沪教版(五四学制)九年级数学下册学案:27.3正多边形与 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/2 3:39:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课 题 教学目标 重点、难点 考点及考试要求 正多边形与圆 1.了解正多边形和圆的有关概念及对称性; 2.理解并掌握正多边形半径和边长、边心距、中心角之间的关系,会应用正多边形和圆的有关知识画正多边形; 3.会进行正多边形的有关计算. 正多边形半径和边长、边心距、中心角之间的关系 会进行正多边形的有关计算 教学内容 一【要点梳理】 知识点一、正多边形的概念 各边相等,各角也相等的多边形是正多边形. 要点诠释: 判断一个多边形是否是正多边形,必须满足两个条件:(1)各边相等;(2)各角相等;缺一不可.如菱形的各边都相等,矩形的各角都相等,但它们都不是正多边形(正方形是正多边形). 知识点二、正多边形的重要元素 1.正多边形的外接圆和圆的内接正多边形 正多边形和圆的关系十分密切,只要把一个圆分成相等的一些弧,就可以作出这个圆的内接正多边形,这个圆就是这个正多边形的外接圆. 2.正多边形的有关概念 (1)一个正多边形的外接圆的圆心叫做这个正多边形的中心. (2)正多边形外接圆的半径叫做正多边形的半径. (3)正多边形每一边所对的圆心角叫做正多边形的中心角. (4)正多边形的中心到正多边形的一边的距离叫做正多边形的边心距. 3.正多边形的有关计算 (1)正n边形每一个内角的度数是; (2)正n边形每个中心角的度数是; (3)正n边形每个外角的度数是. 要点诠释:要熟悉正多边形的基本概念和基本图形,将待解决的问题转化为直角三角形. 知识点三、正多边形的性质 1.正多边形都只有一个外接圆,圆有无数个内接正多边形. 2.正n边形的半径和边心距把正n边形分成2n个全等的直角三角形. 3.正多边形都是轴对称图形,对称轴的条数与它的边数相同,每条对称轴都通过正n边形的中心;当边数是偶数时,它也是中心对称图形,它的中心就是对称中心. 4.边数相同的正多边形相似。它们周长的比,边心距的比,半径的比都等于相似比,面积的比等于相似比的 平方. 5.任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆,这两个圆是同心圆 要点诠释:(1)各边相等的圆的内接多边形是圆的内接正多边形;(2)各角相等的圆的外切多边形是圆的外切正多边形. 知识点四、正多边形的画法 1.用量角器等分圆 由于在同圆中相等的圆心角所对的弧也相等,因此作相等的圆心角(即等分顶点在圆心的周角)可以等分圆;根据同圆中相等弧所对的弦相等,依次连接各分点就可画出相应的正n边形. 2.用尺规等分圆 对于一些特殊的正n边形,可以用圆规和直尺作图. ①正四、八边形。 在⊙O中,用尺规作两条互相垂直的直径就可把圆分成4等份,从而作出正四边形。 再逐次平分各边所对的弧(即作∠AOB的平分线交于 E) 就可作出正八边形、正十六边形等,边数逐次倍增的正多边形。 ②正六、三、十二边形的作法。 通过简单计算可知,正六边形的边长与其半径相等,所以,在⊙O中,任画一条直径AB,分别以A、B为圆心,以⊙O的半径为半径画弧与⊙O相交于C、D和E、F,则A、C、E、B、F、D是⊙O的6等分点。 显然,A、E、F(或C、B、D)是⊙O的3等分点。 同样,在图(3)中平分每条边所对的弧,就可把⊙O 12等分……。 要点诠释:画正n边形的方法:(1)将一个圆n等份,(2)顺次连结各等分点. 二【典型例题】 类型一、正多边形的概念 例1.已知:如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,点P是劣弧上不同于点C的任意一点,则∠BPC的度数是( ) A.45° B.60° C.75° D.90° 【答案】A. 【解析】如图,连接OB、OC,则∠BOC=90°, 根据圆周角定理,得:∠BPC=∠BOC=45°. 故选A. 【点评】本题主要考查了正方形的性质和圆周角定理的应用. 举一反三: 【变式】如图,⊙O是正方形ABCD的外接圆,点P在⊙O上,则∠APB等于( ) A.30° B.45° C.55° D.60° 【答案】连接OA,OB.根据正方形的性质,得∠AOB=90°.再根据圆周角定理,得∠APB=45°. 故选B. 例2.如图1,△PQR是⊙O的内接正三角形,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,BC∥QR,则∠AOQ=( ) A.60° B.65° C.72° D.75° 图1 图2 【思路点拨】 连接OD,根据题意求出∠POQ和∠AOD的度数,利用平行关系求出∠AOP度数,即可求出∠AOQ的度数. 【答案】D. 【解析】如图2,连接OD,由题意可知∠POQ=120°,∠AOD=90°, 由BC∥RQ可知P为弧AD的中点,所以∠AOP=45°, 所以∠AOQ=∠POQ-∠AOP=120°-45°=75°. 故选D. 【点评】解决此类问题的关键是作出恰当的辅助线(如正多边形的半径、边心距、中心角等),再利用正多边形与圆有关性质求解. 类型二、正多边形和圆的有关计算 例3.已知正六边形ABCDEF的边长为6cm,求这个正六边形的半径R,边心距,面积. 【答案与解析】 如图所示,过中心O作OH⊥AB于H,连接OA,OB,则△AOH为直角三角形. ∵ , ∴ R=2AH=AB=6(cm), 在Rt△AOH中, (cm), ∴ (cm). 【点评】关于正多边形与圆的计算问题一般转化为解由半径、边心距、边长的一半组成的直角三角形.