内容正文:
第一章 三角形的证明及其应用
1 三角形内角和定理
第3课时 多边形的内角和
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素养目标
1.掌握多边形的内角和公式.
2.通过把多边形转化为三角形,体会转化思想在几何证明中的运用,让学生体会从特殊到一般的思想方法.
3.会从不同的角度探索多边形的内角和公式.
重点:探索多边形的内角和公式.
难点:把多边形转化成三角形,用分割多边形法推导多边形的内角和公式.
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导入新课
观察广场图案、水立方外观、蜂巢结构,能发现它们都包含着不同的多边形,它们的内角和是多少呢?
今天我们就来探索多边形的内角和规律.
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新知探究
活动一:探究四边形的内角和
我们已经知道三角形三个内角的和是180°,那么四边形的内角和是多少呢?
请各小组用测量、拼角、分割等不同方法探索四边形的内角和,并尝试得出结论.
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新知探究
①测量法:用量角器测量四边形的四个内角的度数后求和,但因测量工具精度、操作误差,测量结果会接近360°但不完全一致,由此可知测量法具有局限性.
②拼角法:将四边形的四个内角剪下后,能直观拼合成周角360°,但剪纸、拼合的操作精度有限.
是否还有其他的方法能够探索四边形的内角和?
分割法
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新知探究
四边形的内角和是多少呢?
如图,连接四边形的一条对角线,把四边形分成两个三角形,利用“三角形三个内角的和等于180°”,推导出四边形的内角和为2×180°=360°.
6
新知探究
活动二:探究五边形、六边形的内角和
问题1:这个广场中心的边缘是一个五边形,
你能设法求出它的五个内角的和吗?与同伴进
行交流.
你能否类比探索四边形内角和的方法,求出五边形的内角和?
测量法和拼角法.
运用分割法求五边形的内角和.
你是如何进行分割的呢?
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新知探究
问题2:小明、小亮分别利用图1和图2求出了五边形五个内角的和.你知道他们是怎样做的吗?
小明、小亮的方法都是把五边形的内角和问题转化为三角形的内角和问题.
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小明是将五边形的五个内角分割在3个三角形中,3个三角形的内角和即为五边形的内角和.
小亮是将五边形分割成5个三角形,用5个三角形的内角和减去 360°即得五边形的内角和.
你还有其他的方法吗?
五边形内角和等于
这四个三角形的内角和减去在点P处的一个平角.
P
分割
五边形
三角形
分割点与多边形的位置关系
顶点
边上
内部
转化思想
计算五边形内角和:
五边形的内角和为540°
新知探究
尝试·思考
(1)按照教材图1-11的方法,六边形能分成多少个三角形?n(n是大于或等于3的自然数)边形呢?你能确定n边形的内角和吗?
(2)按照教材图1-12的方法再试一试.
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新知探究
四边形从一个顶点出发,能引出1条对角线,分成2个三角形;
五边形从一个顶点出发,能引出2条对角线,分成3个三角形.
那么六边形从一个顶点出发,能引出几条对角线?这些对角线把六边形分成了多少个三角形?
六边形从一个顶点出发,能引出3条对角线,将六边形分成了4个三角形.
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多边形的边数 从多边形的一顶点引出的对角线条数 分割出的三角形的个数 多边形内角和
3
4
5
6
…… …… …… ……
n
0
1
1×180°=180°
1
2
2×180°=360°
2
3
3×180°=540°
3
4
4×180°=720°
(n-3)
(n-2)
(n-2)·180°
新知探究 活动三:归纳多边形内角和公式
n(n是大于或等于3的自然数)边形呢?请以表格的形式呈现.
从n边形的一个顶点可以引出(n-3)条对角线,把n边形分成(n-2)个三角形.
从而得出多边形内角和定理:
n边形的内角和等于(n-2)·180°.
新知探究
跟踪练习(2025·云南)一个六边形的内角和等于( C )
A. 360° B. 540°
C. 720° D. 900°
[变式] 如果一个多边形的内角和是900°,那么这个多边形
是 边形.
C
七
例1 如图,在四边形ABCD中,∠A+∠C=180°.∠B与∠D有怎样的关系?
解:∵ ∠A+∠B+∠C+∠D=(4-2)×180°= 360°,
∴ ∠B+∠D
=360°-(∠A+∠C)
=360°-180°
=180°.
B
说明:如果四边形一组对角互补,那么另一组对角也互补.
A
C
D
新知探究 活动四:运用新知,例题讲解
新知探究
问题:(1)正三角形、正四边形、正五边形、正六边形、正八边形的每个内角分别是多少度?
正三角形的内角和等于180°,且各内角相等,所以正三角形的每个内角分别是180°÷3=60°;
正四边形的内角和等于(4-2)× 180°=360°,且各内角相等,所以正四边形的每个内角分别是360°÷4=90°;
正五边形的内角和等于(5-2)× 180°=540°,且各内角相等,所以正五边形的每个内角分别是540°÷5=108°;
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新知探究
问题:(1)正三角形、正四边形、正五边形、正六边形、正八边形的每个内角分别是多少度?
正八边形的内角和等于(8-2)× 180°=1 080°,且各内角相等,所以正八边形的每个内角分别是1 080°÷8=135°.
(2)怎样计算正多边形每个内角的度数?
n边形的内角和等于(n-2)·180°,n为边数,n是大于或等于3的自然数,且正多边形的各内角相等,所以正多边形每个内角的度数为(n-2)·180°÷n.
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跟踪练习 正十边形的每一个内角的度数为( D )
A. 120° B. 135°
C. 140° D. 144°
[变式]如果一个多边形的每一个内角都等于140°,那么这个多
边形的边数是 .
D
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剪掉一张长方形纸片的一个角后,剩下的纸片是几边形?
思考·交流
它的内角和是多少度?
剪掉一个角后,分以下3种情况:
(1) 纸片剩下5个角,得到的五边形的内角和为(5-2)×180°=540°;
(2) 纸片剩下4个角,得到的四边形的内角和为(4-2)×180°=360°;
(3) 纸片剩下3个角,得到的三角形的内角和为180°.
跟踪练习 一个多边形去掉一个内角后,其余各内角的和为760°,则去掉的这个内角的度数是( C )
A. 120° B. 130°
C. 140° D. 150°
[变式] 一个多边形切去一个角后,形成了一个内角和为1 080°
的多边形,则原多边形的边数是 .
C
7或8或9
1. 下列多边形中,内角和等于 的是( )
B
A. B. C. D.
课堂练习
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2.[2025长沙中考]如图,五边形中, ,
, ,则_____ 。
205
【解析】 五边形的内角和为 ,
, ,
, ,
。
25
3.[2025扬州中考]若多边形的每个内角都是 ,则这个多边形的边数为
___。
9
【解析】 设这个多边形的边数为,由题意,得 ,
解得 ,所以这个多边形的边数为9。
26
4.[2025吉林中考]如图,正五边形 的边
,的延长线交于点,则 的大小为____
度。
36
【解析】 五边形 是正五边形,
,
, 。
27
5. (2025·湖南)传统建筑中的一种窗格如图1所示,其窗框的
示意图如图2所示,多边形ABCDEFGH为正八边形,连接
AC,BD,AC与BD交于点M,则∠AMB的度数为 .
45°
6.[2025德阳一中月考]已知两个多边形的内角和为 ,且边数之比为
,求这两个多边形的边数。
解:设这两个多边形的边数分别为, ,
则 ,解得, ,
,
这两个多边形的边数分别是4和10。
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7. 如图1,线段AB,CD相交于点O,连接AD,CB,我们把
这样的图形称为“8字形”,在这一个简单的图形中,到底隐
藏了哪些数学知识呢?下面就请发挥你的聪明才智,解决以下
问题:
(1)在图1中,请写出∠A,∠B,∠C,∠D之
间的数量关系,并说明理由;
(2)如图2,计算∠BAF+∠B+∠C+∠CDE+∠E+∠F
的度数.
解:(1)∠A+∠D=∠B+∠C. 理由如下:
∵在△AOD中,∠AOD=180°-∠A-∠D,
在△BOC中,∠BOC=180°-∠B-∠C,
∠AOD=∠BOC,
∴180°-∠A-∠D=180°-∠B-∠C,
∴∠A+∠D=∠B+∠C.
解:(2)如图2,连接AD,
则∠BAD+∠B+∠C+∠ADC=360°.
根据“8字形”数量关系,
得∠E+∠F=∠EDA+∠FAD,
∴∠BAF+∠B+∠C+∠CDE+∠E+∠F=360°.
课堂总结
1.多边形内角和公式是如何推导的?
2.多边形内角和定理是什么?
3.运用多边形内角和定理能解决哪些问题?
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多边形内角和定理
证明思路:将n边形的内角和问题化归为三角形的内角和问题
正n边形的每个内角的度数为
n边形的内角和等于(n-2)·180°
(n是大于或等于3的自然数)
课堂总结
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