文档内容
第01讲 四边形及多边形
考点1:多边形的相关概念和性质
考点2:多边形的基本性质
考点3:多边形的内角和
考点4:多边形的外角和
考点5:多边形的对角线条数问题
考点6:正多边形
考点7:平面镶嵌问题
重点:
(1)掌握内角和、外角和、对角线条数公式,能解决边数、角度计算问题。
(2)学会在四边形中添加辅助线,将四边形转化为三角形或平行四边形求解
难点:
(1)多边形对角线的条数问题
(2)多边形内角与外角综合运算
知识点1:多边形的相关概念和性质
1.定义
(1)多边形概念:在平面内,由一些线段首位顺次相接组成的图形叫做多边形。
(2)正多边形概念:各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形
2.性质:四边形具有不稳定性
【题型1 四边形的不稳定性】【典例1】下列图形具有稳定性的是( )
A.正方形 B.长方形 C.平行四边形 D.三角形
【变式1】下列图形中,最具有稳定性质的是( )
A. B. C. D.
【变式2】下列图形中不具有稳定性的是( )
A. B. C. D.
【变式3】如图所示的是能伸缩的校门,它利用的四边形的性质是 .
知识点2:多边形的对角线
n 边形一个顶点的对角线数: n-3;n 边形的对角线总数:
【题型2 多边形对角线的条数问题】
【典例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【变式1】一个八边形从一个顶点出发,引出对角线的条数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【变式2】学习了多边形后,我们知道过多边形的一个顶点可作若干条对角线(三角形除外).如图,过
一个顶点,四边形有1条对角线,五边形有2条对角线,六边形有3条对角线……按照此规律,过十二
边形的一个顶点的对角线条数是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【变式3】七边形一共有( )条对角线
A.4 B.5 C.14 D.28
【题型3 对角线分成的三角形个数问题】
【典例3】从多边形的一个顶点出发向其余的顶点引对角线,将多边形分成8个三角形,则此多边形边数
为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【变式1】已知一个多边形从一个顶点出发,分别连接这个点和其余各个顶点,得到12个三角形,那么它
是( )
A.十边形 B.十一边形 C.十二边形 D.十四边形
【变式2】要使得一个多边形具有稳定性,从多边形一条边上的一点(不是顶点)出发,连接各个顶点转
化得到2023个三角形,则这个多边形的边数为( )
A.2021 B.2022 C.2023 D.2024
【变式3】从一个多边形的同一个顶点出发,分别连接这个顶点与其余各顶点,可以把这个多边形分割成
若干个三角形.根据下面的图形反映出来的规律,八边形从一个顶点出发被分割成的三角形的个数为
.知识点3:多边形的内角和与外角和
(1)n 边形的内角和公式: (n-2)×180°;
(2)正多边形的每个内角
知识点4:多边形的外角和
(1)n 边形的外角和: 360°
(2)正多边形每个外角的度数:
【题型4 多边形内角和问题】
【典例4】一个九边形的内角和等于( )
A.1800° B.1440° C.1260° D.1080°
【变式1】一个正六边形的内角和为( )
A.720° B.540° C.360° D.180°
【变式2】一个多边形的内角和为1620°,则这个多边形为( )
A.九边形 B.十边形 C.十一边形 D.十二边形
【变式3】一个多边形的内角和比四边形的内角和多540°,它的边数是( )
A.8 B.7 C.5 D.6
【题型5 正多边形的内角问题】
【典例5】如图,正五边形的一条边AB在正六边形的一条边AC上,则∠DAE的度数为( )
A.12° B.14° C.16° D.18°
【变式1】如图,在正五边形ABCDE中,连接BE,则∠BED的度数为( )A.30° B.36° C.54° D.72°
【变式2】开远凤凰山钟楼又名凤凰楼,原楼为三层八角塔形,是云南省开远市的地标性建筑物,这座钟
楼采用欧式建筑风格,融合了红酒文化和彝族支系阿细人的火文化,具有独特的设计元素,并有多种
几何图案呈现,正八边形图案就是其中之一,如图所示的正八边形每个内角的度数为( )
A.80° B.100° C.120° D.135°
【变式3】运动会将至,小亮为班级打气助威,制作了如图所示的“助威牌”,其中五边形ABCDE为正
五边形,三角形ABF为正三角形,延长AF交CD于G,则∠CGF=( )
A.78° B.84° C.88° D.82°
知识点4:截角问题
n 边形截去一个角后得到 n/n-1/n+1边形
【题型6 多边形截角后的问题】【典例6】将一块长方形木板锯掉一个角,则锯掉后剩下的多边形木板的内角和为( )
A.180°或360° B.180°或540°
C.360°或540° D.180°或360°或540°
【变式1】把一个多边形剪掉一个角,它的内角和变成了1260°,则这个多边形原来的边数为( )
A.9 B.8或9 C.9或10 D.8或9或10
【变式2】一个多边形截去一个角后,形成另一个多边形的内角和为720°,那么原多边形的边数为( )
A.5 B.5或6 C.6或7 D.5或6或7
【变式3】如果把一个多边形剪去一个内角,剩余部分的内角和为1440°,那么原多边形有 条边.
【题型7 复杂图形的内角和】
【典例7】如图,顺次连接图中六个点,得到以下图形,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数为
( )
A.180° B.270° C.360° D.720°
【变式1】如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数为 .
【变式2】如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= .【变式3】如图,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G+∠H+∠I+∠K的度数为 .
【题型8 正多边形的外角问题】
【典例8】如图,硬币边缘镌刻的正九边形的一个外角的度数为 .
【变式1】如果一个多边形的每个外角都等于60∘,那么这个多边形的边数是 .
【变式2】一个正多边形的每个内角等于108°,则它的边数是 .
【题型9 多边形外角和的实际应用】
【典例9】如图,桐桐从A点出发,前进3m到点B处后向右转20°,再前进3m到点C处后又向右转20°,
…,这样一直走下去,她第一次回到出发点A时,一共走了
【变式1】如图,图①是我国古代建筑中的一种窗格,称为“冰裂纹”.图②是从图①冰裂纹窗格图案中
提取的由五条线段组成的五边形,∠1、∠2、∠3、∠4、∠5分别是这个五边形的外角,则
∠1+∠2+∠3+∠4+∠5的度数为 °.【变式2】“花影遮墙,峰峦叠窗”,苏州园林空透的窗棂中蕴含着许多的数学元素.图①中的窗棂是冰
裂纹窗棂,图②是这种窗棂中的部分图案.若∠1=110°,∠2=65°,∠3=85°,则∠4=
°
【变式3】有一程序,如果机器人在平地上按如图所示的步骤行走,那么机器人回到A点处行走的路程是
米.
【题型10 多边形内角和与外角和综合】
【典例10】一个多边形的内角和比它的外角和的4倍少180°,这个多边形的边数是多少?
【变式1】已知某正多边形的一个内角比与它相邻外角的4倍还多30∘.
(1)求这个正多边形一个内角的度数;
(2)求这个正多边形的内角和.
【变式2】已知一个多边形的边数为n.
(1)若n=8,求这个多边形共有多少条对角线.(2)若这个多边形的内角和等于外角和的4倍,求n的值.
【变式3】计算:
(1)如图,求出图中x的值.
(2)一个多边形的内角和是它的外角和的3倍,求这个多边形的边数.
知识点6:平面镶嵌
1.定义
用形状、大小完全相同的一种或几种平面图形进行拼接,彼此之间不留空隙、不重叠地铺成一片,这种
铺法叫做平面镶嵌(也叫平面密铺)。
2.平面镶嵌的核心条件
拼接在同一个顶点处的几个图形的内角和等于 360∘,且相邻图形的边长相等
3.常见镶嵌类型
(1)单一正多边形的平面镶嵌
只有正三角形、正方形、正六边形三种正多边形可以单独完成镶嵌结论:其他正多边形(如正五边形、正
八边形)无法单独镶嵌。(例:正五边形内角 108∘,360÷108 不是整数,无法凑成 360∘)
(2)多种正多边形的平面镶嵌
两种或两种以上正多边形组合,满足顶点处内角和为 360∘ 且边长相等,即可镶嵌。
【题型11 平面镶嵌】
【典例11】用两种正多边形拼地板,其中的一种是正八边形,则另一种正多边形的边数是( )
A.正五边形 B.正六边形 C.正三角形 D.正四边形
【变式1】如图是用正方形和六边形两种材料铺成的地面的一部分,那么这种六边形材料最大的内角度数
是( )A.90° B.120° C.135° D.150°
【变式2】下列正多边形的组合中,不能铺满地面的是( )
A.正三角形和正六边形 B.正方形和正六边形
C.正三角形和正十二边形 D.正三角形、正方形和正六边形
【变式3】只用一种正多边形密铺时,如果每个顶点处有6个这种正多边形相拼接,那么这个正多边形是
( )
A. B. C. D.
1.九边形的外角和为( )
A.180° B.360° C.540° D.720°
2.若一个多边形的外角和与内角和相等,则这个多边形的边数是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3.若一个多边形为正十边形,则它每个内角的度数为( )
A.108° B.144° C.140° D.135°
4.如果一个多边形的内角和等于一个三角形的外角和的两倍,那么这个多边形是( )
A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形
5.小聪利用最近学习的数学知识,给同伴出了这样一道题:假如从点A出发,沿直线走6米后向左转θ,
接着沿直线前进6米后,再向左转θ……如此下去,当他第一次回到A点时,发现自己走了60米,θ的
度数为( )A.30° B.36° C.60° D.72°
6.如图,五边形ABCDE中,AB∥CD,∠1、∠2、∠3分别是∠BAE、 ∠AED、 ∠EDC的外角,
则∠1+∠2+∠3= .
7.如图,直线l 、l 分别经过正六边形ABCDEF的顶点A、B,且l ∥l ,若∠1=95°,则∠2= .
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8.苯(分子式为C H )的环状结构是由德国化学家凯库勒提出的.随着研究的不断深入,发现如图1的一
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个苯分子中的6个碳原子形成了正六边形的结构,其示意图如图2,点O为正六边形ABCDEF对角线
AD的中点,连接OC.若OC=1,则CD的长是 .
9.如图,ABCDE是正五边形,延长AB、DC交于点F,则∠F= °.
10.某加工零件标出部分数据(如图),∠A、∠B、∠BCD所标数据正确,若∠D改为正确的,则需将
图中∠D所标数据 (填“增大”或“减小”) °.11.如图所示,∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠G= °.
12.已知某正多边形一个内角比相邻的外角大120∘
(1)求这个正多边形每个外角的度数.
(2)求这个正多边形的边数.
13.探究与归纳:
(1)如图①,经过点A可以作1条对角线;经过点B可以作 条对角线;经过点C可以作 条
对角线;经过点D可以作 条对角线.通过以上分析和总结,图①共有 条对角线.
(2)运用(1)的分析方法,可得图②共有 条对角线,图③共有 条对角线.
(3)对于n边形(n>3),共有 (用含n的式子表示)条对角线.
(4)对于n边形,从同一顶点出发的对角线把该多边形共分割成 (用含n的式子表示)个三角形.