内容正文:
第三章
圆
3.8 圆内接正多边形
授课人:XXXX
九年级数学北师版·下册
1
教学目标
1.了解正多边形和圆的有关概念.
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,会应用多边形和圆的有关知识画多边形.
新课导入
情境引入
你还能举出更多正多边形的例子吗?
新课导入
正多边形:
___________,_____________的多边形叫做正多边形.
正n边形:
如果一个正多边形有n条边,那么这个正多边形叫做正n边形.
三条边都相等,三个角也相等(60°).
四条边都相等,四个角也相等(90°).
各边相等
各角也相等
新课导入
菱形是正多边形吗?矩形是正多边形吗?为什么?
A
B
C
D
E
思考:正五边形的对角线相等吗?
【想一想】
提示:利用边角边定理证明两个三角形全等 .
相等
各角不相等
各边不相等
新知探究
思考:
怎样找圆的内接正方形?
怎样找圆的外切正方形?
E
F
G
H
A
B
C
D
O
A
B
C
D
新知探究
【例1】把圆分成5等份,求证:
(1)依次连接各分点所得的五边形是这个圆的内接正五边形;
(2)经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的五边
形是这个圆的外切正五边形.
新知探究
⌒
⌒
⌒
1
2
3
A
B
C
D
E
4
⌒
⌒
5
证明 : (1)∵AB=BC=CD=DE=EA,
∴AB=BC=CD=DE=EA,
∵BCE=CDA=3AB,
∴∠1=∠2,
同理∠2=∠3=∠4=∠5,
又∵顶点A,B,C,D,E都在⊙O上,
∴五边形ABCDE是⊙O的内接正五边形.
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
⌒
新知探究
(2)连接OA,OB,OC,则
∠OAB=∠OBA=∠OBC=∠OCB.
∵TP,PQ,QR分别是以A,B,C为切点的⊙O的切线,
∴∠OAP=∠OBP=∠OBQ=∠OCQ.
∴∠PAB=∠PBA=∠QBC=∠QCB.
A
B
C
D
E
P
Q
R
S
T
O
新知探究
又∵AB=BC,
∴AB=BC,
∴△PAB与△QBC是全等的等腰三角形.
∴∠P=∠Q,PQ=2PA.
同理∠Q=∠R=∠S=∠T,
QR=RS=ST=TP=2PA,
∵五边形PQRST的各边都与⊙O相切,
∴五边形PQRST是⊙O的外切正五边形.
⌒
⌒
A
B
C
D
E
P
Q
R
S
T
O
新知探究
把圆分成n(n≥3)等份:
依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形;经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形.
一个正多边形是否一定有外接圆和内切圆?
【定理】
新知探究
正三角形:
有没有外接圆和内切圆?
这两个圆有什么位置关系?
正方形:
有没有外接圆和内切圆?
这两个圆有什么位置关系?
那么,正n边形呢?
任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,并且
这两个圆是同心圆.
探究:
【定理】
新知探究
以中心为圆心,边心距为半径的圆与各边有何位置关系?
E
F
C
D
.
.
O
中心角
半径R
边心距r
正多边形的中心:
一个正多边形的外接圆的圆心.
正多边形的半径:
外接圆的半径
正多边形的中心角:
正多边形的每一边所对的圆心角.
正多边形的边心距:
中心到正多边形的一边的距离.
A
B
以中心为圆心,边心距为半径的圆为正多边形的内切圆 .
新知探究
E
F
C
D
O
A
B
G
R
a
.
中心角
边心距把△AOB分成2个全等的直角三角形 ,
设正多边形的边长为a,边数为n,
圆的半径为R,它的周长为L=na.
新知探究
正多边形是轴对称图形,正n边形有n条对称轴.
若n为偶数,则其为中心对称图形.
新知探究
解 : 如图,正六边形ABCDEF的中心角为60°,△OBC是等边三角形,从而正六边形的边长等于它的半径.
因此,亭子地基的周长l =4×6=24(m).
亭子地基的面积
O
A
B
C
D
E
F
R
P
r
【例2】有一个亭子,它的地基是半径为4m的正六边形,求地基的周长和面
积(精确到0.1m2).
m
m
Rt
新知探究
【跟踪训练】
分别求出半径为R的圆内接正三角形、正方形的边长、边心距和面积.
解 : 作等边△ABC的BC边上的高AD,垂足为D
连接OB,则OB=R,
在Rt△OBD中,∠OBD=30°,
在Rt△ABD中,∠BAD=30°,
·
A
B
C
D
O
4
新知探究
·
A
B
C
D
O
E