内容正文:
多边形的性质
考情透析
考情透析
中考考点
考查频率
新课标要求
多边形的概念及性质
★
了解多边形的相关概念,并能准确作出判断.
多边形内角和与
外角和的相关计算
★★★
1、理解多边形内角和公式的推导过程;
2、掌握多边形的内角和公式,并能熟练运用公式进行计算.
多边形性质的实际应用
★★
通过猜想一转化一类比一归纳,经历探索多边形内角和公式的过程,体会转化和类比的数学思想方法.
多边形的性质是中考数学中的必拿分考点,虽然这个考点中所含概念较多,像多边形内角和、多边形的外角和、多边形的对角线、正多边形、平面镶嵌等概念,以及与平行线、圆、三角形结合等,都需要理解其定义与意义,年年都会考查,但是这个考点整体的难度并不大,计算方式也比较固定,是广大考生的得分点,所以只要记住各个知识点的定义与计算方法,都能很好的拿到相应的分值.
关键知识
一、多边形的相关概念
1.多边形的定义:在平面中,由一些线段首尾顺次相接组成的封闭图形叫做多边形.
2.多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段叫做多边形的对角线.
3.多边形对角线条数:从n边形的一个顶点可以引(n-3)条对角线,并且这些对角线把多边形分成了(n–2)个三角形,n边形的对角线条数为 ;
4.正多边形的定义:各角相等,各边相等的多边形叫做正多边形.
5.正n边形有n条对称轴.
6.对于正n边形,当n为奇数时,是轴对称图形;当n为偶数时,既是轴对称图形,又是中心对称图形.
二、多边形内角和与外角和
1.多边形内角和定理:n边形的内角和为(n−2)∙180°(n≥3).
1)n边形的内角和随边数的增加而增加,边数每增加1,内角和增加180°.
2)任意多边形的内角和均为180°的整数倍.
3)利用多边形内角和定理可解决三类问题:
①已知多边形的边数求内角和;
②已知多边形的内角和求边数;
③已知足够的角度条件下求某一个内角的度数.
2.多边形外角和定理:任意多边形的外角和等于360°,与多边形的形状和边数无关.
3.正n边形的每个内角为,每一个外角为.
多边形的概念及分类
(2024·内蒙古自治州赤峰市·中考真题)如图是正边形纸片的一部分,其中,是正边形两条边的一部分,若,所在的直线相交形成的锐角为,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】略
1.在等边三角形、正五边形、正六边形、正七边形中,既是轴对称又是中心对称的图形是( )
A.等边三角形 B.正五边形 C.正六边形 D.正七边形
【答案】C
【详解】解:由正多边形的性质知,偶数边的正多边形既是轴对称图形,又是中心对称图形;
奇数边的正多边形只是轴对称图形,不是中心对称图形,
所以正六边形既是轴对称又是中心对称的图形,
故选:C.
2.下列长度的三条线段与长度为5的线段能组成四边形的是( )
A.1,1,1 B.1,1,8 C.1,2,2 D.2,2,2
【答案】D
【详解】A、1+1+1<5,即这三条线段的和小于5,根据两点间距离最短即知,此选项错误;
B、1+1+5<8,即这三条线段的和小于8,根据两点间距离最短即知,此选项错误;
C、1+2+2=5,即这三条线段的和等于5,根据两点间距离最短即知,此选项错误;
D、2+2+2>5,即这三条线段的和大于5,根据两点间距离最短即知,此选项正确;
故选:D.
计算网格中不规则多边形面积
阅读下列材料,并按要求完成相应的任务.
你知道“皮克定理”吗?
“皮克定理”是奥地利数学家皮克(如图1)发现的一个计算点阵中多边形的面积公式.在一张方格纸上,上面画着纵横两组平行线,相邻平行线之间的距离都相等,这样两组平行线的交点,就是所谓格点.一个多边形的顶点如果全是格点,这个多边形就叫做格点多边形.有趣的是,这种格点多边形的面积计算起来很方便,只要数一下图形边线上的点的数目及图内的点的数目,就可用公式算出.即,其中表示多边形内部的点数,表示多边形边界上的点数,表示多边形的面积.(利用图2中的多边形可以验证)这个公式是奥地利数学家皮克在1899年发现的,被称为“皮克定理”.
任务:
(1)如图2,是的正方形网格,且小正方形的边长为1,利用“皮克定理”可以求出图中格点多边形的面积是_______.
(2)已知:一个格点多边形的面积为19,且边界上的点数是内部点数的3倍,则______.
(3)请你在图3中设计一个格点多边形.要求:①格点多边形的面积为8;②格点多边形是一个轴对称图形.
【答案】(1)21;(2)32;(3)见解析
【详解】解:(1)由题意,如图:
多边形内部的点数为:,
多边形边界的点数为:,
∴;
故答案为:21;
(2)设内部点数是,则,
∴,
∴,
∴,
∴;
故答案为:32.
(3)答案不唯一,只要符合题意要求即可.
例如:
1.如图所示的网格是正方形网格,A,B,C,D是网格线交点.若AB=1,则四边形ABCD的面积为 .
【答案】
【详解】解:S四边形ABCD=S△ACD+S△ABC=
故答案为:
2.如图所示的网格是正方形网格,点A,B,C,D是网格线交点,则的面积与的面积大小关系为: (填“>”“=”或“<”),
【答案】=
【详解】解:∵,
,
∴,
故答案为:=.
3.各顶点都在方格纸的格点(横竖格子线的交错点)上的多边形称为格点多边形,它的面积S可用公式(a是多边形内的格点数,b是多边形边界上的格点数)计算,这个公式称为“皮克(Pick)定理”.如图给出了一个格点五边形,则该五边形的面积 .
【答案】6
【详解】由图可知:五边形内部格点有4个,故
五边形边上格点有6个,故
∴=
故答案为:6.
计算多边形对角线条数
一个正多边形的每个外角为,则这个正多边形的对角线共有 条.
【答案】20
【详解】解:这个正多边形的边数:,
则对角线的条数是:.
故答案是:20.
1.已知一个多边形内角和为,则这个多边形可连对角线的条数是( )
A.10 B.16 C.20 D.40
【答案】C
【详解】解:设这个多边形为n边形,
由题意得,,
∴,
∴这个多边形为八边形,
∴这个多边形可连对角线的条数是,
故选C.
2.如果一个多边形的内角和是它的外角和的2倍,那么从这个多边形的一个顶点出发的对角线的条数是( )
A.3 B.6 C.9 D.18
【答案】A
【详解】解:设这个多边形为边形,则,
,
解得:,
所以从这个多边形的一个顶点出发共有条对角线,
故选A.
3.如图,从一个四边形的同一个顶点出发可以引出1条对角线,从五边形的同一个顶点出发,可以引出2条对角线,从六边形的同一个顶点出发,可以引出3条对角线,……,依此规律,从n边形的同一个顶点出发,可以引出的对角线数量为( )
A.n B. C. D.
【答案】C
【详解】解:∵从一个四边形的同一个顶点出发可以引出条对角线;
从五边形的同一个顶点出发,可以引出条对角线,
从六边形的同一个顶点出发,可以引出条对角线,
∴从n边型的同一个顶点出发,可以引条对角线,
故选:C.
4.一个正多边形的中心角是,则过它的一个顶点有 条对角线.
【答案】2
【详解】解:设正多边形的边数为且正多边形的中心角是,
,
,
过边形的一个顶点有条对角线,即条,
故答案为:.
多边形内角和问题
(2024·山东省日照·中考真题)一个多边形的内角和等于,这个多边形是____边形.
【答案】八
【解析】解:设所求多边形边数为,
则,解得.
故答案为:八.
多边形的内角和可以表示成,依此列方程可求解.
本题考查根据多边形的内角和计算公式求多边形的边数,解答时要会根据公式进行正确运算、变形和数据处理.
1.如图,,,,,相互外离,它们的半径都是2,顺次连接五个圆心得到五边形,则图中五个扇形(阴影部分)的面积之和是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
故选A.
2.下列多边形中,内角和最大的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:A、是一个三角形,其内角和为180°;
B、是一个四边形,其内角和为360°;
C、是一个五边形,其内角和为540°;
D、是一个六边形,其内角和为720°;
∴内角和最大的是六边形;
故选D.
3.如图,四边形ABCD中,∠1=93°,∠2=107°,∠3=110°,则∠D的度数为( )
A.125° B.130° C.135° D.140°
【答案】B
【详解】∠1=93°,∠2=107°,∠3=110°,,,
在四边形ABCD中,
故选:B.
4.如图,多边形ABCDEFG中, ,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:连接CD,设AD与BC交于点O
∵∠E+∠F+∠G+∠EDC+∠GCD=180°×(5-2)=540°,,,
∴108°+108°+108°+72°+∠ODC+72°+∠OCD=540°
∴∠ODC+∠OCD=72°
∵∠AOB=∠COD
∴∠A+∠B=180°-∠AOB=180°-∠COD=∠ODC+∠OCD=72°
故选B.
5.如图,正方形的边在正五边形的边上,则 .
【答案】18
【详解】解:∵四边形是正方形,五边形是正五边形,
∴,
∴;
故答案为18.
多边形的割角问题
如图,一张内角和为的多边形纸片按图示的剪法剪去一个内角后,得到的新多边形的边数为 .
【答案】13
【详解】解:设原多边形是n边形,由多边形内角和公式得:
(n-2)180°=1800°,
解得n=12,
新多边形是12+1=13,
故答案为:13
1.一个多边形截去一个角后,形成的另一个多边形的内角和是1440°.则原来多边形的边数是 .
【答案】9或10或11
【详解】解:设多边形截去一个角的边数为,根据题意得:
又截去一个角后的多边形的边可以增加1、不变、减少1,
原多边形的边数为9或10或11.
2.如果一个正方形被截掉一个角后,得到一个多边形,那么这个多边形的内角和是 .
【答案】180°或360°或540°
详解: n边形的内角和是(n-2)•180°,
边数增加1,则新的多边形的内角和是(4+1-2)×180°=540°,
所得新的多边形的角不变,则新的多边形的内角和是(4-2)×180°=360°,
所得新的多边形的边数减少1,则新的多边形的内角和是(4-1-2)×180°=180°,
因而所成的新多边形的内角和是540°或360°或180°.
故答案为540°或360°或180°.
多边形的外角问题
(2024·重庆·中考真题)如果一个多边形的每一个外角都是,那么这个多边形的边数为______.
【答案】
【解析】解:,
这个多边形的边数为,
故答案为:.
根据外角和为,得出多边形的边数.
本题考查了多边形的外角和定理,理解外角的个数与正多边形的边数之间的关系是解题的关键.
1.若一个正多边形的一个外角是60°,则这个正多边形的边数是( )
A.10 B.9 C.8 D.6
【答案】D
【详解】解:360°÷60°=6,即正多边形的边数是6.
故选:D.
2.如图,小明从点A出发沿直线前进10米到达点B,向左转后又沿直线前进10米到达点C,再向左转后沿直线前进10米到达点D……照这样走下去,小明第一次回到出发点A时所走的路程为( )
A.100米 B.80米 C.60米 D.40米
【答案】B
【详解】解:∵小明每次都是沿直线前进10米后再向左转,
∴他走过的图形是正多边形,边数n=360°÷45°=8,
∴小明第一次回到出发点A时所走的路程=8×10=80米.
故选:B.
3.正十边形的外角和为( )
A.180° B.360° C.720° D.1440°
【答案】B
【详解】解:因为任意多边形的外角和都等于360°,
所以正十边形的外角和等于360°,.
故选B.
多边形内角和、外角和与平行线的综合运用
(2024·湖北省武汉·中考真题)小美同学按如下步骤作四边形;画;以点为圆心,个单位长为半径画弧,分别交,于点,;分别以点,为圆心,个单位长为半径画弧,两弧交于点;连接,,若,则的大小是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:由可知四边形是菱形,
,,
,
,
,
,
故选:.
1.如图,一束太阳光线平行照射在放置于地面的正六边形上,若,则的度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵正六边形的每个内角等于120°,每个外角等于60°,
∴∠FAD=120°-∠1=101°,∠ADB=60°,
∴∠ABD=101°-60°=41°
∵光线是平行的,
∴=∠ABD=,
故选A
2.如图,AB∥CD,∠BED=61°,∠ABE的平分线与∠CDE的平分线交于点F,则∠DFB=( )
A.149° B.149.5° C.150° D.150.5°
【答案】B
【详解】如图,过点E作EG∥AB,
∵AB∥CD,
∴AB∥CD∥GE,
∴∠ABE+∠BEG=180°,∠GED+∠EDC=180°,
∴∠ABE+∠CDE+∠BED=360°;
又∵∠BED=61°,
∴∠ABE+∠CDE=299°.
∵∠ABE和∠CDE的平分线相交于F,
∴∠FBE+∠EDF=(∠ABE+∠CDE)=149.5°,
∵四边形的BFDE的内角和为360°,
∴∠BFD=360°-149.5°-61°=149.5°.
故选B.
3.如图,五边形中, ,、、是外角,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:,,,
,
,
,
,
,
,
,
故选:B.
4.如图,一束太阳光平行照射在正n边形上,若,则 .
【答案】6
【详解】解:过作,
则,
∵
∴
设正多边形的内角为x,则
∴
∴
∵,解得
∴
∴这个正多边形的边数为
故答案为:6.
多边形内角和与外角和的综合应用
定义:由n条线段首尾顺次相接组成的封闭图形叫做n边形.相邻两边组成的角叫做它的内角,一边和它邻边的延长线组成的角叫做它的外角.为了探究n边形的外角和与内角和的度数,小华做了以下实验:取若干张纸片,分别在纸片上画出三角形、四边形、五边形等,顺次延长各边得到各个外角,然后沿着多边形的边和延长线将它剪开,将外角拼在一起,观察图形,并进行推理.
(1)实验操作.
(2)归纳猜想.
多边形
三角形
四边形
五边形
n边形
外角和
___________
___________
___________
___________
内角和
___________
___________
___________
___________
(3)理解应用.
一个多边形的内角和是外角和的1008倍,它是多少边形?
【答案】(2)见解析;(3)这个多边形是二零一八边形
【详解】(2)解:由实验操作可知,
多边形
三角形
四边形
五边形
n边形
外角和
内角和
(3)设这个多边形的边数为n.
由题意,
解得
答:这个多边形是二零一八边形.
1.如图,由一个正六边形和正五边形组成的图形中,的度数应是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:正六边形的内角为:,内角的补角为:60°;
正五边形的内角为:,内角的补角为:72°;
∴
故选:B
2.如图,五边形ABCDE是正五边形,,若,则( )
A.60° B.56° C.52° D.40°
【答案】B
【详解】解:延长DE,FA交于点H,如图,
五边形ABCDE是正五边形,
故选:B.
3.正八边形中,每个内角与每个外角的度数之比为( )
A.1:3 B.1:2 C.2:1 D.3:1
【答案】D
【详解】解:正八边形中,每个外角=360°÷8=45°,每个内角=180°-45°=135°,
∴每个内角与每个外角的度数之比=135°:45°=3:1,
故选D.
4.等边三角形、正方形及正五边形各一个,按下图放在同一平面内,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】正三角形的每个内角为,
正五边形的每个内角,
正方形的每一个内角为,
∴ ,
故选:A.
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