(共18张PPT)
2.6 正多边形与圆
教学目标
(1)使学生理解正多边形概念,初步掌握正多边形与圆的关系的第一个定理;
(2)通过正多边形定义教学,培养学生归纳能力;通过正多边形与圆关系定理的教学培养学生观察、猜想、推理、迁移能力;
(3)进一步向学生渗透“特殊——一般”再“一般——特殊”的唯物辩证法思想.
教学重难点
教学重点:
正多边形的概念与正多边形和圆的关系的第一个定理.
教学难点:
对定理的理解以及定理的证明方法.
问题导入
1.等边三角形的边、角各有什么性质?
2.正方形的边、角各有什么性质?
等边三角形与正方形的边、角性质的共同点.
正多边形的概念:
(1)概念:各边相等、各角也相等的多边形叫做正多边形.如果一个正多边形有n(n≥3)条边,就叫正n边形.等边三角形有三条边叫正三角形,正方形有四条边叫正四边形.
矩形是正多边形吗?为什么?菱形是正多边形吗?为什么?
矩形不是正多边形,因为边不一定相等.菱形不是正多边形,因为角不一定相等.
正多边形与圆有什么关系呢?
正三角形与正方形都有内切圆和外接圆,并且为同心圆.
分析:正三角形三个顶点把圆三等分;正方形的四个顶点把圆四等分.要将圆五等分,把等分点顺次连结,可得正五边形.要将圆六等分呢?
多边形和圆的关系的定理
定理:把圆分成n(n≥3)等份:
(1)依次连结各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形;
(2)经过各分点作圆的切线,以相邻切线的交点为顶点的多边形是这个圆的外切正n边形.
问题1:如图,已知⊙O.
(1)用量角器把⊙O五等分,依次连接各等分点,得五边形ABCDE;
(2)五边形ABCDE是正五边形吗?为什么?
O
E
A
B
C
D
∴AB=BC=CD=DE=EA
∴∠A=∠B
同理∠B=∠C=∠D=∠E
∵AB=BC=CD=DE=EA
)
)
)
)
)
BCE=CDA
)
)
∴五边形ABCDE是正五边形,
证明
问题2:如图,点A,B,C,D,E,F把⊙O六等分.
(1)在一张透明纸上画与下图形状、大小相同的图形,并把它们叠合在一起;
(2)把所画图形绕点O旋转60°,你发现了什么?再旋转60°呢?
O
E
A
B
C
D
F
O
E
A
B
C
D
F
六边形ABCDEF是正六边形
定义:一般地,用量角器把一个圆n(n≥3)等分,依次连接各等分点就得到这个圆的内接正n边形,这个圆是这个正n边形的外接圆.正多边形的外接圆的圆心叫做正多边形的中心.
归纳
外接圆的半径叫做正多边形的半径.
正多边形的中心到正多边形一边的距离叫作正多边形的边心距.
正多边形每一条边所对的圆心角,
叫做正多边形的中心角.
中心角
A
B
D
E
F
O
C
M
半径
边心距
(
例 如图,正六边形ABCDEF的半径为4.求这个正六边形的周长和面积.
E
A
B
C
D
F
O
解: (1) 连接OA,OB,
根据题意,得∠AOB=360°÷6=60°.
∵OA=OB,
∴△OAB为等边三角形,AB=OA=4
正六边形的周长l=4×6=24.
例题精讲
(2)过点O作OG⊥AB,垂足为G.
在Rt△OAG中,OA=4,AG=2
正六边形的面积
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?
问题3 边长a,边心距r的正n边形的面积如何计算?
其中l为正n边形的周长.
探 究 正多边形的有关计算
圆内接正多边形的辅助线
2.作边心距,构造直角三角形.
1.连半径,得中心角;
O
边心距r
边长一半
半径R
C
M
中心角一半
1.正六边形ABCDEF内接于⊙O,正六边形的周长是12,则⊙O的半径是( )
B
课堂练习
2.如图所示,正五边形ABCDE内接于⊙O,
则∠ADE的度数是 ( )
A.60° B.45° C. 36° D. 30°
·
A
B
C
D
E
O
C
3.如图,已知⊙O的内接正六边形ABCDEF的边心距OM=2,
则该圆的内接正三角形ACE的面积为( )
H
D
4.如图,已知正五边形ABCDE,AF∥ CD,交DB的延长线于点F,
则∠DFA等于( )
A.30° B.36° C.45° D.32°
B
5.若一个正多边形的每个内角为150°,则这个正多边形的边数为 .
6.已知正四边形的外接圆的半径为R,则正四边形的周长是 .
12
7.如图,以正方形ABCD的AB边向外作正六边形ABEFGH,连接DH,则∠ADH= 度.
15
A
B
C
D
E
8.求证:正五边形的对角线相等.
证明: 在△BCD和△CDE中
∵BC=CD
∠BCD=∠CDE
CD=DE
∴△BCD≌△CDE
∴BD=CE
同理可证对角线相等.
已知:五边形ABCDE是正五边形.
求证:DB=CE.
9.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①中∠MON=_______;图②中∠MON= ;
图③中∠MON= ;
(2)试探究∠MON的度数与正n边形的边数n的关系.
A
B
C
D
E
A
B
C
D
.
A
B
C
M
N
M
N
M
N
O
O
O
90 °
72 °
120 °
图①
图②
图③
正多边形和圆
正多边形和圆的关系
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
任何正多边形都有一个外接圆和一个内切圆
中心
半径
边心距
中心角
把圆分成n(n>2)等份,依次连接各分点所得的多边形是这个圆的内接正n边形.
课堂小结
通过本节课的学习,你有哪些收获?