2017年秋季学期新版新人教版九年级数学上学期24.3、正多边形和圆教案14
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24.3 正多边形和圆
1.了解正多边形和圆的有关概念. 2.理解并掌握正多边形半径和边长、边心距、中心角之间的关系. 3.会应用正多边形和圆的有关知识画正多边形.
一、情境导入
如图,要拧开一个边长为6cm 的正六边形螺帽,扳手张开的开口至少是多少?你能想办法知道吗?
二、合作探究 探究点一:正多边形的有关概念和性质 【类型一】求正多边形的中心角
已知一个正多边形的每个内角均
为108°,则它的中心角为________度.
解析:每个内角为108°,则每个外角为72°,根据多边形的外角和等于360°,∴正多边形的边数为5,则其中心为360°÷5=72°.
【类型二】正多边形的有关计算
已知正六边形ABCDEF 的半径是
R ,求正六边形的边长a 和面积S .
解:作半径OA 、OB ,过O 作OH ⊥AB ,则∠AOH =180°6=30°,∴AH =1
2R ,∴a =
2AH =R .由勾股定理可得:r 2=R 2
-(12
R )2,
∴r =
32
R ,∴S =12·a ·r
×6=12·R ·32
R ·6=332R 2
.
方法总结:熟练掌握多边形的相关概
念,以及等边三角形与圆的关系及有关计算.
【类型三】圆的内接正多边形的探究题 如图所示,图①,②,③,…,,
M ,N 分别是⊙O 的内接正三角形ABC ,正方形ABCD ,正五边形ABCDE ,…,正n 边形的
边AB ,BC 上的点,且BM =CN ,连接OM ,ON . (1)求图①中∠MON 的度数;
(2)图②中∠MON 的度数是________,图
③中∠MON 的度数是________; (3)试探究∠MON 的度数与正n 边形边数n 的关系.(直接写出答案)
解:图①中,连接OB ,OC .∵正三角形ABC 内接于⊙O ,∴∠OBM =∠OCN =30°,∠BOC =120°.又∠OCN =30°,∠BOC =120°,而BM =CN ,OB =OC ,∴△OBM ≌△OCN ,∴∠BOM =∠CON ,∴∠MON =∠BOC =120°;
(2)90° 72°;
(3)∠MON =360°
n
.
探究点二:作圆的内接正多边形
如图,已知半径为R 的⊙O ,用多
种工具、多种方法作出圆内接正三角形.
解析:度量法:用量角器量出圆心角是120度的角;尺规作图法:先将圆六等分,然后再每两份合并成一份,将圆三等分.
解:方法一:(1)用量角器画圆心角∠AOB =120°,∠BOC =120°;
(2)连接AB ,BC ,CA ,则△ABC 为圆内接正三角形.
方法二:(1)用量角器画圆心角∠BOC =
120°;
(2)在⊙O 上用圆规截取AC ︵=AB ︵
; (3)连接AC ,BC ,AB ,则△ABC 为圆内接正三角形.
方法三:(1)作直径AD ;
(2)以D 为圆心,以OA 长为半径画弧,交⊙O 于B ,C ;
(3)连接AB ,BC ,CA ,则△ABC 为圆内接正三角形.
方法四:(1)作直径AE ; (2)分别以A ,E 为圆心,OA 长为半径画弧与⊙O 分别交于点D ,F ,B ,C ;
(3)连接AB ,BC ,CA (或连接EF ,ED ,DF ),则△ABC (或△EFD )为圆内接正三角形.
方法总结:解决正多边形的作图问题,通常可以使用的方法有两大类:度量法、尺规作图法;其中度量法可以画出任意的多边形,而尺规作图只能作出一些特殊的正多边形,如边数是3、4的整数倍的正多边形.
三、板书设计
教学过程中,强调正多边形与圆的联系,将正多边形放在圆中便于解决、探究更多关于正多边形的问题.。