内容正文:
导入新课
讲授新课
当堂练习
课堂小结
24.6 正多边形与圆
第2课时 正多边形的性质
第24章 圆
1.理解正多边形的中心、半径、边心距、中心角的概念.(重点)
2.掌握正多边形的性质并能加以应用.(难点)
学习目标
导入新课
复习引入
问题1 什么是正多边形?
问题2 如何作出正多边形?
各边相等,各角也相等的多边形叫作正多边形.
将一个圆n等分,就可以作出这个圆的内接或外切正n变形.
讲授新课
互动探究
O
A
B
C
D
问题1 以正四边形为例,根据对称轴的性质,你能得出什么结论?
E
F
G
H
EF是边AB、CD的垂直平分线,∴OA=OB,OD=OC.
GH是边AD、BC的垂直平分线,
∴OA=OD;OB=OC.
∴OA=OB=OC=OD.
∴正方形ABCD有一个以点O为圆心的外接圆.
正多边形的性质
一
O
A
B
C
D
E
F
G
H
AC是∠DAB及∠DCB的角平分线,BD是∠ABC及∠ADC的角平分线,
∴OE=OH=OF=OG.
∴正方形ABCD还有一个以点O为圆心的内切圆.
其它的正多边形是不是也都有一个外接圆和一个内切圆?
任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆.
想一想
O
A
B
C
D
E
F
G
H
R
r
正多边形的外接圆和内切圆的公共圆心,叫作正多边形的中心.
外接圆的半径叫作正多边形的半径.
内切圆的半径叫作正多边形的边心距.
知识要点
正多边形每一条边所对的圆心角,叫做正多边形的中心角.正多边形的每个中心角都等于
典例精析
例1 求变成为a的正六边形的周长和面积.
解:如图,过正六边形的中心O作OG⊥BC,垂足为G,连接OB,OC,设该正六边形的周长和面积分别为L和S.
G
∵ 多边形ABCDEF为正六边形,
∴ ∠BOC=60°,△BOC是等边三角形.
∴ L=6BC=6a.
在△BOC中,有
F
A
B
C
D
E
O
想一想
问题1 正n边形的中心角怎么计算?
问题2 正n边形的边长a,半径R,边心距r之间有什么关系?
a
R
r
问题3 边长a,边心距r的正n边形的面积如何计算?
C
D
O
B
E
F
A
P
其中l为正n边形的周长.
问题2 画出下列各正多边形的对称轴,看看能发现什么结果?
*
正n边形都是轴对称图形,都有n条对称轴,且这些对称轴都通过正多边形的中心.如果n为偶数,那么它又是中心对称图形,它的中心就是对称中心.
例2 如图,AG是正八边形ABCDEFGH的一条对角线.
(1)在剩余的顶点B、C、D、E、F、H中,连接两个顶点,使连接的线段与AG平行,并说明理由;
(2)两边延长AB、CD、EF、GH,使延长线分别交于点P、Q、M、N,若AB=2,求四边形PQMN的面积.
(1)在剩余的顶点B、C、D、E、F、H中,连接两个顶点,使连接的线段与AG平行,并说明理由;
解:连接BF,CE,则有BF∥AG,CE∥AG.
理由如下:
∵ABCDEFGH是正八边形,
∴它的内角都为135°.
又∵HA=HG,∴∠HAG=22.5°.
∴∠GAB=135°-∠1=112.5°.
∴∠GAB=135°-∠1=112.5°.
∵正八边形ABCDEFGH关于直线BF对称,
即∠BAG+∠ABF=180°,故BF∥AG.
同理,可得CE∥BF,
∴CE∥AG;
P
N
M
Q
(2)有题意可知∠PHA=∠PAH=45°,
∴∠P=90°,同理可得∠Q=∠M=90°,
∴四边形PQMN是矩形.
∵∠PHA=∠PAH=∠QBC=∠QCB=∠MDE=∠MED=45°,AH=BC=DE,
∴△PAH≌△QCB≌△MDE,
∴PA=QB=QC=MD.即PQ=QM,
故四边形PQMN是正方形.
(2)两边延长AB、CD、EF、GH,使延长线分别交于点P、Q、M、N,若AB=2,求四边形PQMN的面积.
在Rt△PAH中,∵∠PAH=45°,AB=2,
P
N
M
Q
故S四边形PQMN=
例3 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 (精确到0.1 m2).
C
D
O
E
F
A
P
抽象成
亭子地基的面积
4m
O
A
B
C
D
E
F
解:过点O作OM⊥BC于M.
亭子地基的周长l=6×4=24(m)
利用勾股定理,可得边心距
M
r
在Rt△OMB中,OB=4, MB=
2.作边心距,构造直角三角形.
1.连半径,得中心角;
·
圆内接正多边形的辅助线
方法归纳
O
A
B
C
D
E
F
R
M
r
O
边心距r
边长一半
半径R
C
M
中心角一半
当堂练习
1. 填表
2
1
2
8
4
2
2
12
2. 若正多边形的边心距与半径的比为1:2,则这个多边形的边数是 .
3
正多边形边