1、第24章 圆24.6 正多边形与圆正多边形与圆第2课时 正多边形的性质学习目标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)导入新课导入新课问题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.讲授新课讲授新课正多边形的性质OABCD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?EFGHEF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AB
2、CD有一个以点O为圆心的外接圆.观察与思考OABCDEFGHAC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.所有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:OABCDEFGHRr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 .360n正多边形边数内角中心角外角346n60 120 120 90 90
3、90 120 60 60(2)180nn360n360n正多边形的外角=中心角完成下面的表格:练一练如图,已知半径为4的圆内接正六边形ABCDEF:它的中心角等于 度;OC BC (填、或);OBC是 三角形;圆内接正六边形的面积是 OBC面积的 倍.圆内接正n边形面积公 式:_.CDOBEFAP60=等边6正多边形的有关计算探究归纳S正多边形=周长边心距/2例1 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).CDOEFAP抽象成典例精析B利用勾股定理,可得边心距22422 3.r 亭子地基的面积在RtOMB中,OB4,MB4222BC,4mOABCD
4、EFM r解:过点O作OMBC于M.21124 2 341.6(m).22Sl r 例2 求边长为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OGBC,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.FABCDEOG 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33.22OGBCa213 36.22SBC OGa(1)正n边形的中心角怎么计算?CDOBEFAP360n(2)正n边形的边长a,半径R,边 心距r之间有什么关系?aRr222.2aRr(3)边长a,边心距r的正n边形的面积如何计算?11.22Snarlr
5、其中l为正n边形的周长.想一想:如图所示,正五边形ABCDE内接于 O,则ADE的度数是 ()A60 B45 C 36 D 30 ABCDEO练一练C2.作边心距,构造直角三角形.1.连半径,得中心角;OABCDEFRM r圆内接正多边形的辅助线方法归纳O边心距r边长一半半径RCM中心角一半画一画: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.要点归纳例3 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
6、,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BFAG,CEAG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正八边形ABCDEFGH关于直线BF对称,即BAG+ABF=180,故BFAG1ABF=ABC=67.5.2同理,可得CEBF,CEAG.PNMQ解:由题意可知PHA=PAH=45,P=90,同理可得Q
7、=M=90,四边形PQMN是矩形PHA=PAH=QBC=QCB=MDE=MED=45,AH=BC=DE,PAHQCBMDE,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RtPAH中,PAH=45,AB=2,PA=ABsin452,PNMQPQ=PB+AB+BQ=2+2 2.故S四边形PQMN=22+22=128 2.()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 .当堂练习当堂练习正多边形边数半径边长边心距周长面积34162 331.填表216 33
8、3228422126 334.要用圆形铁片截出边长为4cm的正方形铁片,则选用的圆形铁片的直径最小要 cm.也就是要找这个正方形外接圆的直径4 23.如图是一枚奥运会纪念币的图案,其形状近似看作为正七边形,则一个内角为 度.(不取近似值)412875.如图,四边形ABCD是 O的内接正方形,若正方形的面积等于4,求 O的面积解:正方形的面积等于4,sin 452.ABog则半径为 O的面积为2(2)2.正方形的边长AB=2.ABCDEFP6.如图,正六边形ABCDEF的边长为 ,点P为六边形内任一点则点P到各边距离之和是多少?2 3点P到各边距离之和=3BD=36=18解:过P作AB的垂线,分
9、别交AB、DE于H、K,连接BD,作CGBD于G.HKP到AF与CD的距离之和,及P到EF、BC的距离之和均为HK的长.六边形ABCDEF是正六边形ABDE,AFCD,BCEF,BC=CD,BCD=ABC=CDE=120,CBD=BDC=30,BDHK,且BD=HK.CGBD,BD=2BG=2BCcosCBD=6.拓广探索如图,M,N分别是O内接正多边形AB,BC上的点,且BM=CN.(1)求图中MON=_;图中MON=;图中MON=;(2)试探究MON的度数与正n边形的边数n的关系.ABCDEABCD.ABCMNMNMNOOO90 72 360MONn120 图图图课堂小结课堂小结正多边形的性质正多边形的有 关 概 念正多边形的有 关 计 算添加辅助线的方法:连半径,作边心距中心半径边心距中心角正多边形的对称性