内容正文:
3.8-3.9 圆与正多边形
导图先学
边讲边练
1.正多边形和圆
(1)正多边形与圆的关系
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.
一个正多边形的外接圆的圆心叫作这个正多边形的中心,外接圆的半径叫作这个正多边形的半径;正多边形每一边所对的圆心角叫作正多边形的中心角;中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.
把一个圆分成n(n是大于2的自然数)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正多边形,这个圆叫做这个正多边形的外接圆.
(2)正多边形的有关概念
①中心:正多边形的外接圆的圆心叫做正多边形的中心.
②正多边形的半径:外接圆的半径叫做正多边形的半径.
③中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角.
④边心距:中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距.
一般地,正n边形的一个内角的度数为,中心角的度数等于;正多边形的中心角与外角的大小相等.
题型1:根据正多边形与圆的关系求度数
【例】(2024•安徽模拟)如图,点是正五边形的中心,连接,,,则的度数为
A. B. C. D.
【变式1】(2024•安徽一模)如图,的内接正五边形,点是上的动点,连接,,则的度数为
A. B.
C. D.随着点的变化而变化
【变式2】(2024•瑶海区一模)如图,正五边形内接于,则的度数是
A. B. C. D.
【变式3】(2024•太和县一模)如图,正五边形内接于,是上的一动点,则
A. B. C. D.
题型2:正多边形的边长
【例】(2023秋•霍林郭勒市校级期末)如图,在平面直角坐标系中,正六边形的边长是4,则它的内切圆圆心的坐标是
A. B. C. D.
【变式1】(2023秋•金湾区期末)如图,已知的周长等于,则圆内接正六边形的边长 .
A. B.2 C. D.4
【变式2】(2023秋•绵阳期末)如图,正六边形内接于,若的周长等于,则正六边形的边长为
A. B.3 C. D.
【变式3】(2023秋•齐河县期末)我们都知道蜂巢是很多个正六边形组合来的.正六边形蜂巢的建筑结构密合度最高、用材最少、空间最大、也最为坚固、如图,某蜂巢的房孔是边长为6的正六边形,若的内接正六边形为正六边形,则的长为
A.12 B. C. D.
题型3:正多边形的边心距
【例】(2024•界首市校级一模)如图是半径为4的的内接正六边形,则圆心到边的距离是
A.4 B. C.2 D.
【变式1】(2024•越秀区校级开学)如图,正六边形内接于,若的边心距,则正六边形的边长是
A. B.3 C.6 D.
【变式2】(2023秋•定州市期末)若一个正六边形的周长为24,则该正六边形的边心距为
A. B.4 C. D.
【变式3】(2023秋•德宏州期末)如图,正六边形内接于,半径为6,则这个正六边形的边心距为
A.4 B. C. D.
题型4:正多边形的边数
【例】(2024•海淀区校级开学)已知一个正多边形的每一个外角等于,则这个正多边形的边数是
A.五 B.六 C.七 D.八
【变式1】(2023秋•凉州区校级期末)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.4 B.5 C.6 D.7
题型5:正多边形的面积
【例】(2023秋•靖江市期末)已知正六边形的半径为6,则这个正六边形的面积为
A.54 B. C.36 D.
【变式1】(2023秋•苏州期末)如图,的内接正六边形,以为圆心,为半径作弧,以为圆心,为半径作弧,已知的半径为2,则边,与,围成的阴影部分面积为
A. B. C. D.
【变式2】(2023秋•东营期末)如图,正六边形中,的面积为4,则正六边形的面积是
A.8 B.10 C.12 D.14
2.弧长的计算
(1)圆周长公式:C=2πR
(2)弧长公式:l=(弧长为l,圆心角度数为n,圆的半径为R)
①在弧长的计算公式中,n是表示1°的圆心角的倍数,n和180都不要带单位.
②若圆心角的单位不全是度,则需要先化为度后再计算弧长.
③题设未标明精确度的,可以将弧长用π表示.
题型1:弧长
【例】(2024•碑林区校级三模)如图,在扇形中,,点关于的对称点刚好落在上,则的长是
A. B. C. D.
【变式1】(2024•广东一模)如图,在菱形中,,,以为直径的圆与交于点,则的长是
A. B. C. D.
【变式2】(2023秋•合川区期末)如图,为的直径,为的弦,,,,则劣弧的长为
A. B. C. D.
【变式3】(2023秋•新昌县期末)如图,在中,,,现以三角形的一条边为直径作圆,圆与另外两条边所在的直线交于点,,不与的顶点重合),则的长为