内容正文:
一
一
两
同心
轴
中心
C
C
C
B
C
D
54°
2∶1
A
C
24.6.2 正多边形的性质
要点感知
1.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.
2.正多边形的每个中心角都等于__ __.
3.正n边形都是__轴__对称图形,当n为偶数时,它又是__中心__对称图形.
eq \f(360°,n)
典例导学
如图,六边形ABCDEF为正六边形,连接AC,AE,CE得△ACE,求△ACE与六边形ABCDEF的面积之比.
【思路分析】设正六边形的半径为R,分别用含R的式子表示正六边形和正三角形的边长和边心距,求出其面积,从而得出它们的面积比.
【自主解答】
作出正六边形ABCDEF的中心O,连接OD交EC于点P,连接OE.设OE=R,则ED=R,作OM⊥DE于点M,则OM=eq \f(\r(3),2)R,EM=eq \f(R,2),
∴SABCDEF=eq \f(1,2)×R×eq \f(\r(3),2)R×6=eq \f(3,2)
eq \r(3)R2,
∴OP=eq \f(R,2),∴EP=eq \f(\r(3),2)R,∴EC=eq \r(3)R,
∴S△AEC=3×eq \f(1,2)×eq \r(3)R×eq \f(R,2)=eq \f(3,4)
eq \r(3)R2,
∴△ACE与六边形ABCDEF的面积之比是eq \f(1,2).
【名师支招】正n边形的半径R,边心距r,边长a之间满足R2=r2+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,2)))
eq \s\up12(2),正六边形的面积=eq \f(1,2)×周长×边心距.
知识点1:正多边形的对称性
1.下列图形既是中心对称图形,又是轴对称图形的是 ( )
A.角
B.等边三角形
C.正十二边形
D.正五边形
2.正五边形绕其中心旋转下列各角度,所得正五边形与原正五边形不重合的是 ( )
A.216°
B.144°
C.120°
D.72°
知识点2:正多边形的性质与计算
3.如果一个四边形的外接圆与内切圆是同心圆,那么这个四边形一定是
( )
A.矩形
B.菱形
C.正方形
D.不能确定
4.(上海中考)如果一个正多边形的中心角为72°,那么这个正多边形的边数是 ( )
A.4
B.5
C.6
D.7
5.(颍州区模拟)边长为2的正六边形的边心距为 ( )
A.1
B.2
C.eq \r(3)
D.2eq \r(3)
6.(安徽中考)如图,正五边形ABCDE内接于⊙O,连接OC,OD,则∠BAE-∠COD的值为 ( )
A.60°
B.54°
C.48°
D.36°
7.如图,点O是正五边形ABCDE的中心,则∠BAO的度数为54°.
8.已知⊙O的面积为2π,则其内接正三角形的面积为 .
eq \f(3,2)
eq \r(3)
9.如图所示的向日葵图案是用等分圆周画出的,则⊙O与半圆P的半径的比为__2∶1__.
10.(达州中考)以半径为2的圆的内接正三角形、正方形、正六边形的边心距为三边作三角形,则该三角形的面积是 ( )
A.eq \f(\r(2),2) B.eq \f(\r(3),2)
C.eq \r(2) D.eq \r(3)
11.如图,在正六边形ABCDEF中,AB=2,点P是ED的中点,连接AP,则AP的长为 ( )
A.2eq \r(3)
B.4
C.eq \r(13)
D.eq \r(11)
12.(扬州中考)如图,工人师傅用扳手拧形状为正六边形的螺帽,现测得扳手的开口宽度b=3 cm,则螺帽边长a= cm.
eq \r(3)
13.如图,四边形ABCD和四边形A1B1C1D1是正方形,则eq \f(A1B1,AB)= .
eq \f(\r(2),2)
14.如图所示是一个⊙O和两个正六边形T1,T2,T1的6个顶点都在圆周上,T2的6条边都和⊙O相切(我们称T1,T2分别为⊙O的内接正六边形和外切正六边形).设T1,T2的边长分别为a,b,⊙O的半径为r,求r∶a及r∶b的值 .
解:连接圆心O和T1的6个顶点可得6个全等的正三角形,
∴r∶a=1∶1;
连接圆心O和T2相邻的两个顶点,得以圆心O半径为高的正三角形,
∴r∶b=eq \r(3)∶2.
15.如图,等边△ABC内接于⊙O,BD为内接正十二边形的一边,CD=5eq \r(2) cm,求⊙O的半径.
解:连接OB,OC,OD.
∵等边△ABC内接于⊙O,BD为内接正十二边形的一边,
∴∠BOC=eq \f(1,3)×360°=120°,∠BOD=eq \f(1,12)×360°=30°,
∴∠COD=∠BOC-∠BOD=90°.
∵OC=OD,∴∠OCD=45°,
∴OC=CD·cos 45°=5eq \r(2)×eq \f(\r(2),2)=5(cm).
即⊙O的半径为5 cm.
16.如图,已知⊙O是正方形ABCD与正六边形AEFCGH的外接圆.
(1)正方形ABCD与正六边形AEFCGH的边长之比为__ ∶1__;
(2)连接BE,BE是否为⊙O的内接正n边形的一边?如果是,求出n的值;如果不是,请说明理由.
eq \r(2)∶1
解:(2)BE是⊙O的内接正十二边形的一边.
连接OA,OB,OE.
在正方形ABCD中,∠AOB=90°.
在正六边形AEFCGH中,∠AOE=60°,
∴∠BOE=30°,
∴n=eq \f(360°,30°)=12.
∴BE是⊙O的内接正十二边形的一边.
$$