初中数学人教版八年级上册第十一章 三角形11.3 多边形及其内角和11.3.1 多边形精品学案
展开知识点01 多边形的认识
多边形的概念:
在平面内,由多条线段首位顺次连接所组成的图形是多边形。组成的线段有多少条,则图形就是一个几边形。
多边形的相关概念:
如图:组成多边形的线段叫做多边形的 边 ;相邻两条边的交点叫多边形的 顶点 ;相邻两条边构成的角是多边形的 角 ;任意两个不相邻的顶点间的连线段叫做多边形的 对角线 ;多边形的边与邻边的延长线构成的角叫做多边形的 外角 。
题型考点:判断图形。
【即学即练1】
如图所示的图形中,属于多边形的有( )个.
A.3B.4C.5D.6
【解答】解:所示的图形中,属于多边形的有第一个、第二个、第五个.
故选:A.
知识点02 多边形的内角和外角和
多边形的对角线计算:
总结规律:若多边形的边数为,则多边形一个顶点的对角线条数为 条,多边形所有的对角线条数为 条。
多边形一个顶点的对角线把多边形分成的三角形数量计算:
由上图总结:一个顶点的对角线分多边形成三角形的个数为: 个。
多边形的内角和计算公式:
由上图可知,多边形的内角和等于图中所有三角形的内角和之和。即: 。
多边形的外角和:
任意多边形的外角和都等于 360° 。
题型考点:①利用内角和公式求内角和或求多边形的边数。
②利用多边形的内外角关系计算。
【即学即练1】
十二边形的内角和是( )
A.1440°B.1620°C.1800°D.1980°
【解答】解:十二边形的内角和等于:(12﹣2)•180°=1800°;
故选:C.
若一个多边形的内角和是1080度,则这个多边形的边数为( )
A.6B.7C.8D.10
【解答】解:根据n边形的内角和公式,得
(n﹣2)•180=1080,
解得n=8.
∴这个多边形的边数是8.
故选:C.
【即学即练2】
多边形的边数由3增加到2021时,其外角和的度数( )
A.增加B.减少C.不变D.不能确定
【解答】解:∵任何多边形的外角和都是360°,
∴多边形的边数由3增加到2021时,其外角和的度数不变,
故选:C.
【即学即练3】
一个多边形的内角和比它的外角和的3倍少180°,则这个多边形的边数是 .
【解答】解:设这个多边形的边数为n,
根据题意,得(n﹣2)×180°=3×360°﹣180°,
解得n=7.
故答案为:7.
若一个多边形的内角和比外角和大360°,则这个多边形的边数为 .
【解答】解:设多边形的边数是n,
根据题意得,(n﹣2)•180°﹣360°=360°,
解得n=6.
故答案为:6.
知识点03 正多边形
正多边形的概念:
每条边都 相等 ,每个内角都 相等 的多边形是正多边形。
正多边形的每个内角计算:
因为正多边形的内角和为,每个内角都相等且有个内角,所以正多边形的每个内角度数为: 。
正多边形的每个外角计算:
正多边形的外角和是360°,每个外角也相等,所以正多边形的每个外角度数为 。
正多边形的内角与外交关系:
180° ;
题型考点:利用正多边形的相关计算公式计算。
【即学即练1】
若一个多边形的每个内角都为135°,则它的边数为( )
A.6B.8C.5D.10
【解答】解:∵一个正多边形的每个内角都为135°,
∴这个正多边形的每个外角都为:180°﹣135°=45°,
∴这个多边形的边数为:360°÷45°=8.
故选:B.
一个多边形的每一个外角都等于36°,那么这个多边形的内角和是 °.
【解答】解:360°÷36°=10,
(10﹣2)×180°=1440°.
即这个多边形的内角和是1440°,
故答案为1440.
如果一个正多边形的一个内角与一个外角的度数之比是7:2,那么这个正多边形的边数是( )
A.11B.10C.9D.8
【解答】解:设这个正多边形的边数为n,
由题意得:(n﹣2)×180=360,
解得:n=9,
故选:C.
题型01 多边形的截角问题
【典例1】
如图,在△ABC中,∠C=70°,沿图中虚线截去∠C,则∠1+∠2=( )
A.140°B.180°C.250°D.360°
【解答】解:∵∠C=70°,
∴∠3+∠4=180°﹣70°=110°,
∴∠1+∠2=(180°﹣∠3)+(180°﹣∠4)=360°﹣(∠3+∠4)=250°.
故选:C.
变式1:
一个多边形截去一个角(截线不过顶点)之后,所形成的多边形的内角和是2520°,那么原多边形的边数是( )
A.19B.17C.15D.13
【解答】解:设内角和是2520°的多边形的边数是n.
根据题意得:(n﹣2)•180=2520,
解得:n=16.
则原来的多边形的边数是16﹣1=15.
故选:C.
变式2:
一个多边形截去一个角后,形成的另一个多边形的内角和是1620°,则原来多边形的边数是( )
A.10B.11C.12D.10或11或12
【解答】解:设多边形截去一个角的边数为n,
则(n﹣2)•180°=1620°,
解得n=11,
∵截去一个角后边上可以增加1,不变,减少1,
∴原来多边形的边数是10或11或12.
故选:D.
变式3:
一个多边形截去一个角后,形成另一个多边形的内角和为1440°,则原多边形的边数是 .
【解答】解:设多边形截去一个角的边数为n,
则(n﹣2)•180°=1440°,
解得n=10,
∵截去一个角后边上可以增加1,不变,减少1,
∴原多边形的边数是9或10或11.
故答案为:9或10或11.
题型02 实际生活与正多边形
【典例1】
小华从A点出发向前直走50m,向左转18°,继续向前走50m,再向左转18°,他以同样的走法回到A点时,共走了 m.
【解答】解:∵多边形的边数为360°÷18°=20,
∴小华要走20次才能回到原地,
∴小华走的距离为20×50=1000(m).
故答案为:1000.
变式1:
如图,小明从点A出发沿直线前进10米到达点B,向左转45°后又沿直线前进10米到达点C,再向左转45°后沿直线前进10米到达点D…照这样走下去,小明第一次回到出发点A时所走的路程为( )
A.100米B.80米C.60米D.40米
【解答】解:∵小明每次都是沿直线前进10米后向左转45度,
∴他走过的图形是正多边形,
∴边数n=360°÷45°=8,
∴他第一次回到出发点A时,一共走了8×10=80(m).
故选:B.
【典例2】
一名模型赛车手遥控一辆赛车,先前进1m,然后,原地逆时针方向旋转角a(0°<α<180°)被称为一次操作.若五次操作后,发现赛车回到出发点,按照向量考虑,则角α为( )
A.72°B.108°或144°C.144°D.72°或144°
【解答】解:360÷5=72°,
720÷5=144°.
故选:D.
变式1:
活动课上,小华从点O出发,每前进1米,就向右转体a°(0<a<180),照这样走下去,如果他恰好能回到O点,且所走过的路程最短,则a的值等于 .
【解答】解:根据题意,小华所走过的路线是正多边形,
∴边数n=360°÷a°,
走过的路程最短,则n最小,a最大,
n最小是3,a°最大是120°.
故答案为:120.
题型03 正多边形的图形组合
【典例1】
如图,平面上两个正方形与正五边形都有一条公共边,则α的度数为( )
A.36°B.92°C.144°D.150°
【解答】解:如图,
∵正五边形的每个内角是108°,正方形的每个内角90°,
∴∠OAB=∠OBA=108°﹣90°=18°,
∴∠α=180°﹣18°﹣18°=144°.
故选:C.
变式1:
如图,由一个正六边形和正五边形组成的图形中,∠ABC的度数应是( )
A.72°B.84°C.82°D.94°
【解答】解:如图,
由题意得:∠3=360°÷6=60°,∠4=360°÷5=72°,
则∠2=180°﹣60°﹣72°=48°,
所以∠1=360°﹣48°﹣120°﹣108°=84°.
故选:B.
变式2:
如图,正六边形ABCDEF和正五边形GHCDL的边CD重合,DH的延长线与AB交于点P,则∠BPD的度数是( )
A.83°B.84°C.85°D.86°
【解答】解:∵六边形ABCDEF为正六边形,
∴∠BCD=∠B=(6﹣2)×180°÷6=120°,
∵五边形GHCDL为正五边形,
∴CD=CH,∠DCH=(5﹣2)×180°÷5=108°,
∴∠CDH=∠CHD==36°,
∵四边形BCDP的内角和为360°,
∴∠BPD=360°﹣120°﹣120°﹣36°=84°,
故选:B.
变式3:
把边长相等的正六边形ABCDEF和正五边形GHCDM的CD边重合,按照如图的方式叠合在一起,延长MG交AF于点N,则∠ANG等于( )
A.140°B.144°C.148°D.150°
【解答】解:(6﹣2)×180°÷6=120°,
(5﹣2)×180°÷5=108°,
∠ANG=(6﹣2)×180°﹣120°×3﹣108°×2
=720°﹣360°﹣216°
=144°.
故选:B.
1.八边形的内角和是外角和的( )倍.
A.2B.3C.4D.5
【解答】解:∵八边形的内角和为:(8﹣2)×180°=1080°,其外角和为360°,
∴1080°÷360°=3(倍),
故选:B.
2.下列角度不可能是多边形内角和的为( )
A.180°B.270°C.540°D.1440°
【解答】解:设多边形的边数为n(n≥3且n为整数),
则(n﹣2)•180°=180°,
解得:n=3,
则A不符合题意;
(n﹣2)•180°=270°,
解得:n=3.5,
则B符合题意;
(n﹣2)•180°=540°,
解得:n=5,
则C不符合题意;
(n﹣2)•180°=1440°,
解得:n=10,
则D不符合题意;
故选:B.
3.如图,∠C+∠D+∠E﹣∠A﹣∠B的度数是( )
A.180°B.240°C.300°D.360°
【解答】解:∵∠A+∠B+∠AFB=180°,∠CFE=∠AFB,
∴∠A+∠B=180°﹣∠CFE
∴∠C+∠D+∠E﹣∠A﹣∠B
=∠C+∠D+∠E﹣(∠A+∠B)
=∠C+∠D+∠E﹣(180°﹣∠CFE)
=∠C+∠D+∠E+∠CFE﹣180°
=360°﹣180°
=180°,
故选:A.
4.清明节当天八年级某班组织学生去烈士林园为革命先烈扫墓,以此表达对先烈的追思和崇敬之情,细心灯小明发现革命烈士纪念塔的塔底平面为八边形,这个八边形的内角和( )
A.720°B.900°C.1080°D.1440°
【解答】解:八边形的内角和为:(8﹣2)×180°=1080°,
故选:C.
5.如图,四边形ABCD为一矩形纸带,点E、F分别在边AB、CD上,将纸带沿EF折叠,点A、D的对应点分别为A'、D',若∠2=35°,则∠1的度数为( )
A.62.5°B.72.5°C.55°D.45°
【解答】解:∵∠2=35°,
∴∠AEA′=180°﹣35°=145°,
∴由折叠性质可得:∠AEF=∠A′EF=∠AEA′=72.5°,
∵AB∥CD,
∴∠2=∠AEF=72.5°,
故选:B.
6.如图,奇奇先从点A出发前进4m,向右转15°,再前进4m,又向右转15°,…,这样一直走下去,他第一次回到出发点A时,一共走了( )
A.24mB.48mC.64mD.96m
【解答】解:∵奇奇从A点出发最后回到出发点A时正好走了一个正多边形,
∴根据外角和定理可知正多边形的边数为n=360°÷15°=24,
则一共走了24×4=96(米).
故选:D.
7.若一个正多边形每一个外角都相等,且一个内角的度数是140°,则这个多边形是( )
A.正七边形B.正八边形C.正九边形D.正十边形
【解答】解:180°﹣140°=40°,
360°÷40°=9,
∴这个多边形是正九边形.
故选:C.
8.如图,在五边形ABCDE中,AE∥CD,∠1=50°,∠2=70°,则∠3的度数是( )
A.40°B.50°C.60°D.70°
【解答】解:∵四边形ABCDE为五边形,
∴其内角和为(5﹣2)×180°=540°,
∵AE∥CD,
∴∠D+∠E=180°,
∴∠BAE+∠ABC+∠BCD=540°﹣180°=360°,
∴∠1+∠2+∠3=180°×3﹣360°=180°,
∵∠1=50°,∠2=70°,
∴∠3=180°﹣50°﹣70°=60°,
故选:C.
9.如图所示,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F= °.
【解答】解:如图,连接AD,
∵∠E+∠F+∠EMF=∠MAD+∠MDA+∠AMD=180°,∠EMF=∠AMD,
∴∠E+∠F=∠MAD+∠MDA,
∴∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F
=∠BAM+∠B+∠C+∠CDM+∠MAD+∠MDA
=∠DAB+∠B+∠C+∠ADC
=360°,
故答案为:360.
10.如图,正五边形ABCDE的对角线BD、CE相交于点F,则∠CFD的度数为 .
【解答】解:∵五边形ABCDE为正五边形,
∴∠BCD=∠CDE=(5﹣2)×180°÷5=108°,BC=CD=DE,
∴∠BDC=∠CBD=∠DCE=∠CED==36°,
∴∠CFD=180°﹣∠BDC﹣∠DCE=180°﹣36°﹣36°=108°,
故答案为:108°.
11.如图,四边形ABOC中,∠BAC与∠BOC的角平分线相交于点P,若∠B=16°,∠C=42°,则∠P= °.
【解答】解:延长CO交AB于点D,OC与AP交于点E,
根据三角形的外角的性质,
∠BDC=∠C+∠BAC=42°+2∠BAP,
∠BOC=∠B+∠BDC=58°+2∠BAP则∠COP=29°+∠BAP,
根据三角形的内角和定理,
∠COP+∠P=∠C+∠BAP,
所以∠P=∠C+∠BAP﹣∠COP=13°,
故答案为:13.
12.将正六边形与正方形按如图所示摆放,且正六边形的边AB与正方形的边CD在同一条直线上,则∠BOC的度数是 .
【解答】解:∵图中六边形为正六边形,
∴∠ABO=(6﹣2)×180°÷6=120°,
∴∠OBC=180°﹣120°=60°,
∵正方形中,OC⊥CD,
∴∠OCB=90°,
∴∠BOC=180°﹣90°﹣60°=30°,
故答案为:30°.
13.(1)正八边形的每个内角是每个外角的m倍,求m的值;
(2)一个多边形的外角和是内角和的,求这个多边形的边数.
【解答】解:(1)∵正八边形的每个内角为:(8﹣2)×180°÷8=135°,
∴它的每个外角为:180°﹣135°=45°,
则m=135÷45=3;
(2)设这个多边形的边数为n,
则(n﹣2)•180°×=360°,
解得:n=14,
即这个多边形的边数为14.
14.已知,如图,AD与BC交于点O.
(1)如图1,判断∠A+∠B与∠C+∠D的数量关系: ,并证明你的结论.
(2)如图2,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠M的度数为 .
(3)如图3,若CF平分∠BCD,DE平分∠ADC,CF与DE交于点M,∠E+∠F=50°,请直接写出∠A+∠B= .
【解答】解:(1)∵∠AOB+∠A+∠B=180°=∠COD+∠C+∠D,∠AOB=∠COD,
∴∠A+∠B=∠C+∠D,
故答案为:∠A+∠B=∠C+∠D;
(2)如图2,连接AB,
由(1)得,∠OBA+∠OAB=∠C+∠D,
∴∠DAM+∠CBE+∠C+∠D+∠E+∠F+∠M的度数为五边形ABEFM的内角和,
即(5﹣2)×180°=540°,
故答案为:540°;
(3)∵CF平分∠BCD,DE平分∠ADC,
∴∠MCD=∠OCD,∠MDC=∠ODC,
由(1)可得,∠E+∠F=∠MCD+∠MDC,
∴∠OCD+∠ODC=50°,
∴∠OCD+∠ODC=100°,
∴∠A+∠B=∠OCD+∠ODC=100°,
故答案为:100°.
15.如图,四边形ABCD中,∠C=90°,BE平分∠ABC,BE、CD交于G点.
(1)如图1,若∠A=90°,
①求证:∠EDG=∠ABC;
②作DF平分∠ADC,如图2,求证:DF∥BG.
(2)如图3,作DF平分∠ADC,在锐角∠BAD内部作射线AN,交DF于N,若∠AND﹣∠GBC的大小为45°,试说明:AN平分∠BAD.
【解答】证明:(1)①∵∠C=90°,∠A=90°,
∴∠ABC+∠ADC=360°﹣90°﹣90°=180°,
∵∠EDG+∠ADC=180°,
∴∠EDG=∠ABC;
②∵BE平分∠ABC,
∴,
∵DF平分∠ADC,
∴,
∴,
∵∠C=90°,
∴∠DFC+∠4=90°,
∴∠2=∠DFC,
∴DF∥BG;
(2)延长AB、DF交于点M,如图所示:
∵∠AND﹣∠GBC=45°,
∴∠AND=∠2+45°,
∴∠DAN=180°﹣∠AND﹣∠3
=180°﹣∠2﹣45°﹣∠3
=135°﹣∠2﹣∠3,
∵BE平分∠ABC,
∴,
∵DF平分∠ADC,
∴,
∵∠BFM=∠CFD=90°﹣∠4=90°﹣∠3,
∴∠AMN=∠ABC﹣∠BFM=2∠2﹣90°+∠3,
∴∠BAN=∠AND﹣∠AMN
=45°+∠2﹣2∠2+90°﹣∠3
=135°﹣∠2﹣∠3,
∴∠DAN=∠BAN,
∴AN平分∠BAD.
课程标准
学习目标
①多边形的认识
②多边形的内角和与外角和
③正多边形
掌握多边形及其与多边形有关的概念。
掌握多边形的内角和计算公式,内角和公式的推导过程及其相关计算,掌握多边形的外角和度数。
掌握正多边形的概念,且根据正多边形的性质解决相应的题目。
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