A. B. C. D.
考法02 正多边形和圆
1、 正多边形和圆各边相等,各角也相等的多边形叫正多边形。
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