21.1 《四边形及多边形》
一、单选题
1.若一个正多边形的内角和为720°,则这个正多边形的一个外角为( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
2.如图,1角硬币是1992年6月1日中国人民银行发行的第四套金属流通币之一,该硬币呈圆形,边缘是正九边形的形状,则从该九边形的一个顶点最多能引出对角线的条数是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
3.若连接多边形一个顶点与其他不相邻顶点的线段,可将这个多边形分成5个三角形,则这个多边形的边数为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
4.如果一个多边形的内角和是外角和的3倍,则这个多边形的边数是( )
A.6 B.7 C.8 D.9
5.如图,直线a∥b,正六边形ABCDEF的顶点A、C分别在直线a、b上,若∠1=40°,则∠2的度数是( )
A.15° B.20° C.30° D.40°
6.如图,在正八边形ABCDEFGH中,连接AD,EH,AE,DH,AE与DH交于点O,则∠DAO的度数是( )
A.20° B.22.5° C.25° D.30°
7.在四边形纸片ABCD中,将纸片沿EF折叠得到如图1所示图形.再将图1中的四边形纸片FMNE沿BC折叠得到如图2所示图形,若∠FGP=2∠BGF,则∠PGC的度数为( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
8.某同学用5根相同的小木棍首尾顺次相接组成了五边形,固定边CD,将点A向下推,使点B,A,E共线,形成四边形,如图所示,则此变化过程中( )
A.内角和减少了360° B.内角和增加了180°
C.外角和减少了180° D.外角和不变
9.如图,连接AC,若∠B+∠C+∠D+∠E=3∠A+20°,则∠A的度数为( )
A.30° B.36° C.40° D.45°
10.如图,用一条宽度相等的足够长的纸条打一个结(如图1所示),然后轻轻拉紧、压平就可以得到如图2所示的正五边形ABCDE.图2中,∠EAC的大小是( )
A.36° B.54° C.72° D.108°
二、填空题
11.过m边形的一个顶点有8条对角线,n边形没有对角线,则(m﹣n)的值为 .
12.如图,直线OQ与正五边形ABCDE两边交于O、Q两点,则∠1+∠2的度数为 .
13.一个正五边形与一个正六边形按如图所示方式放置,若AB、AC分别平分正五边形与正六边形的一个内角,则∠BAC的度数为 .
14.如图,小明从A点出发,沿直线前进2米后向左转36°,再沿直线前进2米,又向左转36°…照这样走下去,他第一次回到出发地A点时,一共走了 米.
15.用对角线把多边形分成几个三角形,叫做“多边形的三角剖分”.20世纪,数学家乌尔班发现并证明了下面的公式:(其中Dn表示凸n边形的三角剖分数).如图,凸四边形ABCD,有两种剖分方式(即:D4=2),请你用上面的公式计算D6= .
三、解答题
16.正多边形的每条边都相等,每个角都相等.已知正x边形的内角和为1080°,边长为2.
(1)求正x边形的周长;
(2)若正n边形的每个外角的度数比正x边形每个内角的度数小63°,求n的值.
17.阅读佳佳与明明的对话,解决下列问题:
(1)“多边形内角和为2020°”,为什么不可能?
(2)明明求的是几边形的内角和?
(3)多加的那个外角为多少度?
18.如图是一个五角星.
(1)∠1是三角形 的外角,∠2是三角形 的外角.
(2)请利用三角形的外角与内角的关系,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数.
19.请仔细观察图形和表格,并回答下列问题:
多边形的顶点数/个 4 5 6 7 8 …… n
从一个顶点出发的对角线的条数/条 1 2 3 4 5 …… ①
多边形对角线的总条数/条 2 5 9 14 20 …… ②
(1)观察探究:请自己观察图形和表格,并用含的代数式将上面的表格填写完整.
(2)实际应用:数学社团共分为6个小组,每组有3名同学.同学们约定,大年初一时不同组的两位同学之间要打一个电话拜年,请问,按照此约定,数学社团的同学们一共将拨打电话多少个?
20.综合与探究
【感知】如图1,在△ABC中,BP、CP分别是∠ABC和∠ACB的角平分线.
【应用】
(1)若∠ABC=50°,∠ACB=70°,则∠BPC= ;若∠BAC=70°,则∠BPC= ;
(2)求∠BPC与∠A之间的关系并证明;
【拓展】
(3)如图2,在四边形ABCD中,BP、CP分别是∠ABC和∠BCD的角平分线,求∠BPC与∠A+∠D的数量关系.
参考答案
一、单选题
1.B
【解答】解:设这个多边形的边数为n,
180(n﹣2)=720,
解得:n=6,
360°÷6=60°.
故选:B.
2.A
【解答】解:9﹣3=6(条).
故选:A.
3.B
【解答】解:5+2=7(边).
故选:B.
4.C
【解答】解:多边形的外角和是360°,根据题意得:
180 (n﹣2)=3×360,
解得n=8.
故选:C.
5.B
【解答】解:延长FA与直线b交于点H,
∵多边形ABCDEF是正六边形,
∴,
∴∠2=∠H,
∵a∥b,
∴∠3=∠H,
∴∠2=∠3=180°﹣∠F﹣∠1=180°﹣120°﹣40°=20°,
若∠1=40°,则∠2的度数是20°.
故选:B.
6.B
【解答】解:如图,由正八边形的对称性可知,点O是正八边形的中心,
所以∠DAO∠DOE22.5°,
故选:B.
7.C
【解答】解:设图1中BC,FM交于点G,所以∠FGB=∠CGM,
∴折叠,
∴图2中,∠CGM=∠PGC,
∴∠FGB=∠CGM=∠PGC,
∵∠FGP=2∠BGF,
∴∠FGP+∠BGF+∠PGC=4∠PGC=180°,
∴∠PGC=45°.
故选:C.
8.D
【解答】解:变化过程中,外角和不变,都是360°,内角和减少了180°.
故选项D正确.
故选:D.
9.C
【解答】解:设AC和BE交于点F,AD和BE交于点G,
∴∠AGB是△BDG的外角,∠AFE是△EFC的外角,
∴∠AGB=∠B+∠D,∠AFE=∠C+∠E,
由条件可知∠AGB+∠AFE=∠B+∠C+∠D+∠E=3∠A+20°,
∵∠AGB+∠AFE+∠A=180°,
∴3∠A+20°+∠A=180°,
解得∠A=40°,
故选:C.
10.C
【解答】解:由条件可知,
∵AB=BC,
∴,
∴∠EAC=108°﹣36°=72°,
故选:C.
二、填空题
11.8.
【解答】解:∵过m边形的一个顶点有8条对角线,
∴m﹣3=8,
∴m=11,
∵n边形没有对角线,
∴n=3,
∴m﹣n=8.
故答案为:8.
12.144°
【解答】解:∵五边形ABCDE是正五边形,
∴每个内角的度数为:,
∴∠A=∠E=108°,
∵∠A+∠E+∠1+∠2=360°,
∴∠1+∠2=360°﹣108°﹣108°=144°,
故答案为:144°.
13.114°.
【解答】解:根据题意可知,正五边形的内角为:,
正六边形的内角为:,
AB、AC分别平分正八边形与正六边形的一个内角,
∴.
故答案为:114°.
14.20
【解答】解:由图可知小明回到出发点时走了一个正多边形,且每个外角是36°,
由360°÷36=10可知是正十边形,有10条相等的边,
∴小明一共走了10×2=20米,
故答案为:20.
15.14.
【解答】解:用对角线把多边形分成几个三角形,叫做“多边形的三角剖分”.
∵D4=2,,
∴D5=5,
∵,
∴D6=14;
故答案为:14.
三、解答题
16.解:(1)由多边形内角和的计算方法可得,
180°×(x﹣2)=1080°,
解得x=8,
即这个正多边形为正八边形,
所以正八边形的周长为8×2=16;
(2)由于正八边形每个内角的度数为1080°÷8=135°,
正n边形的每个外角的度数为135°﹣63°=72°,
360°÷72°=5,
∴n的值为5.
17.解:(1)由多边形内角和180°(n﹣2)可知,多边形内角和是180的倍数,而2020不是180的倍数,故不可能是多边形内角和;
(2)由多边形内角和180°(n﹣2)可知,2020÷180=11……40,所以n﹣2=11,所以n=13故多边形是十三边形;
(3)由(2)计算可知余数为40°,所以多加的外角为40°.
18.解:(1)∠1是三角形FCE的外角,∠2是三角形BDL的外角.
故答案为:FCE;BDL.
(2)∵∠2=∠B+∠D,∠1=∠C+∠E,
∴∠B+∠D+∠C+∠E=∠1+∠2,
∵∠1+∠2+∠A=180°,
∴∠A+∠B+∠D+∠C+∠E=180°.
19.解:(1)由题可得,当多边形的顶点数为n时,从一个顶点出发的对角线的条数为n﹣3,多边形对角线的总条数为n(n﹣3);
故答案为:n﹣3,n(n﹣3);
(2)∵3×6=18,
18×(18﹣3)=135(个).
答:数学社团的同学们一共将拨打电话为135个.
20.解:(1)若∠ABC=50°,∠ACB=70°,
由条件可知,
∴∠BPC=180°﹣∠PBC﹣∠PCB=120°.
若∠BAC=70°,
∵BP、CP分别是∠ABC和∠ACB的平分线,
∴,,
∴,
∵∠BAC=70°,
∴,
故答案为:120°;125°;
(2);理由如下:
∵BP、CP分别是∠ABC和∠ACB的平分线,
∴,,
∴∠BPC=180°﹣∠PBC﹣∠PCB
=180°﹣(∠PBC+∠PCB)
;
(3)∠A+∠D=2∠BPC.
如图,延长BA,CD,交于点E,由(2)知,,
由条件可知∠BAD+∠CDA=∠E+∠E+∠ADE+∠DAE=180°+∠E,
∴∠E=∠BAD+∠CDA﹣180°,
∴
,
即∠BAD+∠CDA=2∠BPC.