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第 12 讲 多边形和圆的初步认识(4 个知识点+6 种题型+过关检测)
知识点1.多边形
(1)多边形的概念:在平面内,由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形.
(2)多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.
(3)正多边形的概念:各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形.
(4)多边形可分为凸多边形和凹多边形,辨别凸多边形可用两种方法:①画多边形任何一边所在的直线整个多边形
都在此直线的同一侧.②每个内角的度数均小于180°,通常所说的多边形指凸多边形.
(5)重心的定义:平面图形中,多边形的重心是当支撑或悬挂时图形能在水平面处于平稳状态,此时的支撑点或者
悬挂点叫做平衡点,或重心.
常见图形的重心(1)线段:中点(2)平行四边形:对角线的交点(3)三角形:三边中线的交点(4)任意多边
形.
知识点2.多边形的对角线
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学科网(北京)股份有限公司(1)多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线.
(2)n边形从一个顶点出发可引出(n﹣3)条对角线.从n个顶点出发引出(n﹣3)条,而每条重复一次,所以n边
形对角线的总条数为:n(n﹣3)2(n≥3,且n为整数)
(3)对多边形对角线条数公:n(n﹣3)2的理解:n边形的一个顶点不能与它本身及左右两个邻点相连成对角线,
故可连出(n﹣3)条.共有n个顶点,应为n(n﹣3)条,这样算出的数,正好多出了一倍,所以再除以2.
(4)利用以上公式,求对角线条数时,直接代入边数n的值计算,而计算边数时,需利用方程思想,解方程求n.
知识点3.圆的认识
(1)圆的定义
定义①:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.固定的端点
O叫做圆心,线段OA叫做半径.以O点为圆心的圆,记作“ O”,读作“圆O”.
⊙
定义②:圆可以看做是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
(2)与圆有关的概念
弦、直径、半径、弧、半圆、优弧、劣弧、等圆、等弧等.
连接圆上任意两点的线段叫弦,经过圆心的弦叫直径,圆上任意两点间的部分叫圆弧,简称弧,圆的任意一条直径的
两个端点把圆分成两条弧,每条弧都叫做半圆,大于半圆的弧叫做优弧,小于半圆的弧叫做劣弧.
(3)圆的基本性质:①轴对称性.②中心对称性.
知识点4.扇形面积的计算
(1)圆面积公式:S= r2
π
(2)扇形:由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的图形叫做扇形.
(3)扇形面积计算公式:设圆心角是n°,圆的半径为R的扇形面积为S,则
S扇形 = R2或S扇形 = lR(其中l为扇形的弧长)
π
(4)求阴影面积常用的方法:
①直接用公式法;
②和差法;
2
学科网(北京)股份有限公司③割补法.
(5)求阴影面积的主要思路是将不规则图形面积转化为规则图形的面积.
题型一、平面图形形状的识别
1.(23-24七年级上·四川眉山·阶段练习)数学家吴文俊院士非常重视古代数学家贾宪提出的“从长方形对角线上任
一点作两条分别平行于两邻边的直线,则所得两长方形面积相等(如图所示)”这一推论,他从这一推论出发,利用
“出入相补”原理复原了《海岛算经》九题古证,下列说法不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24七年级上·贵州毕节·期末)如图,四边形 去掉 后,剩下的新图形是 边形.
3.(24-25七年级上·全国·课后作业)如图,①②③④四个图形都是平面图形,观察图形和表中对应的数值,探究计
数的方法并解答下面的问题.
3
学科网(北京)股份有限公司图形 ① ② ③ ④
顶点数V 7
边数E 9
区域数F 3
(1)数一数每个图形各有多少个顶点、多少条边,这些边围出多少个区域,将结果填入上表;
(2)根据表格,猜想平面图形的顶点数、边数和区域数之间的关系;
(3)如果一个平面图形有 个顶点和 个区域,那么这个平面图形有几条边?
题型二、多边形的概念与分类
4.(24-25七年级上·全国·课后作业)连接多边形不相邻的两个顶点的线段叫作多边形的 .
5.(22-23·全国·课堂例题)下列说法中,正确的个数是( )
①等腰三角形是正多边形;
②等边三角形是正多边形;
③长方形是正多边形;
④正方形是正多边形.
A.1 B.2 C.3 D.4
6.(22-23七年级上·全国·单元测试)如图,你能数出多少个不同的四边形?
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学科网(北京)股份有限公司题型三、平面镶嵌
7.(23-24七年级上·全国·单元测试)如图,有两块形状大小完全相同的三角板,把它们相等的边靠在一起,可以拼
出许多图形,其中形状不同的四边形的种数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.(22-23七年级上·河南南阳·期末)若一个正多边形的每个外角都等于 ,则用这种多边形能铺满地面吗?写出
一种铺满地面的方法 .
9.(22-23七年级·山西吕梁·阶段练习)下面是小明设计的由大小相同的正六边形、正方形、正三角形三种地砖铺满
小路地面的图案,请观察图案,根据你发现的规律解答下列问题:
(1)第6个图案中有正六边形 个,正方形 个,正三角形 个.
(2)若铺设这条小路用去n块正六边形地砖,则正方形地砖的数量为 ,正三角形地砖的数量为 .(用含n的代数式表
示)
5
学科网(北京)股份有限公司(3)若这条小路计划铺2021块正方形地砖,问该小路需要铺正六边形地砖和正三角形地砖各多少块?
题型四、圆的基本概念辨析
10.(2022七年级·全国·专题练习)我们熟悉的平面图形中的多边形有三角形、四边形、五边形、六边形、圆等,它
们是由若干条 的线段首尾顺次相连组成的 图形.
11.(23-24七年级上·重庆铜梁·开学考试)下面说法错误的是( )
A.圆有无数条半径和直径 B.直径是半径的2倍
C.圆有无数条对称轴 D.圆的大小与半径有关
12.(21-22七年级上·全国·单元测试)学过圆之后,我们知道了圆有很多的优点,比如在相等周长的情况下,圆形的
物体面积最大.其实自然界的很多植物都很好地利用了这种优点,比如树干都是圆柱形的,说说你的理由?
题型五、圆的周长和面积问题
13.(24-25七年级上·辽宁大连·期中)在一个半径为 的大圆上,挖去9个半径为 的小圆,当 ,
时,剩余部分的面积为 (结果保留 .
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学科网(北京)股份有限公司14.(22-23七年级上·山东临沂·开学考试)周长是 的圆,面积是( )平方厘米.
A.50.24 B.12.42 C.25.12 D.28.26
15.(22-23七年级·陕西榆林·阶段练习)将一根底面半径是5厘米的圆柱体木料锯成三段(每段都是圆柱体),其表
面积增加了多少平方厘米?( 取3.14)
题型六、圆心角概念辨析
16.(22-23七年级上·四川达州·期末)下列说法中,错误的是( )
A.顶点在圆心的角叫做圆心角
B. 等于
C.各边相等的多边形叫做正多边形
D.在数轴上,与表示 的点的距离为3的数有2和 .
17.(20-21七年级上·河南郑州·期末)若将一个圆等分成三个扇形,则其中一个扇形圆心角的度数为 .
18.(21-22七年级上·全国·课后作业)如图,把一个圆分成三个扇形,你能求出这三个扇形的圆心角吗?
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学科网(北京)股份有限公司一、单选题
1.已知 是 的弦, 的半径为r,下列关系式一定成立的是( )
A. B. C. D.
2.如果一个多边形从一个顶点出发最多能画五条对角线,则这个多边形的边数为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
3.如图,用对角线长为4的正方形,做了一套七巧板,拼成如图所示的一座桥,则桥中阴影部分的面积为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.如图,将一根木棒的一端固定在O点,另一端绑一重物.将此重物拉到A点后放开,让此重物由A点摆动到B点.
则此重物移动路径的形状为( )
A.倾斜直线 B.抛物线 C.圆弧 D.水平直线
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学科网(北京)股份有限公司5.在学校“文明学生”表彰会上,6名获奖者每两位都相互握手祝贺,则他们一共握了多少次手( )
A.6 B.8 C.13 D.15
6.用形状相同的多边形进行拼接,彼此之间既无空隙又不重叠地铺成一片,这就是一种密铺平面图形.下列图形中
不能进行密铺的是( )
A.正六边形 B.正五边形 C.正方形 D.等边三角形
7.小明在社会实践中想用不同的正多边形瓷砖进行地面铺设,若在一个顶点处有一个正三角形和一个正十边形瓷砖,
则还需一个正( )边形瓷砖才能铺成平整无缝隙的地面.
A.十二 B.十三 C.十四 D.十五
8.下列说法正确的有( )个
①把一个角分成两个角的射线叫做这个角的角平分线;②连接 、 两点的线段叫两点之间的距离;③两点之间直线
最短;④射线上点的个数是直线上点的个数的一半;⑤ 边形从其中一个顶点出发连接其余各顶点,可以画出
条对角线,这些对角线把这个 边形分成了 个三角形.
A.3 B.2 C.1 D.0
9.如图,在 中, , ,若以点 为圆心, 的长为半径的圆恰好经过 的中点 ,则
的长等于( )
A. B. C. D.
10.为方便销售,售货员把直径都为7cm的啤酒瓶捆成如图的形状,如果每组分别捆5圈(接头处不计),每组至少
需要绳子( )cm.(π取3.14)
9
学科网(北京)股份有限公司A.49.98 B.249.9 C.179.9 D.332.325
二、填空题
11.一个八边形的对角线共有 条.
12.一根绳子长 ,用这根绳子在操场上围出一块地,则所围地的最大面积是 .
13.下图中,长方形有 个.
14.若一个多边形的一条对角线将其分成两个四边形,则该多边形的边数是 .
15.如图,四边形 去掉 后,剩下的新图形是 边形.
16.如图,直线DE将 ABC分成等周长的两部分,若AD+AE=2,则 ABC的周长为 .
△ △
17.如图,CD是 的直径,A为 延长线上一点,点E在 上, , 交 于点B,且 ,
则 的度数是 .
18.小于半圆的弧(如图中的 )叫做 ;
大于半圆的弧(用三个字母表示,如图中的 )叫做 .
【注意】
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学科网(北京)股份有限公司1)弧分为是优弧、劣弧、半圆.
2)已知弧的两个起点,不能判断它是优弧还是劣弧,需分情况讨论.
三、解答题
19.计算阴影部分的面积.
20. 中, .求证: 三点在同一个圆上.
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学科网(北京)股份有限公司21.学科某校八年级六个班举行篮球比赛,比赛采用单循环(即每两个班举行一场比赛)积分制,那么一共需要进行
多少场比赛?
22.如图,已知线段a和b,直线AB和CD相交于点O.利用尺规,按下列要求作图:
(1)在射线 上作线段 ,使它们分别与线段a相等;
(2)在射线OD上作线段 ,使 与线段b相等;
(3)连接 .
你得到了一个怎样的图形?与同伴进行交流.
23.如图,长方形 的长 厘米,宽 厘米.
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学科网(北京)股份有限公司(1)如图 ,一个半径为 的圆沿着长方形的四边内侧滚动一周,求圆滚过的面积;
(2)如图2,E,F 分别为 , 上的点,且 , ,一个半径为 厘米的圆在长方形外侧连续地
从 经过点 , 滚动到点 ,求圆滚过的面积.(结果保留 )
24.剪图与拼图.(本题要求画出裁剪线,并画出拼接成的图形的示意图)如图1,在边长为2的正方形纸片上,以
它的中心为圆心,以1为半径作半圆;再分别以 、 为圆心,以1为半径作 圆,剪去图1中阴影部分,得到图2.
(1)图3是图2的纸片,请你剪2刀,再将剪成部分拼成一个正方形:
(2)图4是两个图2的纸片,请你在每个图形上各剪1刀,再将剪成的四部分拼成一个正方形(要求画出两种拼法).
25.有一个著名的希波克拉蒂月牙问题.如图:以AB为直径作半圆,C是圆弧上一点,(不与A、B重合),以
AC、BC为直径分别作半圆,围成两个月牙形1、2(阴影部分).已知直径AC为4,直径BC为3,直径AB为5.
(1)分别求出三个半圆的面积(结果保留π);
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学科网(北京)股份有限公司(2)请你猜测,这两个月牙形的面积与三角形ABC的面积之间有何等量关系,请写出你的猜想,并通过计算说明.
26.某中学原计划修一个半径为10米的圆形花坛,为使花坛修得更加美观,决定向全校征集方案,在众多方案中最
后选出两种方案:
方案A如图1所示,先画一条直径,再分别以两条半径为直径修两个圆形花坛;
方案B如图2所示,先画一条直径,然后在直径上取一点,把直径分成2:3的两部分,再以这两条线段为直径修两
个圆形花坛;(花坛指的是图中实线部分)
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学科网(北京)股份有限公司(1)如果按照方案A修,修的花坛的周长是 .(保留π)
(2)如果按照方案B修,与方案A比,省材料吗?为什么?(保留π)
(3)如果按照方案B修,学校要求在5天内完成,甲工人承包了此项工程,甲每天能完成工程的 ,他做了1天后,
发现不能完成任务,就请乙来帮忙,乙的速度是甲的2倍,乙加入后,甲的速度也提高了 ,结果正好按时完成任务,
若修1米花坛可得到10元钱,修完花坛后,甲,乙各得到多少钱?(π取3)
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学科网(北京)股份有限公司