多边形

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资源描述

在同一平面内,由一些线段首尾顺次相接组成的图形叫做多边形。如果延长多边形的任一条边,整个多边形都在这条延长边的一侧,那么这样的多边形就叫做凸多边形。下面所说的多边形均指凸多边形。它的重要性质是:(1)n边形的内角和是180°·(n-2),由于这个结论与边数有关,所以这不是对多边形的最本质的刻划。(2)任意多边形的外角和等于360°。例1.已知多边形的内角和是外角和的3倍,求这个多边形的边数。解:设这个多边形的边数为n,根据题意得180°·(n-2)=360°×3解之得n=8答:这个多边形的边数为8例2.一个多边形的每个内角都等144°,求这个多边形的边数。思路1利用多边形的内角和定理。解法1设这个多边形的边数为n,根据题意得180°·(n-2)=144°n解之得n=10思路2利用多边形的外角和定理。解法2因为这个多边形的每个内角都等于144°,所以每个外角都等于36°,而多边形的外角和是360°,所以这个多边形的边数是360°÷36°=10.°例3一个多边形除了一个内角之外的所有内角和等于2000°,求这个多边形的边数和这个内角的度数。解:设这个多边形的边数为n,这个内角的度数为X,根据题意有180·(n-2)=2000°+xX=180·(n-2)-2000°∵0°<x<180°∴0°<180·(n-2)-2000°<180°解之得118/9<n<127/9又∵n是正整数,得n=14。∴x=(14-2)×180°-2000°=160°。例4.求证:n边形的内角中,最多有3个锐角。证明:因为n边形的外角和是360°,所以这n个外角中最多有3个钝角。(若有4个或4个以上角是钝角,则外角和就大于360°,这与n边形的外角和定理矛盾)。这3个是钝角的外角的对应内角就是锐角。所以,n边形的内角中,最多有3个锐角。例5如图2-9-1,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F的度数。解:连结AF∵AD和CF交于O∴∠1+∠2=∠C+∠D又在四边形ABEF中,有∠FAB+∠B+∠E+∠EFA=360°,∵∠FAB=∠1+∠3∠EFA=∠2+∠4∴∠FAB+∠EFA=∠3+∠4+∠C+∠D即∠BAD+∠B+∠C+∠D+∠E+∠CFE=360°例6如图2-9-2,试求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F+∠H的度数。提示:连结HC,先得∠1+∠2=∠A+∠B,又在五边形CDEFH中,内角和为540°,代入即可。例7.己知一个凸十一边形由若干个边长为1的等边三角形和边长为1的正方形无重叠,无间隙拼成,求该凸十一边形的各内角的大小。解:设此凸十一边形的各个内角中有x个y个z个s个由题意有X+y+z+s=11①60°x+90°y+120°z+150°s=(11-2)×180°②由①得s=11-x-y-z,代②入化简得3x+2y+z=1因为x,y,z均为非负整数,所以x=y=0,z=1.故s=10.则这个凸十一边形有一个角是120°,有十个内角都是150°。1.一个n边形的内角和等于它的外角和,则n=______.2.一个凸n边形的外角中,最多有_____个钝角。3.已知凸n边形的n个内角与某一个外角之和为1350°,则n=______.提示:∵(n-2)·180=360°,∴n=4。4提示:因为n边形的外角和为360°,所以钝角最多有3个。(若有4个成4个以上外角为钝角,则外角和将大于360°,这与外角和定理矛盾)。3提示:设这个外角为α,则(n-2)·180°+α=1350°,∴α=1350°-(n-2)·180°,又∵0°<α<180°∴0°<1350°-(n-2)·180°<180°解之得8.5<α<9.5。又由n是整数,得n=9。95.一个六边形的六个内角都是120°,连续四边的长度依次是1,3,3,2,则这个六边形的周长是_____.4.如图2-9-4,求∠A+∠B+∠C+∠D+∠E的度数。提示:如图2-9-6,延长BC、DE、AF交于G、H、M,由六边形的每个内角都是,得△CHD、△FEM、△GBA、△GHM都是等边三角形GB=GA=AB=1,CH=DH=CD=3,GH=1+3+3=7。进而可求得EF=2,AF=4,周长为1+3+3+2+2+4=15。6.一个多边形有三个内角为钝角,这样的多边形边数的最大值是_______。提示:由已知知这三个是钝角的内角的相邻外角是锐角,又因为外角和为360°,所以,外角中余下的钝角个数最多为3个,所以,多边形边数的最大值是6。67.(1999年山东)如图,已∠CGE=α,则∠A+∠B+∠C+∠D+∠E+∠F=___度.ABDECFG解:连结EC12334∵∠1+∠2+∠3+∠4+∠D=180°∠1+∠3+∠α=180°∴∠2+∠4+∠D=α同理可得∠B+∠F+∠A=α∴∠A+∠B+∠4+∠2+∠F+∠D=2α8.凸n边形中有且只有两个内角为钝角,则n的最大值是()A.4B.5C.6D.7解:n边形外角中最多有3个角为钝角,即内角中最多有3个不是锐角,得n=3+2=5B9.(第7届希望杯)一个凸多边形有且仅有4个内角是钝角,这样的多边形的边数最多是________.解:设这个凸多边形的边数为n,则其中4个内角为钝角,(n-4)个内角为直角或锐角.∴(n-2)×180°<4×180°+(n-4)×90°∴n<8,取n=7.当n=7时,可以作4个170°的内角,其余3个内角分别为80°,80°,60°.10.(1994年北京竞赛)已知:六边形ABCDEF中,∠A=∠B=∠C=∠D=∠E=∠F,且AB+BC=11,FA-CD=3.求BC+DE的长.RPABCDEFQ解1:如图,将六边形ABCDEF的三边AB,CD,EF双向延长,得⊿PQR∵六边形内角和是720°∴∠A=∠B=∠C=∠D=∠E=∠F=120°∴该六边形各外角均为60°故⊿PQR,⊿PCB,⊿DQE,⊿FRA均为等边三角形∴BC+DE=PQ-CD=PR-CD=FA+AB+BC-CD=(AB+BC)+(FA-CD)=11+3=14。解2:如图,延长FA,CB交于P,延长FE,CD交于Q,易证四边形FPCQ是平行四边形,⊿ABP和⊿DEQ均是等边三角形。∵PF=CQ,∴FA+AB=DE+CD∴DE-AB=FA-CD=3①又AB+BC=11②①+②得,DE+BC=3+11=14。FEQAPBCDFEABCDQP还有其它的解法吗?

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