第2章 圆
随堂演练
课堂小结
例题讲解
知识回顾
获取新知
2.7 正多边形与圆
情景引入
多姿多彩的正多边形:生活中的正多边形图案
新知探究
观察下列图形他们有什么特点?
它们的各边都相等,各内角也相等.
正多边形:各边相等,各角也相等的多边形叫做正多边形.
1.正多边形的各边相等
2.正多边形的各角相等
正多边形的性质:
菱形是正多边形吗?矩形呢?正方形呢?为什么?
菱形, 矩形都不是正多边形.
情景引入
例1 已知⊙O的半径为2cm,求作圆的内接正三角形.
①用量角器度量,使∠AOB=∠BOC=∠COA=120°.
②用量角器或30°角的三角板度量,使∠BAO=∠CAO=30°.
怎样画一个正多边形呢?
由于在同圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等,因此可以用量角器将圆心角n等分,从而使圆n等分,依次连接各等分点,可得到一个正n边形.
120 °
A
O
C
B
新知探究
E
F
C
D
.
O
中心角
半径R
边心距r
正多边形的中心:一个正多边形的外接圆的圆心.
正多边形的半径:外接圆的半径
正多边形的中心角:正多边形的每一条边所对的圆心角.
正多边形的边心距:
中心到正多边形的一边的距离.
将一个圆n(n≥3)等分,依次连接各等分点所得的多边形叫做这个圆的内接正多边形。
E
F
C
D
.
O
中心角
A
B
G
边心距把△AOB分成2个全等的直角三角形
设正多边形的边长为a,半径为R,它的周长为L=na.
R
a
正n边形的一个内角的度数是____________;
中心角是___________;
正n边形的外角的度数是______;与外角_____
相等
新知探究
弦相等(多边形的边相等)
弧相等—
圆周角相等(多边形的角相等)
多边形是正多边形
A
B
C
D
新知探究
因为正六边形每条边所对的圆心角为60°,所以正六边形的边长与圆的半径相等.因此在半径为r的圆上依次截取等于r的弦,就可以将圆六等分.
作法:
(1)作⊙O的任意直径BE,分别以B,E为圆心,以r为半径作弧,与⊙O分别相交于点A,C和F,D.
(2)依次连AB,BC,CD,DE,EF,FA,则六边形ABCDEF就是所求作的⊙O的内接正六边形,如图所示
A
B
C
D
E
F
已知⊙O的半径为r,求作⊙O的正六边形.
你能用以上方法画出正四边形、正五边形、正六边形吗?
·
A
B
C
D
O
·
A
B
C
D
E
O
O
A
B
C
D
E
F
·
90°
72°
60°
你能尺规作出正四边形、正八边形吗?
·
A
B
C
D
O
只要作出已知⊙O的互相垂直的直径即得圆内接正方形;
再过圆心作各边的垂线与⊙O相交(或作各中心角的角平分线与⊙O相交)即得圆内接正八边形,照此方法依次可作正十六边形、正三十二边形、正六十四边形……
你能尺规作出正六边形、正三角形、正十二边形吗?
O
A
B
C
E
F
·
D
以半径长在圆周上截取六段相等的弧,依次连结各等分点,则作出正六边形.
先作出正六边形,则可作正三角形,正十二边形,正二十四边形………
画正多边形的方法
1.用量角器等分圆
2.尺规作图等分圆
轴对称图形
轴对称图形
轴对称图形;中心对称图形,对称中心为对称轴的交点
观察下列正多边形,哪些是轴对称图形,哪些是中心对称图形,,并画出其对称轴或找出其对称中心.
正三角形
(奇数边)
正方形
(偶数边)
正五边形
(奇数边)
我们可以得出哪些结论?
1.正多边形都是轴对称图形。
2.当n为奇数时,正多边形仅为轴对称图形;当n为偶数时,正多边形既是轴对称图形,也是中心对称图形。
获取新知
正多边形都是轴对称图形,一个正n边形共有n条对称轴,每条对称轴都通过n边形的中心.
新知探究
边数是偶数的正多边形还是中心对称图形,它的中心就是对称中心.
此时,正n边形有n/2条对称轴是顶点和中心的连线,有n/2条对称轴是过中心与边垂直的直线。
获取新知
边数是奇数的正多边形还是中心对称图形,它的中心就是对称中心.
此时,正n边形的n条对称轴是顶点与中心的连线。
获取新知
归纳总结 正n边形(n为偶数)是中心对称图形,它的对称中心就是这个正n边形的中心.
正三角形
正方形
正五边形
正六边形
是 否 中 心
对 称 图 形
是 否 旋 转
对 称 图 形
绕 中 心 旋 转 最 少 角 度 数
×
√
×
√
√
√
√
√
120°
90°
72°
60°
例题讲解
例1:有一个亭子它的地基是半径为4m的正六边形,求地基的周长和面积(精确到0.1平方米).
F
A
D
E
.
.
O
B
C
r
R
P
解:
∴亭子的周长 L=6×4=24(m)
例2 分别求出半径为R的圆内接正三角形,正方形的边长,和面积.
解:作等边△ABC的BC边上的高AD,垂足为D,连接OB,则OB=R.
在Rt△OBD中 ∠OBD=30°,
·
A
B
C
D
O
\BC =2 BD = 3 R.
在Rt△OBD中 由勾股定理得:
BD= OB2-BD2 = R2 - ( 1/2R )2 =
3
2
R
S△ABC = - BC×AD = - × 3 R × - R = R2.
3.
3
4
3
2
2
1
2
1
随堂演练
1.如图,正六边形ABCDEF内接于⊙O,则∠ADB的度数是( )
A.15° B.30° C.45° D.60°
B
2.边长为a的正六边形的中心到边的距离是____,周长是_____,面积是________.
3.如图,四边形ABCD是⊙O的内接正方形,若正方形的面积等于4,则⊙O的面积等于_____.
6a
2π
4.如图,点O是正五边形ABCDE的中心,则∠BAO的度数为_____.
54°
5.如图,已知圆O的半径为R,OD⊥BC于点D,求它的内接正三角形ABC的边长.
课后小结
1.怎样的多边形是正多边形?
你能举例说明吗?
2.怎样判定一个多边形是正多边形?
各边相等,各角也相等的多边形叫做正多边形.
根据正多边形与圆关系的
第一个定理