内容正文:
八年级人教版数学上册 第十一章 三角形
11.3 多边形及其内角和
第二课时 多边形的内角和
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.能通过不同方法探索多边形的内角和与外角和公式.
(重点)
2.学会运用多边形的内角和与外角和公式解决问题.
(难点)
如图,从多边形的一个顶点A 出发,沿多边形的各边走过各顶点,再回到点A,然后转向出发的方向,一共转过了多少度呢?
情景导入
任意四边形的内角和等于多少度?
你是怎样得到的?
A
B
C
D
问题2 你知道长方形和正方形的内角和是多少 度?
问题1 三角形内角和是多少度?
三角形内角和 是180°.
都是360°.
问题3 猜想任意四边形的内角和是多少度?
1.多边形的内角和
新知探究
猜想:四边形ABCD的内角和是360°.
问题4 你能用以前学过的知识说明一下你的结论吗?
方法1:如图,连接AC,
所以四边形被分为两个三角形,
所以四边形ABCD内角和为
180°×2=360°.
A
B
C
D
A
B
C
D
E
方法2:如图,在CD边上任取一点E,连接AE,DE,
所以该四边形被分成三个三角形,
所以四边形ABCD的内角和为
180°×3-(∠AEB+∠AED+∠CED)=180°×3-180°=360°.
方法3:如图,在四边形ABCD内部取一点E,
连接AE,BE,CE,DE,
把四边形分成四个三角形:△ABE,△ADE,△CDE,△CBE.
所以四边形ABCD内角和为:
180°×4-(∠AEB+∠AED+∠CED+∠CEB)
=180°×4-360°=360°.
A
B
C
D
E
A
B
C
D
P
方法4:如图,在四边形外任取一点P,连接PA、PB、PC、PD将四边形变成有一个公共顶点的四个三角形.
所以四边形ABCD内角和为180° ×3- 180° = 360°.
这四种方法都运用了转化思想,把四边形分割成三角形,转化到已经学了的三角形内角和求解.
结论: 四边形的内角和为360°.
概念归纳
例1:如果一个四边形的一组对角互补,那么另一组对角有什么关系?试说明理由.
解:
如图,四边形ABCD中,∠A+ ∠C =180°.
∠A+∠B+∠C+∠D=(4-2) ×180 °= 360 °,
因为
∠B+∠D= 360°-(∠A+∠C)
= 360°- 180° =180°.
所以
A
B
C
D
如果一个四边形的一组对角互补,那么另一组对角互补.
典例剖析
【变式题】如图,在四边形ABCD中,∠A与∠C互补,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,若BE∥DF,求证:△DCF为直角三角形.
证明:∵在四边形ABCD中,∠A与∠C互补,
∴∠ABC+∠ADC=180°,
∵BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,
∴∠CDF+∠EBF=90°,
∵BE∥DF,∴∠EBF=∠CFD,
∴∠CDF+∠CFD=90°,
故△DCF为直角三角形.
运用了整体思想
1. 如图,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数.
解:连接BE.∵∠DOB=∠C+∠D,
∠DOB=∠CBE+∠DEB,
∴∠C+∠D=∠CBE+∠DEB,
∴∠A+∠ABC+∠C+∠D+∠DEF+∠F
=∠A+∠ABC+∠CBE+∠DEB+∠DEF+∠F
=∠A+∠ABE+∠BEF+∠F.
∵在四边形ABEF中,
∠A+∠ABE+∠BEF+∠F=(4–2)×180°=360°,
∴∠A+∠ABC+∠C+∠D+∠DEF+∠F=360°.
练一练
13
A
C
D
E
B
A
B
C
D
E
F
你能仿照求四边形内角和的方法,选一种方
法求五边形和六边形内角和吗?
内角和为180° ×3 = 540°.
内角和为180° ×4 = 720°.
试一试
多边形
的边数 图形 从一个顶点引出的对角线条数 分割出的三角形的个数 多边形的
内角和
3
4
5
6
…… …… …… …… ……
n
(n-2)×180º
0
1
1
2
2
3
3
4
n-3
n-2
多边形的相关规律
1×180º=180º
2×180º=360º
3×180º=540º
4×180º=720º
分割
多边形
三角形
分割点与多边形的位置关系
顶点
边上
内部
外部
转化思想
多边形的内角和公式
n边形内角和等于(n-2)×180 °.
概念归纳
例 2 一个多边形的内角和比四边形的内角和多720°,并且这个多边形的各内角都相等,这个多边形的每个内角是多少度?
解:设这个多边形边数为n,则
(n-2)•180=360+720,
解得n=8,
∵这个多边形的每个内角都相等,
(8-2)×180°=1080°,
∴它每一个内角的度数为1080°÷8=135°.
典例剖析
例 3 已知n边形的内角和 θ =(n-2)×180°.
(1)甲同学说,θ 能取360°;而乙同学说,θ也能取630°.甲、乙的说法对吗?若对,求出边数n.若不对,说明理由;
解:∵360°÷180°=2,
630°÷180°=3......90°,
∴甲的说法对,乙的说法不对,
360°÷180°+2=4.
故甲同学说的边数n是4;
典例剖析
(2)若n边形变为(n+x)边形,发现内角和增加了360°,用列方程的方法确定x.
解:依题意有
(n+x-2)×180°-(n-2)×180°=360°,
解得x=2.
故x的值是2.
【变式题】一个同学在进行多边形的内角和计算时,求得内角和为1125°,当他发现错了以后,重新检查,发现少算了一个内角,问这个内角是多少度?他求的是几边形的内角和?
解:设此多边形的内角和为x,
则有1125°<x<1125°+180°,
即180°×6+45°<x<180°×7+45°,
因为x为多边形的内角和,所以它是180°的倍数,
所以x=180°×7=1260°.
所以7+2=9,1260°-1125°=135°.
因此,漏加的这个内角是135°,这个多边形是九边形.
思路点拨:多边形的内角的度数在0°~180°之间.
2. 根据多边形的内角和完成下列题目.
(1) 一个多边形的内角和是720°,这个多边形的边数是( )
A.4条 B.5条 C.6条 D.7条
(2) 若一个多边形的边数为8条,则这个多边形的内角和是( )
A.900° B.540° C.1080° D.360°
(3) 若一个多边形增加一条边,那么它的内角和( )
A.增加180° B.增加360° C.减少360° D.不变
C
C
A
练一练
例 4 如图,在五边形ABCDE中,∠C=100°,∠D=75°,∠E=135°,AP平分∠EAB,BP平分∠ABC,求∠P的度数.
解析:根据五边形的内角和等于540°,由∠C,∠D,
∠E的度数可求∠EAB+∠ABC的度数,再根据角平
分线的定义可得∠PAB与∠PBA的角度和,进一步求
得∠P的度数.
可运用了整体思想
典例剖析
解:∵∠EAB+∠ABC+∠C+∠D+∠E=540°,∠C=100°,∠D=75°,∠E=135°,
∴∠EAB+∠ABC=540°-∠C-∠D-∠E=230°.
∵AP平分∠EAB,
∴∠PAB= ∠EAB,
同理可得∠ABP= ∠ABC,
∵∠P+∠PAB+∠PBA=180°,
∴∠P=180°-∠PAB-∠PBA
=180°− (∠EAB+∠ABC)=180°− ×230°=65°.
(1)已知多边形的内角和求边数n的方法:根据多边形内角和公式列方程:
(n-2)×180°=内角和,解方程求出n,即得多边形的边数;
一个多边形的各内角都等于120°,它是几边形?
解:
设这个多边形的边数为n,
则(n-2)×180°=n×120°,
解得n=6.所以它是六边形.
例1
2.多边形内角和公式的应用
新知探究
(2)已知正多边形每个内角的度数k求边数n的方法:根据多边形内角和公式列方程:(n-2)×180°=kn解方程求出n,即得多边形的边数.
已知正多边形的每个内角都是156°,求这个多边形的边数.
解:
设这个多边形的边数为n,
由题意得(n-2)×180°=156°×n,
解得n=15,即这个多边形的边数为15.
例2
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
2
4
1
3
用形状、大小完全相同的任意四边形可拼成一块无空隙的地板,你知道这是为什么吗?
你知道吗?
如图,在五边形的每个顶点处各取一个外角,这些外角的和叫做五边形的外角和.
问题1:任意一个外角和它相邻的内角有什么关系?
问题2:五个外角加上它们分别相邻的五个内角和是多少?
E
B
C
D
1
2
3
4
5
A
互补
5×180°=900°
3.多边形的外角和
新知探究
E
B
C
D
1
2
3
4
5
A
五边形外角和
=360 °
=5个平角
-五边形内角和
=5×180°
-(5-2) × 180°
结论:五边形的外角和等于360°.
问题3:这五个平角和与五边形的内角和、外角和有什么关系?
在n边形的每个顶点处各取一个外角,这些外角的和叫做n边形的外角和.
n边形外角和
n边形的外角和等于360°.
-(n-2) × 180°
=360 °
=n个平角-n边形内角和
= n×180 °
An
A2
A3
A4
1
2
3
4
n
A1
思考:n边形的外角和又是多少呢?
与边数无关
概念归纳
问题4:回想正多边形的性质,你知道正多边形的每个内角是多少度吗?每个外角呢?为什么?
每个内角的度数是
每个外角的度数是
练一练:
(1)若一个正多边形的内角是120 °,那么这是正_ _边形.
(2)已知多边形的每个外角都是45°,则这个多边形是
______边形.
六
正八
概念归纳
例 4 已知一个多边形,它的内角和等于外角和的2倍,求这个多边形的边数.
解: 设多边形的边数为n.
∵它的内角和等于 (n-2)•180°,
多边形外角和等于360°,
∴ (n-2)•180°=2× 360º.
解得 n=6.
∴这个多边形的边数为6.
典例剖析
例 5 已知一个多边形的每个内角与外角的比都
是7:2,求这个多边形的边数.
解法一:设这个多边形的内角为7x °,外角为2x°,
根据题意得
7x+2x=180,
解得x=20.
即每个内角是140 °,每个外角是40 °.
360° ÷40 °=9.
答:这个多边形是九边形.
还有其他解法吗?
典例剖析
解法二:设这个多边形的边数为n ,根据题意得
解得n=9.
答:这个多边形是九边形.
【变式题】一个正多边形的一个外角比一个内角大60°,求这个多边形的每个内角的度数及边数.
解:设该正多边形的内角是x°,外角是y°,
则得到一个方程组 解得
而任何多边形的外角和是360°,
则该正多边形的边数为360÷120=3,
故这个多边形的每个内角的度数是60°,边数是三条.
例 6 如图,在正五边形ABCDE中,连接BE,求∠BED的度数.
解:由题意得
AB=AE,所以∠AEB= (180°-∠A)=36°,
所以∠BED=∠AED-∠AEB=108°-36°=72°.
典例剖析
1.(中考·怀化)一个多边形的内角和是360°,这个多边形是( )
A.三角形 B.四边形
C.六边形 D.不能确定
B
2.(中考·丽水)一个多边形的每个内角均为120°,则这个多边形是( )
A.四边形 B.五边形
C.六边形 D.七边形
C
练一练
3.判断.
(1)当多边形边数增加时,它的内角和也随着增加.( )
(2)当多边形边数增加时,它的外角和也随着增加.( )
(3)三角形的外角和与八边形的外角和相等. ( )
4.一个正多边形的内角和为720°,则这个正多边形的
每一个内角等于______.
120°
练一练
5.如图所示,小华从点A出发,沿直线前进10米后左转24°,再沿直线前进10米,又向左转24°,…,照这样走下去,他第一次回到出发地点A时,走的路程一共是________米.
150
练一练
6.一个多边形的内角和不可能是( )
A.1800° B.540 ° C.720 ° D.810 °
D
7.一个多边形从一个顶点可引对角线3条,这个多边形
内角和等于( )
A.360° B.540 ° C.720 ° D.900 °
B
练一练
8. 一个多边形的内角和为1800°,截去一个角后,求得到的多边形的内角和.
解:∵1800÷180=10,
∴原多边形边数为10+2=12.
∵一个多边形截去一个内角后,边数可能减1,可能不变,也可能加1,
∴新多边形的边数可能是11,12,13,
∴新多边形的内角和可能是1620°,1800°,1980°.
练一练
9.如图,小明从点A出发,沿直线前进8 m后左转40°,再沿直线前进8 m,又左转40°,照这样走下去,他第一次回到出发点A时.
(1)整个行走路线是什么图形?
(2)一共走了多少米?
解:
(1)因为形成的图形的每条边都相等,每个内角都相等,所以行走路线是正多边形.这个正多边形的边数为360÷40=9,所以行走路线是正九边形;
(2)8×9=72(m).
练一练
10.能力提升:如图,求∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+∠7的度数.
解:如图,
∵∠3+∠4=∠8+∠9,
∴∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+∠7=∠1+∠2+∠8+∠9+∠5+∠6+∠7=五边形的内角和=540°.
8
9
练一练
x = 65
1.求出下列图形中 x 的值。
x = 60
x = 95
课本练习
六边形
2.一个多边形的各内角都等于120°,它是几边形?
课本练习
四边形
3.一个多边形的内角和与外角和相等,它是几边形?
解:如图所示.
1.画出下面多边形的全部对角线:
习题11.3
复习巩固
解:(1)4x + 60 = (5 – 2)×180,解得 x = 120.
(2)3x + 3x + 2x + 4x = (4 – 2)×180,解得 x = 30.
(3)x + 150 + 135 + 180 = (5 – 2)×180,解得 x = 75.
2.求出下列图形中x的值:
复习巩固
多边形的边数 3 4 5 6 8 12
内角和
外角和
180°
360°
360°
360°
540°
360°
720°
360°
1080°
360°
1800°
360°
3.填表:
复习巩固
解法 1:∵正五边形的内角和为 (5 – 2)×180° = 540°,
∴正五边形每个内角的度数为 540° ÷ 5 = 108°.
∵正十边形的内角和为 (10 – 2)×180° = 1440°,
∴正十边形每个内角的度数为 1440° ÷ 10 = 144°.
解法 2:∵正五边形的每个外角为 360° ÷ 5 = 72°,
∴正五边形每个内角的度数为 180° – 72° = 108°.
∵正十边形的每个外角为 360° ÷ 10 = 36°,
∴正十边形每个内角的度数为 180° – 36° = 144°.
4.计算正五边形和正十边形的每个内角的度数.
复习巩固
解:设该多边形的边数为 n,则有
(n – 2)×180° = 1260°.
解得 n = 9.
答:它是九边形.
5.一个多边形的内角和等于1260°,它是几边形?
复习巩固
解:(1)设这个多边形是 m 边形.由题意得
(m – 2) × 180° = 360° ÷ 2.
解得 m = 3.
∴这个多边形为三角形.
(2)设这个多边形是 n 边形.由题意得
(n – 2)×180° = 2×360°.
解得 n = 6.
∴这个多边形为六边形.
6.(1)一个多边形的内角和是外角和的一半,它是几边形?
(2)一个多边形的内角和是外角和的2倍,它是几边形?
复习巩固
解:AB∥CD,BC∥AD.理由如下:
在四边形 ABCD 中,∠A + ∠B + ∠C + ∠D = 360°.
∵ ∠A = ∠C,∠B = ∠D,
∴ ∠A + ∠B = ∠A + ∠D = 180°.
∴ AB∥CD,BC∥AD.
7.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C,∠B=∠D,AB与CD有怎样的
位置关系?为什么?BC与AD呢?
综合运用
解:(1)是.理由如下:
由 BC⊥CD,得∠BCD = 90°.
∵∠1 =∠2 =∠3,
∴∠1 =∠2 =∠3 = 45°.∴∠1 +∠3 = 90°.
∴∠COD = 90°,即 CO 是△BCD 的高.
8.如图,BC⊥CD,∠1=∠2=∠3,∠4=60°,∠5=∠6.
(1)CO是△BCD的高吗?为什么?
(2)∠5的度数是多少?
(3)求四边形ABCD各内角的度数.
综合运用
解:(2)由(1)知 CO⊥BD,
∴ AO⊥BD.
∴ ∠4 + ∠5 = 90°.
又∵ ∠4 = 60°,
∴ ∠5 = 30°.
8.如图,BC⊥CD,∠1=∠2=∠3,∠4=60°,∠5=∠6.
(1)CO是△BCD的高吗?为什么?
(2)∠5的度数是多少?
(3)求四边形ABCD各内角的度数.
综合运用
解:(3)易得∠BCD = 90°,
∠CDA = ∠1 + ∠4 = 45° + 60° = 105°,
∠DAB = ∠5 +∠6=2×30°=60°.
∴∠CBA = 360° – (∠BCD + ∠CDA + ∠DAB) = 105°.
8.如图,BC⊥CD,∠1=∠2=∠3,∠4=60°,∠5=∠6.
(1)CO是△BCD的高吗?为什么?
(2)∠5的度数是多少?
(3)求四边形ABCD各内角的度数.
综合运用
解:∵五边形 ABCDE 的内角都相等,
∴∠E = [(5 – 2)×180°] ÷ 5 = 108°.
∴∠1 = ∠2 = (180° – 108°) ÷ 2 = 36°.
同理,∠3 = ∠4 = 36°.
又∵∠CDE = ∠E = 108°,
∴ x° = ∠CDE – (∠1 + ∠3) = 108° – (36° + 36°) ,
即 x = 36.
9.如图,五边形ABCDE的内角都相等,且∠1=∠2,∠3=∠4,求x的值.
拓广探索
解:AB∥DE,BC∥EF.理由如下:
∵六边形 ABCDEF 的内角都相等,
∴∠B = [(6 – 2)×180°] ÷ 6 = 120°.
∵∠BAD = 60°,∴∠B +∠BAD = 180°.
∴ BC∥AD.
∵∠DAF = 120° – 60° = 60°,
∴∠F +∠DAF = 180°.∴ EF∥AD.∴ BC∥EF.
∵∠ADE = 360° –∠E –∠F–∠DAF = 60°=∠BAD ,∴AB∥DE.
10.如图,六边形ABCDEF的内角都相等,∠DAB=60°.AB与DE有怎样的位置关系?BC与EF有这种关系吗?这些结论是怎样得出的?
拓广探索
(n-2)×180°
C
C
分层练习-基础
分层练习-基础
360°
B
分层练习-基础
相等
相等
互补
十
C
分层练习-基础
A
C
分层练习-巩固
A
300
分层练习-巩固
9
18°
162°
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
220°
110°
分层练习-拓展
分层练习-拓展
D
课堂反馈
课堂反馈
A
课堂反馈
多边形的内角和
内角和计算公式
(n–2) × 180 °(n ≥3的整数)① 边数增加1,内角和增加180°;②内角和是180°的整倍数.
外角和
多边形的外角和等于360°
特别注意:与边数无关.
正多
边形
内角= ,外角=
课堂小结
知识点一:多边形的内角和定理
n边形的内角和等于 .运用这个定理既可求多边形的内角和,也可求边数,常用到方程的思想.
1.五边形的内角和是( )
A.180°
B.360°
C.540°
D.600°
2.下列各角度数,不可能是某多边形的内角和的是( )
A.540°
B.360°
C.2800°
D.720°
3.已知两个多边形的内角和之和为1800°,且这两个多边形的边数之比为2∶5,求这两个多边形的边数.
解:设这两个多边形的边数分别为2n和5n,则它们的内角和分别为(2n-2)·180°和(5n-2)·180°.由题意,得(2n-2)·180°+(5n-2)·180°=1800°,解得n=2.则2n=4,5n=10.即这两个多边形的边数分别为4,10.
知识点二:多边形的外角和
n边形的外角和等于 .
4.七边形的外角和为( )
A.180°
B.360°
C.900°
D.1260°
5.已知一个多边形的内角和与外角和之比为7∶2,求这个多边形的边数.
解:eq \f(n-2×180°,360°)=eq \f(7,2),n=9.
知识点三:正多边形的边数
正多边形的每一个内角都 ,每一个外角都 ,每一个内角与每一个外角 .
6.一个正多边形有一个外角等于36°,那么它一定是正 边形.
7.正多边形的一个内角是150°,则这个正多边形的边数为( )
A.10
B.11
C.12
D.13
8.在四边形ABCD中,若∠A+∠C+∠D=280°,则∠B的度数为( )
A.80°
B.90°
C.170°
D.20°
9.一个正多边形的内角和为540°,则这个正多边形的每一个外角等于( )
A.108°
B.90°
C.72°
D.60°
10.如图的七边形ABCDEFG中,AB、ED的延长线相交于O点.若图中∠1、∠2、∠3、∠4的外角的角度和为220°,则∠BOD的度数为( )
A.40°
B.45°
C.50°
D.60°
11.如图,∠1、∠2、∠3、∠4是五边形ABCDE的4个外角,若∠A=120°,则∠1+∠2+∠3+∠4= °.
12.一个多边形的内角和比外角和的3倍多180°,则它的边数是 .
13.一个二十边形,如果它的每个内角相等,那么它的每个外角等于 ,内角等于 .
14.已知一个多边形的每个内角都比相邻外角的3倍还多20°,求这个多边形的内角和.
解:设每个外角的度数为x°,则每个内角为(3x+20)°,而相邻的内外角是互补的,∴x+3x+20=180,∴x=40,∴边数是eq \f(360°,40°)=9,每个内角是140°,∴这个多边形的内角和是140°×9=1260°.
15.如图,四边形ABCD中,∠B=90°,EF⊥AD于E,则∠A=∠EFC,请说明理由.
解:∵EF⊥AD,∴∠AEF=90°.∵四边形ABFE的内角和为(4-2)×180°=360°,∴∠A+∠EFB=180°,∠EFB+∠EFC=180°,∴∠A=∠EFC.
16.如图所示,小明从A点出发,沿直线前进8米后左转40°,再沿直线前进8米,又左转40°,照这样走下去,他第一次回到出发点A时:
(1)整个行走路线是什么图形?
(2)一共走了多少米?
解:(1)因为形成的图形的每条边都相等,每个内角都相等,所以行走路线是正多边形,这个正多边形的边数为360÷40=9,所以行走路线是正九边形;
(2)8×9=72(米).
17.如图,四边形ABCD的内角∠BAD、∠CDA的平分线交于点E,∠ABC、∠BCD的平分线交于点F.
(1)若∠F=70°,则∠ABC+∠BCD= ;∠E= ;
(2)探索∠E与∠F有怎样的数量关系,并说明理由.
解:∠E+∠F=180.理由如下:∵∠BAD+∠CDA+∠ABC+∠BCD=360°.∵四边形ABCD的内角∠BAD、∠CDA的平分线交于点E,∠ABC、∠BCD的平分线交于点F,∴∠DAE+∠ADE+∠FBC+∠BCF=180°,∵∠DAE+∠ADE+∠E=180°,∠FBC+∠BCF+∠F=180°,∴∠DAE+∠ADE+∠E+∠FBC+∠BCF+∠F=360°,∴∠E+∠F=360°-(∠DAE+∠ADE+∠FBC+∠BCF)=180°.
能判别一个角度是否是多边形的内角和.
【例1】某同学在计算四个多边形的内角和时得到下列答案,其中一定错误的是( )
A.1080°
B.1440°
C.2160°
D.2610°
【思路分析】由多边形的内角和公式(n-2)·180°可知,多边形的内角和是180°的整数倍.
会根据多边形的内角和与外角和求边数.
【例2】某多边形的内角和与外角和共1080°,求这个多边形的边数.
【思路分析】由于多边形的内角和是(n-2)·180°,而外角和则是定值360°,所以可以根据内角和与外角和的和列出关于边数的方程.
【规范解答】设这个多边形的边数为n,则(n-2)·180°+360°=1080°,解这个方程,得n=6,所以这个多边形为六边形.
【方法归纳】解决有关多边形内角和与外角和的问题,通常是列方程来求解.
会求正多边形的边数.
【例3】一个正多边形的每个内角都是144°,则它的边数是( )
A.10
B.11
C.12
D.13
【思路分析】设多边形的边数为n,然后根据多边形的内角和公式列出方程(n-2)×180°=144°×n,进而通过解方程求出n的值.
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