内容正文:
九年级上册
人教版
数学
24.3 正多边形和圆
第二十四章
圆
-
24.3 正多边形和圆
探究与应用 课堂小结与检测
第二十四章 圆
活动1 理解正多边形和圆的关系,理解正多边形的有关概念
[猜想证明]
1.将一个圆五等分,依次连接各分点得到一个五边形,这个五边形一定是圆的内接正多边形吗?如果是,请你证明这个结论.
解:一定是.证明:如图所示,把☉O分成相等的5段弧,依次连接各分点得到五边形ABCDE.
探究与应用
∵,
∴AB=BC=CD=DE=EA,=3,
∴∠A=∠B.
同理∠B=∠C=∠D=∠E.
又五边形ABCDE的顶点都在☉O上,
∴五边形ABCDE是☉O的内接正五边形.
探究与应用
正多边形与圆的关系
把圆分成相等的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形.
识 联系
探究与应用
2.如果将一个圆n等分,依次连接各分点得到一个n边形,这个n边形一定是正n边形吗?
解:这个n边形一定是正n边形.
证明方法同证明圆内接正五边形的方法.
探究与应用
3.各边相等的圆内接多边形是正多边形吗?各角相等的圆内接多边形呢?如果是,说明为什么;如果不是,举出反例.
解:各边相等的圆内接多边形是正多边形.
理由如下:
∵各边相等的圆内接多边形的各角也相等,
∴各边相等的圆内接多边形是正多边形.
各角相等的圆内接多边形不一定是正多边形.
反例:矩形的四个角相等,但它不是正多边形.
探究与应用
活动2 正多边形的有关概念,会计算正多边形的边长、半径、边心距、中心角、周长和面积
[初识概念]
正多边形的相关概念:
如图24-3-1.
①正多边形的中心:正多边形的 的圆心叫做正多边
形的中心.
②正多边形的半径:外接圆的 叫做正多边形的半径.
图24-3-1
外接圆
半径
探究与应用
③正多边形的中心角:正多边形每一边所对的圆心角叫做正
多边形的中心角.正n边形的每个中心角都等于 .
④正多边形的边心距:中心到正多边形的一边的 叫
做正多边形的边心距.
图24-3-1
距离
探究与应用
正多边形计算中的基本关系式
(1)与正n边形有关的角:
①中心角:;
②内角:;
③外角:.
(2)正多边形的半径R、边心距r、边长a的关系:()2+r2=R2.
巧 归纳
探究与应用
[理解应用]
例1 (教材典题)如图24-3-2,有一个亭子,它的地基是半径为
4 m的正六边形,求地基的周长和面积(结果保留小数点后一位).
图24-3-2
探究与应用
解:如图,连接OB,OC.
因为六边形ABCDEF是正六边形,
所以它的中心角等于=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=6×4=24(m).
作OP⊥BC,垂足为P.
探究与应用
在Rt△OPC中,OC=4 m,PC==2(m),
利用勾股定理,可得边心距r==2(m).
亭子地基的面积S=lr=×24×2≈41.6(m2).
探究与应用
活动3 画圆内接正多边形
例2 (教材补充例题)根据正多边形和圆的关系,请在下列各圆中作正多边形.
(1)在图24-3-3①中作圆内接正六边形;
(2)在图②中作圆内接正方形.
解:画法不唯一,略.
图24-3-3
探究与应用
变式 例1中的亭子地基如果是正八边形,其他条件不变.
(1)用适当的工具在如图24-3-4所示的圆中画出正八边形;
解:(1)如图所示,正八边形ABCDEFGH即为所求.
图24-3-4
探究与应用
(2)求出地基的中心角和面积.(结果保留根号)
(2)如图,连接OA,OB,过点A作AM⊥OB于点M.
∵八边形ABCDEFGH是正八边形,
∴地基的中心角∠O==45°,
∴△OAM是等腰直角三角形.
∵OA=OB=4 m,∴AM=OM=2 m,
∴S△OAB=OB·AM=×4×2=4(m2),
∴地基的面积=8S△OAB=8×4=32(m2).
探究与应用
学 方法
等分圆周画正多边形的工具和方法
①只用量角器:用量角器把360°的圆心角n等分,相应的圆周
也被n等分,顺次连接各分点得到正n边形.
②用量角器和圆规:先用量角器画出360°的圆心角的,相应
得到圆周的;再用圆规顺次截取,便得到圆周的n等分点,顺
次连接各分点得到正n边形.
③用圆规和直尺:用尺规等分圆周,可以作正六边形、正方
形等特殊正多边形.
探究与应用
B
[检测]
1.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
2.已知正六边形的周长是12a,则该正六边形的外接圆的半径为 ( )
A.6a B.4a C.2a D.a
C
课堂小结与检测
3.已知☉O的半径是2,一个正方形内接于☉O,则这个正方形的边长是 ( )
A.2 B.2 C. D.4
4.正多边形的面积为240 cm2,周长是60 cm,则它的边心距是
.
A
8 cm
课堂小结与检测
5.画半径为1 cm的圆的内接正九边形.
解:如图.
(1)画半径为1 cm的☉O;
(2)用量角器把☉O九等分(依次画40°的圆心角);
(3)依次连接各分点,即得☉O的内接正九边形ABCDEFGHI.
课堂小结与检测
谢 谢 观 看!
$$