23. 多边形的边与角
解读课标
大街上的行人道,装修一新的居家,在许多地方,我们可以看到各种形状(呈多边形)的地砖或瓷砖铺成的漂亮的地面和墙面.
一般地,由n 条不在同一直线上的首尾顺次连接组成的平面图形称为n 边形,又称多边形.
边、角、对角线是多边形中最基本的概念.
多边形的许多性质常可以用三角形来说明、解决,连对角线或向外补形,是把多边形问题转化为三角形问题来解决的基本策略.
多边形的内角和性质反映出一定的规律性:(n -2)⨯180︒随n 的变化而变化,而多边形的外角和性质反映出更本质的规律:外角和是360°的一个常数. 把内角问题转化为外角问题,以静制动是解多边形相关问题的常用技巧.
问题解决
例1 如图,∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F =.
(河南省竞赛题)
例1图例4图
试一试运用三角形外角的性质,或连线运用对顶角三角形的性质,把分散的角加以集中.
例2 凸多边形恰好有三个内角是钝角,这样的多边形边数的最大值是() A.4 B.5 C.6 D.7
试一试把凸多边形内角问题转化为外角问题.
例3 凸n 边形除去一个内角外,其余内角和为2570°,求n 的值.
试一试设除去的角为x ︒,可建立关于x ,n 的不定方程;又0︒
.
例4 如图四边形ABCD 中,已知AB ∥CD , AD ∥BC , AE ⊥BC 于E , AF ⊥CD 于F ,求证:
∠BAD +∠EAF =180︒.
试一试从四边形AECF 内角和入手.
例5 (1)如图①,任意画一个五角星,求∠A +∠B +∠C +∠D +∠E 的度数. (2)如图②,用“一笔画”方法画成的七角形,求∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F +∠G 度数.
(3)如图③,用“一笔画”方法画成的2n +1角形(n ≥2),且B 1B 2 B 2n B 2n +1是凸2n +1边形,求∠A 1+∠A 2+∠A 3+ +∠A 2n +∠A 2n +1度数.
等角六边形
法国著名数学家傅里叶曾说:“对自然界的深刻研究是数学发现的最丰富的源泉.”蜂房结构、飞舞雪花肥皂泡的聚接等,六边形备受自然界的青睐.
例6定义:六个内角相等的六边形叫等角六边形. (1)研究性质
①如图1,等角六边形ABCDEF 中,三组正对边AB 与DE ,BC 与EF ,CD 与AF 分别有什么位置关系?证明你的结论.
②如图2,等角六边形ABCDEF 中,如果有AB=DE,则其余两组正对边BC 与EF ,CD 与AF 相等吗?证明你的结论.
③如图3,等角六边形ABCDEF 中,如果三条正对角线AD ,BE ,CF 相交于一点O ,那么三组正对边AB 与DE ,BC 与EF ,CD 与AF 分别有什么数量关系?证明你的结论.
(2)探索判定
三组正对边分别平行的六边形,至少需要几个内角为120°,才能保证六边形一定是等角六边形?
数学冲浪
知识技能广场
1. 平面上,将边长相等的正三角形、正方形、正五边形、正六边形的一边重合并叠在一起,
如图,则∠3+∠1-∠2=_____度.
(2015年河北省中考题)
2. 一个多边形除一个内角外其余内角的和为1510︒,则这个多边形对角线的条数是.
(2015年山东省莱芜市中考题)
1题 3题4题 3. 如图,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+∠7=度.
4. 用4个全等的正八边形进行拼接,使相邻的两个正八边形有一条公共边,围成一圈后中间形成一个正方形,如图1. 用n 个全等的正六边形按这种方式拼接,如图2,若围成一圈后中间也形成一个正多边形,则n
的值为(
)
(河北省中考题)
5题6题 7题
5. 将五边形纸片ABCDE 按如图方式折叠,折痕为AF ,点E. D 分别落在E ′、D ′,已知
∠AFC =76︒,则∠CFD ′等于( )
A.31° B.28° C.24° D.22°
(湖北省武汉市中考题)
6. 如图,在四边形ABCD 中,∠A +∠D =α,∠ABC 的平分线与∠BCD 的平分线交于点P ,则
∠P 的度数为( )
(四川省达州市中考题)
应用探究乐园
21.
在平面直角坐标系中,若点P (x ,y ) 的坐标x ,y 均为整数,则称点P 为格点. 若一个多边形的顶点全是格点,则称该多边形为格点多边形. 格点多边形的面积记为S ,其内部的格点数记为N ,边界上的格点数记为L. 例如图中△ABC 是格点三角形,对应的S =1, N =0, L =4. (1) 求出图中格点四边形DEFG 对应的S , N , L 的值;
(2) 已知格点多边形的面积可表示为S =N +aL +b ,其中a ,b 为常数. 若某格点多边形对应的N =82, L =38,求S 的值.
(四川省宜宾市中考题)
22. 如图是一个多边形,求∠A 1+∠A 2+∠A 3+ +∠A 23+∠A 24的度数.
(世界数学团体锦标赛试题)
23. 多边形的边与角
解读课标
大街上的行人道,装修一新的居家,在许多地方,我们可以看到各种形状(呈多边形)的地砖或瓷砖铺成的漂亮的地面和墙面.
一般地,由n 条不在同一直线上的首尾顺次连接组成的平面图形称为n 边形,又称多边形.
边、角、对角线是多边形中最基本的概念.
多边形的许多性质常可以用三角形来说明、解决,连对角线或向外补形,是把多边形问题转化为三角形问题来解决的基本策略.
多边形的内角和性质反映出一定的规律性:(n -2)⨯180︒随n 的变化而变化,而多边形的外角和性质反映出更本质的规律:外角和是360°的一个常数. 把内角问题转化为外角问题,以静制动是解多边形相关问题的常用技巧.
问题解决
例1 如图,∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F =.
(河南省竞赛题)
例1图例4图
试一试运用三角形外角的性质,或连线运用对顶角三角形的性质,把分散的角加以集中.
例2 凸多边形恰好有三个内角是钝角,这样的多边形边数的最大值是() A.4 B.5 C.6 D.7
试一试把凸多边形内角问题转化为外角问题.
例3 凸n 边形除去一个内角外,其余内角和为2570°,求n 的值.
试一试设除去的角为x ︒,可建立关于x ,n 的不定方程;又0︒
.
例4 如图四边形ABCD 中,已知AB ∥CD , AD ∥BC , AE ⊥BC 于E , AF ⊥CD 于F ,求证:
∠BAD +∠EAF =180︒.
试一试从四边形AECF 内角和入手.
例5 (1)如图①,任意画一个五角星,求∠A +∠B +∠C +∠D +∠E 的度数. (2)如图②,用“一笔画”方法画成的七角形,求∠A +∠B +∠C +∠D +∠E +∠F +∠G 度数.
(3)如图③,用“一笔画”方法画成的2n +1角形(n ≥2),且B 1B 2 B 2n B 2n +1是凸2n +1边形,求∠A 1+∠A 2+∠A 3+ +∠A 2n +∠A 2n +1度数.
等角六边形
法国著名数学家傅里叶曾说:“对自然界的深刻研究是数学发现的最丰富的源泉.”蜂房结构、飞舞雪花肥皂泡的聚接等,六边形备受自然界的青睐.
例6定义:六个内角相等的六边形叫等角六边形. (1)研究性质
①如图1,等角六边形ABCDEF 中,三组正对边AB 与DE ,BC 与EF ,CD 与AF 分别有什么位置关系?证明你的结论.
②如图2,等角六边形ABCDEF 中,如果有AB=DE,则其余两组正对边BC 与EF ,CD 与AF 相等吗?证明你的结论.
③如图3,等角六边形ABCDEF 中,如果三条正对角线AD ,BE ,CF 相交于一点O ,那么三组正对边AB 与DE ,BC 与EF ,CD 与AF 分别有什么数量关系?证明你的结论.
(2)探索判定
三组正对边分别平行的六边形,至少需要几个内角为120°,才能保证六边形一定是等角六边形?
数学冲浪
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1. 平面上,将边长相等的正三角形、正方形、正五边形、正六边形的一边重合并叠在一起,
如图,则∠3+∠1-∠2=_____度.
(2015年河北省中考题)
2. 一个多边形除一个内角外其余内角的和为1510︒,则这个多边形对角线的条数是.
(2015年山东省莱芜市中考题)
1题 3题4题 3. 如图,∠1+∠2+∠3+∠4+∠5+∠6+∠7=度.
4. 用4个全等的正八边形进行拼接,使相邻的两个正八边形有一条公共边,围成一圈后中间形成一个正方形,如图1. 用n 个全等的正六边形按这种方式拼接,如图2,若围成一圈后中间也形成一个正多边形,则n
的值为(
)
(河北省中考题)
5题6题 7题
5. 将五边形纸片ABCDE 按如图方式折叠,折痕为AF ,点E. D 分别落在E ′、D ′,已知
∠AFC =76︒,则∠CFD ′等于( )
A.31° B.28° C.24° D.22°
(湖北省武汉市中考题)
6. 如图,在四边形ABCD 中,∠A +∠D =α,∠ABC 的平分线与∠BCD 的平分线交于点P ,则
∠P 的度数为( )
(四川省达州市中考题)
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21.
在平面直角坐标系中,若点P (x ,y ) 的坐标x ,y 均为整数,则称点P 为格点. 若一个多边形的顶点全是格点,则称该多边形为格点多边形. 格点多边形的面积记为S ,其内部的格点数记为N ,边界上的格点数记为L. 例如图中△ABC 是格点三角形,对应的S =1, N =0, L =4. (1) 求出图中格点四边形DEFG 对应的S , N , L 的值;
(2) 已知格点多边形的面积可表示为S =N +aL +b ,其中a ,b 为常数. 若某格点多边形对应的N =82, L =38,求S 的值.
(四川省宜宾市中考题)
22. 如图是一个多边形,求∠A 1+∠A 2+∠A 3+ +∠A 23+∠A 24的度数.
(世界数学团体锦标赛试题)