内容正文:
第二章 对称图形——圆
2.6
正多边形与圆
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.知识梳理
考点1 正多边形的重要元素
知识梳理
例题剖析
高斯用直尺和圆规作出了正十七边形,如图, 正十七边形的中心角∠AOB的度数近似于( )【例题1】
A.11° B.17° C.21° D.25°
【答案】C
【详解】
正多边形一定有外接圆,且每条边所对的中心角相等,即360°÷17≈21°.
故选C.
如图,⊙O的外切正六边形ABCDEF的边长为2,则图中阴影部分的面积为( ).【例题2】
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
∵六边形ABCDEF是正六边形,
∴∠AOB=60°,
∴△OAB是等边三角形,OA=OB=AB=2,
设点G为AB与⊙O的切点,连接OG,则OG⊥AB,
∴OG=OA•sin60°=2×=,
∴S阴影=S△OAB-S扇形OMN=×2×-.
故选A.
知识梳理
考点2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
下列圆的内接正多边形中,一条边所对的圆心角最大的图形是( )例题剖析
【例题1】
A.正三角形 B.正方形 C.正五边形 D.正六边形
【答案】A
【详解】
试题分析:∵正三角形一条边所对的圆心角是360°÷3=120°,
正方形一条边所对的圆心角是360°÷4=90°,
正五边形一条边所对的圆心角是360°÷5=72°,
正六边形一条边所对的圆心角是360°÷6=60°,
∴一条边所对的圆心角最大的图形是正三角形,
故选A.
考点:正多边形和圆.
如果一个正多边形的中心角为,那么这个正多边形的边数是( ).【例题2】
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:根据正多边形的中心角与边数的关系,其边数为.
考点:正多边形的中心角定义及求法.
知识梳理
考点3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……。
例题剖析
下列命题是假命题的是( )【例题1】
A.三角形两边的和大于第三边
B.正六边形的每个中心角都等于
C.半径为的圆内接正方形的边长等于
D.只有正方形的外角和等于
【答案】D
【分析】
根据三角形三边关系、中心角的概念、正方形与圆的关系、多边形的外角和对各选项逐一进行分析判断即可.
【详解】
A、三角形两边的和大于第三边,A是真命题,不符合题意;
B、正六边形条边对应个中心角,每个中心角都等于,B是真命题,不符合题意;
C、半径为的圆内接正方形中,对角线长为圆的直径,设边长等于,则:,解得边长为,C是真命题,不符合题意;
D、任何凸边形的外角和都为,是假命题,符合题意,
故选D.
【点睛】
本题考查了真假命题,熟