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第11講正多邊形與圓(3種題型)1.了解正多邊形和圓的有關(guān)概念及對(duì)稱性;2.理解并掌握正多邊形半徑和邊長(zhǎng)、邊心距、中心角之間的關(guān)系,會(huì)應(yīng)用正多邊形和圓的有關(guān)知識(shí)畫正多邊形;3.會(huì)進(jìn)行正多邊形的有關(guān)計(jì)算.正多邊形和圓(1)正多邊形與圓的關(guān)系把一個(gè)圓分成n(n是大于2的自然數(shù))等份,依次連接各分點(diǎn)所得的多邊形是這個(gè)圓的內(nèi)接正多邊形,這個(gè)圓叫做這個(gè)正多邊形的外接圓.(2)正多邊形的有關(guān)概念①中心:正多邊形的外接圓的圓心叫做正多邊形的中心.②正多邊形的半徑:外接圓的半徑叫做正多邊形的半徑.③中心角:正多邊形每一邊所對(duì)的圓心角叫做正多邊形的中心角.④邊心距:中心到正多邊形的一邊的距離叫做正多邊形的邊心距.題型一:求正多邊形的中心角一、單選題1.(2022·江蘇·九年級(jí)假期作業(yè))中心角為45°的正n邊形的邊數(shù)n等于()A.12 B.10 C.8 D.6【答案】C【分析】根據(jù)正多邊形的中心角,計(jì)算即可.【詳解】由題意得,45°,解得n=8,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查正多邊形中心角,解答這類題往往一些學(xué)生因?qū)φ噙呅蔚幕局R(shí)不明確,將正多邊形的中心角與內(nèi)角混淆而造成錯(cuò)誤計(jì)算.2.(2023春·江蘇蘇州·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,五邊形是的內(nèi)接正五邊形,則正五邊形中心角的度數(shù)是()A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)正多邊形的中心角的計(jì)算公式:計(jì)算即可.【詳解】解:∵五邊形是的內(nèi)接正五邊形,∴五邊形的中心角的度數(shù)為,故選D.【點(diǎn)睛】本題考查圓內(nèi)接正多邊形的中心角.熟練掌握正多邊形的中心角的計(jì)算公式:,是解題的關(guān)鍵.3.(2023春·江蘇蘇州·九年級(jí)專題練習(xí))若一個(gè)圓內(nèi)接正多邊形的中心角是,則這個(gè)多邊形是()A.正九邊形 B.正八邊形 C.正七邊形 D.正六邊形【答案】A【分析】根據(jù)正多邊形的中心角的計(jì)算公式計(jì)算即可.【詳解】解:設(shè)這個(gè)多邊形的邊數(shù)是n,由題意得解得,,故選:A【點(diǎn)睛】本題考查的是正多邊形和圓的有關(guān)知識(shí),掌握正多邊形的中心角的計(jì)算公式是解題的關(guān)鍵.4.(2022秋·九年級(jí)單元測(cè)試)如圖,是由邊長(zhǎng)為1的正六邊形和六角星鑲嵌而成的圖案,則圖中陰影部分的面積是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】計(jì)算出1個(gè)正六邊形的面積,利用矩形的面積減去圖中未涂色部分的面積即可.【詳解】解:如圖所示,∵正六邊形的中心角為60°,∴每個(gè)邊長(zhǎng)為1的正六邊形由六個(gè)全等的等邊三角形組成,∴,,,因此每個(gè)正六邊形的面積為:,圖中未涂色部分面積等于16個(gè)正六邊形的面積:.整個(gè)圖形是一個(gè)矩形,長(zhǎng)為12,寬為,矩形的面積為:,因此圖中陰影部分的面積是:,故選C.【點(diǎn)睛】本題考查等邊三角形相關(guān)計(jì)算,利用等邊三角形計(jì)算出每個(gè)正六邊形的面積是解題的關(guān)鍵.二、填空題5.(2022秋·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))五角星繞其中心旋轉(zhuǎn)一定的角度與原圖形重合,則這個(gè)旋轉(zhuǎn)角至少為_______度.【答案】72【分析】把五角星看成正五邊形,求出正五邊形的中心角即可解決問題;【詳解】解:∵把五角星看成正五邊形,正五邊形的中心角==72°,∴繞它的中心旋轉(zhuǎn)72°角度后能夠與自身重合,故選:72.【點(diǎn)睛】本題考查旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,解題的關(guān)鍵是理解題意,靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題,屬于中考??碱}型.6.(2022秋·江蘇·九年級(jí)期中)線段AB是圓內(nèi)接正十邊形的一條邊,則AB所對(duì)的圓周角的度數(shù)是__度.【答案】或/162或18【分析】作出圖形,求出一條邊所對(duì)的圓心角的度數(shù),再根據(jù)圓周角和圓心角的關(guān)系解答.【詳解】解:如下圖,圓內(nèi)接正十邊形的邊AB所對(duì)的圓心角,則,根據(jù)圓周角等于同弧所對(duì)圓心角的一半,AB所對(duì)的圓周角的度數(shù)是或.故答案為:或.【點(diǎn)睛】本題主要考查了正多邊形的中心角、圓周角定理等知識(shí),解題關(guān)鍵是熟練掌握?qǐng)A周角和圓心角的關(guān)系,并要注意分兩種情況討論.三、解答題7.(江蘇泰州·九年級(jí)統(tǒng)考階段練習(xí))如圖,在⊙O的內(nèi)接四邊形ABCD中,AB=AD,∠C=120°,點(diǎn)E在弧AD上,連接OA、OD、OE、AE、DE.(1)求∠AED的度數(shù);(2)當(dāng)∠DOE=90°時(shí),AE恰好為⊙O的內(nèi)接正n邊形的一邊,求n的值.【答案】(1)∠AED=120°;(2)12.【分析】(1)如圖,連接BD,由已知條件證△ABD是等邊三角形,得到∠ABD=60°,從而由圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)可得∠AED=120°;(2)如圖,連接OA,由∠ABD=60°,可得∠AOD=120°,結(jié)合∠DOE=90°,可得∠AOE=30°,從而可得;【詳解】解:(1)如圖,連接BD,∵四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接四邊形,∴∠BAD+∠C=180°,∵∠C=120°,∴∠BAD=60°,∵AB=AD,∴△ABD是等邊三角形,∴∠ABD=60°,∵四邊形ABDE是⊙O的內(nèi)接四邊形,∴∠AED+∠ABD=180°,∴∠AED=120°;(2)連接OA,∵∠ABD=60°,∴∠AOD=2∠ABD=120°,∵∠DOE=90°,∴∠AOE=∠AOD﹣∠DOE=30°,∴.題型二:已知正多邊形的中心角求邊數(shù)一、單選題1.(2022秋·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))有一個(gè)正n邊形的中心角是36°,則n為(
)A.7 B.8 C.9 D.10【答案】D【分析】根據(jù)正多邊形的中心角和為360°計(jì)算即可.【詳解】解:,故選:D.【點(diǎn)睛】本題考查的是正多邊形和圓,熟知正多邊形的中心角的和是360°是解題的關(guān)鍵.2.(2022秋·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,邊AB是⊙O內(nèi)接正六邊形的一邊,點(diǎn)C在上,且BC是⊙O內(nèi)接正八邊形的一邊,若AC是⊙O內(nèi)接正n邊形的一邊,則n的值是()A.6 B.12 C.24 D.48【答案】C【分析】根據(jù)中心角的度數(shù)=360°÷邊數(shù),列式計(jì)算分別求出∠AOB,∠BOC的度數(shù),可得∠AOC=15°,然后根據(jù)邊數(shù)n=360°÷中心角即可求得答案.【詳解】解:連接OC,∵AB是⊙O內(nèi)接正六邊形的一邊,∴∠AOB=360°÷6=60°,∵BC是⊙O內(nèi)接正八邊形的一邊,∴∠BOC=360°÷8=45°,∴∠AOC=∠AOB-∠BOC=60°-45°=15°∴n=360°÷15°=24.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形和圓、正六邊形的性質(zhì)、正八邊形、正二十四邊形的性質(zhì);根據(jù)題意求出中心角的度數(shù)是解題的關(guān)鍵.3.(2023·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))一個(gè)圓的內(nèi)接正多邊形中,一條邊所對(duì)的圓心角為,則該正多邊形的邊數(shù)是(
)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】C【分析】根據(jù)正多邊形的中心角=計(jì)算即可.【詳解】解:設(shè)正多邊形的邊數(shù)為n.由題意=72°,∴n=5,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查正多邊形的有關(guān)知識(shí),解題的關(guān)鍵是記住正多邊形的中心角=.4.(2022秋·江蘇南京·九年級(jí)南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校仙林分校??茧A段練習(xí))如圖,點(diǎn)、、、為一個(gè)正多邊形的頂點(diǎn),點(diǎn)為正多邊形的中心,若,則這個(gè)正多邊形的邊數(shù)為(
)A.5 B.10 C.12 D.20【答案】B【分析】作正多邊形的外接圓,連接AO,BO,根據(jù)圓周角定理得到,根據(jù)中心角的定義即可求解.【詳解】解:如圖,作正多邊形的外接圓,連接AO,BO,∴,∴這個(gè)正多邊形的邊數(shù)為=10.故選:B.【點(diǎn)睛】此題主要考查正多邊形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟知圓周角定理.二、填空題5.(2022秋·江蘇南通·九年級(jí)南通田家炳中學(xué)??茧A段練習(xí))一個(gè)正多邊形的中心角是30°,則這個(gè)多邊形是正____邊形.【答案】十二【分析】根據(jù)正多邊形的邊數(shù)=周角÷中心角,計(jì)算即可得.【詳解】解:∵一個(gè)正多邊形的中心角是30°,∴這個(gè)多邊形是:360°÷30°=12,即正十二邊形,故答案為:十二.【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是掌握正多邊形的中心角與邊數(shù)的關(guān)系.6.(2022秋·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))正n邊形的中心角為72°,則______.【答案】5【分析】根據(jù)正多邊形的中心角之和為360°計(jì)算即可.【詳解】根據(jù)題意有:,故答案為:5.【點(diǎn)睛】本題考查的是正多邊形和圓,熟知正多邊形的中心角之和為360°是解答本題的關(guān)鍵.7.(2022秋·江蘇泰州·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))一個(gè)正n邊形繞它的中心至少旋轉(zhuǎn)36°才能與原來的圖形完全重合,則n的值為______.【答案】10【分析】直接利用旋轉(zhuǎn)圖形的性質(zhì)結(jié)合正多邊形中心角相等進(jìn)而得到答案【詳解】∵一個(gè)正n邊形繞它的中心至少旋轉(zhuǎn)36°才能與原來的圖形完全重合∴n的值為:故答案為:10【點(diǎn)睛】本題主要考查了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形,正確把握正多邊形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.8.(2023秋·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)??计谀┮粋€(gè)正n邊形的中心角為,則n為___________.【答案】10【分析】根據(jù)正多邊形的中心角和為計(jì)算即可.【詳解】解:,故答案為:10.【點(diǎn)睛】本題考查的是正多邊形和圓,熟知正多邊形的中心角和為是解答此題的關(guān)鍵.9.(2023·江蘇南通·南通田家炳中學(xué)??寄M預(yù)測(cè))如圖,內(nèi)接于,,弦是圓內(nèi)接正多邊形的一邊,則該正多邊形的邊數(shù)是________.【答案】5【分析】如圖所示,連接,由圓周角定理得到,則該多邊形的中心角為,由此即可得到答案.【詳解】解:如圖所示,連接,∵,∴,∴,∴該正多邊形是正五邊形,故答案為:5.【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形和圓的知識(shí),解題的關(guān)鍵是構(gòu)造同弧所對(duì)的圓心角,難度不大.三、解答題10.(2022秋·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))【閱讀理解】如圖1,為等邊的中心角,將繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,的兩邊與三角形的邊分別交于點(diǎn).設(shè)等邊的面積為S,通過證明可得,則.【類比探究】如圖2,為正方形的中心角,將繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,的兩邊與正方形的邊分別交于點(diǎn).若正方形的面積為S,請(qǐng)用含S的式子表示四邊形的面積(寫出具體探究過程).【拓展應(yīng)用】如圖3,為正六邊形的中心角,將繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,的兩邊與正六邊形的邊分別交于點(diǎn).若四邊形面積為,請(qǐng)直接寫出正六邊形的面積.【答案】【類比探究】四邊形的面積=.【拓展應(yīng)用】6【分析】類比探究:通過證明可得,則.拓展應(yīng)用:通過證明可得,則.【詳解】解:類比探究:如圖2,∵為正方形的中心角,∴OB=OC,∠OBM=∠OCN=45°,∵繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,的兩邊與正方形的邊分別交于點(diǎn)∴∠BOM=∠CON,∴△BOM≌△CON,∴.拓展應(yīng)用:如圖3,∵為正六邊形EF的中心角,∴OB=OC,∠OBM=∠OCN=60°,∵繞點(diǎn)O逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,的兩邊與正方形的邊分別交于點(diǎn)∴∠BOM=∠CON,∴△BOM≌△CON,∴.∵四邊形面積為,∴正六邊形的面積為6.【點(diǎn)睛】本題考查了旋轉(zhuǎn),正多邊形的性質(zhì),正多邊形的中心角,三角形的全等,圖形的割補(bǔ),熟練掌握旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),正多邊形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.題型三:正多邊形和圓一、單選題1.(2023·江蘇揚(yáng)州·統(tǒng)考二模)如圖,正五邊形內(nèi)接于,點(diǎn)F在弧上.若,則的大小為(
)
A. B. C. D.【答案】C【分析】連接,,,根據(jù)五邊形是正五邊形,可求出的度數(shù),由,可得的度數(shù),再根據(jù)圓周角定理進(jìn)一步求解即可.【詳解】如圖,連接,,,
∵五邊形是正五邊形,∴,∵,∴,∴,∵正五邊形內(nèi)接于,∴,∴,∴,故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查了圓周角定理、正多邊形的內(nèi)角和,解題的關(guān)鍵在于能夠熟練掌握相關(guān)知識(shí)進(jìn)行求解.2.(2023春·江蘇南京·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))如圖,是正六邊形的邊上一點(diǎn),則的度數(shù)不可能是(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】作正六邊形的外接圓,延長(zhǎng)交于點(diǎn),連接,根據(jù)圓周角定理求得,再由三角形的外角性質(zhì)即可得出結(jié)論.【詳解】解:如圖,作正六邊形的外接圓,延長(zhǎng)交于點(diǎn),連接,是正六邊形,,,,,A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)中,只有A選項(xiàng)符合題意,故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形外接圓,圓周角定理,三角形的外角的性質(zhì),熟練掌握?qǐng)A周角定理是解題的關(guān)鍵.3.(2023·江蘇徐州·模擬預(yù)測(cè))如圖,面積為6的正六邊形中,點(diǎn),分別為邊,上的動(dòng)點(diǎn),則陰影部分面積為(
)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】A【分析】如圖,連接,,,交點(diǎn)為,設(shè)與的距離為,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)以及平行線間距離相等可得則,進(jìn)而可求,同理可求的值,根據(jù)計(jì)算求解即可.【詳解】解:如圖,連接,,,交點(diǎn)為,由正六邊形可得,即,,設(shè)與的距離為,則,∵,∴,同理可得,∴,故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了正六邊形的性質(zhì),平行線間的距離相等.解題的關(guān)鍵在于確定陰影部分面積為正六邊形的面積與空白部分面積的差.二、填空題4.(2023春·江蘇南京·九年級(jí)南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校仙林分校??茧A段練習(xí))正方形內(nèi)接于,E是的中點(diǎn),連接,則________°.【答案】22.5【分析】連接,根據(jù)圓內(nèi)接正方形的性質(zhì)得到,得到,再利用圓周角定理求出的度數(shù).【詳解】解:連接,如圖所示.∵四邊形是圓內(nèi)接正方形,∴.∵E是的中點(diǎn),∴,∴.故答案為:22.5.【點(diǎn)睛】此題考查了正多邊形和圓,圓周角定理,正確理解圓內(nèi)接正方形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.5.(2023秋·江蘇南京·九年級(jí)統(tǒng)考期末)如圖,正五邊形內(nèi)接于,是的直徑,是上的一點(diǎn)(不與點(diǎn),重合),則的度數(shù)為______°.【答案】或/或【分析】根據(jù)正五邊形的性質(zhì)和圓周角定理,分當(dāng)點(diǎn)在劣弧上時(shí)和當(dāng)點(diǎn)在優(yōu)弧上時(shí),結(jié)合圖形求解即可.【詳解】①如圖所示:當(dāng)點(diǎn)在劣弧上時(shí),連接、、,∵是正五邊形,是的直徑,∵是正五邊形,∴,∵是的直徑,∴,∵,∴,∴,∴,∴(為優(yōu)弧所對(duì)的圓心角)∴;②如圖所示:當(dāng)點(diǎn)在優(yōu)弧上時(shí),連接、、,∵是正五邊形,∴,∵是的直徑,∴,∵,∴,∴,∴,∴;故答案為:或.【點(diǎn)睛】本題主要考查正五邊形的性質(zhì)、圓周角定理,熟練掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.6.(2023·江蘇泰州·統(tǒng)考二模)如圖,正六邊形與相切于點(diǎn)、,則______°.
【答案】120【分析】根據(jù)正多邊形內(nèi)角和公式可求出、,根據(jù)切線的性質(zhì)可求出、,從而可求出的度數(shù).【詳解】解:六邊形是正六邊形,.、與相切,,,故答案為:120.【點(diǎn)睛】本題主要考查了切線的性質(zhì)、正六邊形的性質(zhì)、多邊形的內(nèi)角和公式、熟練掌握切線的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.7.(2022秋·江蘇徐州·九年級(jí)校考階段練習(xí))劉徽是中國(guó)古代卓越的數(shù)學(xué)家之一,他在《九章算術(shù)》中提出了“割圓術(shù)”,即用內(nèi)接或外切正多邊形逐步逼近圓來近似計(jì)算圓的面積.設(shè)的半徑為,若用的內(nèi)接正六邊形的面積來近似估計(jì)的面積,則的面積約為________.【答案】【分析】連接、,根據(jù)正多邊形和圓的關(guān)系可判斷出為等邊三角形,過點(diǎn)作于點(diǎn),再利用勾股定理即可求出長(zhǎng),進(jìn)而可求出的面積,最后利用的面積約為即可計(jì)算出結(jié)果.【詳解】解:如圖,連接、
由題意可得:∵∴為等邊三角形,∴過點(diǎn)作于點(diǎn),則在中,∴∴的面積約為故答案為:.【點(diǎn)睛】本題主要考查正多邊形與圓、勾股定理等,正確應(yīng)用正六邊形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.8.(2023·江蘇南京·統(tǒng)考一模)如圖,點(diǎn)O是正六邊形的中心,以為邊在正六邊形的內(nèi)部作正方形連接,則______°.
【答案】105【分析】連接,,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)可得,是等邊三角形,再證明四邊形是菱形,以及是等腰三角形,分別求出,從而可得出結(jié)論.【詳解】解:∵六邊形是正六邊形,∴∵四邊形是正方形,∴連接,,如圖,
則是等邊三角形,∴∴∴四邊形是菱形,,∴∴,故答案為:105.【點(diǎn)睛】本題主要考查了正六邊形的性質(zhì),正方形的性質(zhì),菱形的判定與性質(zhì)以及等腰三角形的性質(zhì),正確作出輔助線是解答本題的關(guān)鍵.三、解答題9.(2022·江蘇·九年級(jí)假期作業(yè))如圖,已知⊙O內(nèi)接正六邊形ABCDEF的邊長(zhǎng)為6cm,求這個(gè)正六邊形的邊心距r6、面積S6.【答案】【分析】連接OB,OG⊥CB于G,證明△COB是等邊三角形,繼而可得正六邊形的外接圓半徑R,然后由勾股定理求得邊心距,又由S正六邊形=6S△OBC求得答案.【詳解】解:如下圖所示,連接OB,設(shè)OG⊥CB于G,∵六邊形ABCDEF是⊙O的內(nèi)接正六邊形,∴∠COB=60°,OC=OB,∴△COB是等邊三角形,∴OC=OB=6cm,即⊙O的半徑R=6cm,∵OC=OB=6,OG⊥CB,∴,在Rt△COG中,(cm),∴(cm2).【點(diǎn)睛】本題考查了正六邊形的性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)以及勾股定理,解題的關(guān)鍵是掌握正六邊形的相關(guān)知識(shí).10.(2022秋·江蘇·九年級(jí)期中)如圖,六邊形ABCDEF是⊙O的內(nèi)接正六邊形.(1)求證:在六邊形ABCDEF中,過頂點(diǎn)A的三條對(duì)角線四等分∠BAF.(2)設(shè)⊙O的面積為S1,六邊形ABCDEF的面積為S2,求的值(結(jié)果保留π).【答案】(1)證明見解析(2)【分析】(1)如圖,連接AE,AD,AC,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)得到EF=ED=CD=BC,求得,于是得到∠FAE=∠EAD=∠DAC=∠CAB,即可得到結(jié)論;(2)如圖,過O作OG⊥DE于G,連接OE,設(shè)⊙O的半徑為r,推出△ODE是等邊三角形,得到DE=OD=r,∠OED=60°,根據(jù)勾股定理得到OGr,根據(jù)三角形和圓的面積公式即可得到結(jié)論.【詳解】(1)證明:如圖,連接AE,AD,AC,∵六邊形ABCDEF是⊙O的內(nèi)接正六邊形,∴EF=ED=CD=BC,∴,∴∠FAE=∠EAD=∠DAC=∠CAB,∴過頂點(diǎn)A的三條對(duì)角線四等分∠BAF;(2)解:如圖,過O作OG⊥DE于G,連接OE,設(shè)⊙O的半徑為r,∵∠DOE60°,OD=OE=r,∴△ODE是等邊三角形,∴DE=OD=r,∠OED=60°,∴∠EOG=30°,∴EGr,∴OGr,∴正六邊形ABCDEF的面積=6rrr2,∵⊙O的面積=πr2,∴.【點(diǎn)睛】本題考查了正多邊形與圓,正六邊形的性質(zhì),勾股定理,正確的作出輔助線是解題的關(guān)鍵.11.(2022秋·江蘇鹽城·九年級(jí)??茧A段練習(xí))如圖,正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,P為上的一點(diǎn),連接DP,CP.(1)求∠CPD的度數(shù);(2)當(dāng)點(diǎn)P為的中點(diǎn)時(shí),CP是⊙O的內(nèi)接正n邊形的一邊,求n的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)連接OD,OC,根據(jù)正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,結(jié)合圓周角定理可得∠CPD;(2)結(jié)合正多邊形的性質(zhì)以及圓周角定理得出∠COP的度數(shù),進(jìn)而得出答案.【詳解】(1)解:連接OD,OC,∵正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,∴∠DOC=90°,∴.(2)解:連接PO,OB,如圖所示:∵正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,∴∠COB=90°,∵點(diǎn)P為的中點(diǎn),∴,∴,∴n=360÷45=8.【點(diǎn)睛】本題主要考查了正多邊形和圓以及圓周角定理、正方形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵是熟練掌握同弧所對(duì)的圓周角等于圓心角的一半.12.(2023·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))[閱讀與思考]如圖①,在正三角形中,點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,則,;如圖②,在正方形中,點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,則,;如圖③,在正五邊形中,點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,則,;[理解與運(yùn)用]在正六邊形中,點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,則,;在正十邊形中,點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,則,;[歸納與總結(jié)]根據(jù)以上規(guī)律,在正邊形中,對(duì)相鄰的三邊實(shí)施同樣的操作過程,即點(diǎn),是,上的點(diǎn),且,與相交于;也會(huì)有類似的結(jié)論,你的結(jié)論是.【答案】;;;;;以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角【分析】根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得出,,進(jìn)而利用全等三角形的判定與性質(zhì)得出,;根據(jù)正方形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)得出:;根據(jù)正五邊形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)得出:;根據(jù)以上所求結(jié)論即可得正六邊形中,;根據(jù)以上所求結(jié)論即可得正十邊形中,;根據(jù)以上所求得出在正n邊形中,類似的結(jié)論.【詳解】解:閱讀與思考:∵在正三角形中,點(diǎn)M,N是,上的點(diǎn),且,∵在和中故答案為:;∵在正方形中,點(diǎn)M,N是,上的點(diǎn),且在和中答案為:;∵在正五邊形中,點(diǎn)M,N是,上的點(diǎn),且,則∵在和中,故答案為:;理解與運(yùn)用:∵正三角形的內(nèi)角度數(shù)為:;正方形的內(nèi)角度數(shù)為:;正五邊形的內(nèi)角度數(shù)為:;∴同理可得:在正六邊形中,點(diǎn)M,N是,上的點(diǎn),且,則,;故答案為:;同理可得:在正十邊形中,點(diǎn)M,N是,上的點(diǎn),且,則,;故答案為:;歸納與總結(jié):根據(jù)以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角,所以所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角故答案為:以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角【點(diǎn)睛】此題主要考查了正多邊形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),熟練利用三角形的外角性質(zhì)是解題關(guān)鍵.13.(2022秋·江蘇徐州·九年級(jí)統(tǒng)考期中)如圖,在正方形網(wǎng)格中,每一個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)都為1,點(diǎn)、都在格點(diǎn)上,以為圓心,為半徑做圓,只用無刻度的直尺完成以下畫圖.(1)在圖①中畫的一個(gè)內(nèi)接正四邊形,___________;(2)在圖②中畫的一個(gè)內(nèi)接正六邊形,__________.【答案】(1)圖見解析,32(2)圖見解析,【分析】(1)只需要作直徑、,并使得即可;(2)如圖所示,取格點(diǎn)B,C,D,E,F(xiàn),然后順次連接A、B、C、D、E、F得到正六邊形,再求出求面積.【詳解】(1)解:如圖所示,正四邊形即為所求;,故答案為32;(2)解:如圖所示,正六邊形即為所求;過點(diǎn)O作于H,∵正六邊形,∴,又∵,∴是等邊三角形,∴,∴,∴.故答案為:.【點(diǎn)睛】本題主要考查了正多邊形和圓,等邊三角形的性質(zhì)與判定,熟知正多邊形和圓的相關(guān)知識(shí)是解題的關(guān)鍵.題型四:尺規(guī)作圖一、解答題1.(2022秋·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖1,等邊內(nèi)接于⊙O,連接CO并延長(zhǎng)交⊙O于點(diǎn)D.(1)可以證明CD垂直平分AB,寫出與的數(shù)量關(guān)系:___.(2)請(qǐng)你僅使用無刻度的直尺按要求作圖:①在圖1中作出一個(gè)正六邊形,保留作圖痕跡(作圖過程用虛線表示,作圖結(jié)果用實(shí)線表示).②請(qǐng)?jiān)趫D2中作出⊙O的內(nèi)接正六邊形ADBECF的一條不經(jīng)過頂點(diǎn)的對(duì)稱軸,保留作圖痕跡(作圖過程用虛線表示,作圖結(jié)果用實(shí)線表示).
【答案】(1);(2)①見解析,②見解析【分析】(1)結(jié)合外心的定義和等邊三角形的性質(zhì)推斷出CD垂直平分AB,從而利用垂徑定理得出結(jié)論即可;(2)①結(jié)合(1)的結(jié)論,可直接連接AO,BO,分別延長(zhǎng)與圓相交,再順次連接各交點(diǎn)即可;②如圖,延長(zhǎng)AF,EC,交于一點(diǎn),此時(shí)可構(gòu)成等邊三角形,從而連接交點(diǎn)與圓心的直線即為所求的對(duì)稱軸.【詳解】(1),∵O為三角形的外心,∴O為三角形三邊中垂線的交點(diǎn),又∵三角形為等邊三角形,∴可得CD垂直平分AB,根據(jù)垂徑定理可得:;(2)①如圖所示,在(1)的基礎(chǔ)之上,連接AO,并延長(zhǎng)至E,連接BO,并延長(zhǎng)至F,順次連接圓周上各點(diǎn)即可;②如圖所示:(方法不唯一)【點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)雜作圖,以及正多邊形與圓之間的關(guān)系,熟練掌握正多邊形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.2.(2022秋·九年級(jí)課時(shí)練習(xí))如圖,已知AC為的直徑.請(qǐng)用尺規(guī)作圖法,作出的內(nèi)接正方形ABCD.(保留作圖痕跡.不寫作法)【答案】見解析【分析】作AC的垂直平分線交⊙O于B、D,則四邊形ABCD就是所求作的內(nèi)接正方形.【詳解】解:如圖,正方形ABCD為所作.∵BD垂直平分AC,AC為的直徑,∴BD為的直徑,∴BD⊥AC,OB=OD,OA=OC,BD=AC,∴四邊形ABCD是的內(nèi)接正方形.【點(diǎn)睛】本題考查了作圖?復(fù)雜作圖:解決此類題目的關(guān)鍵是熟悉基本幾何圖形的性質(zhì),結(jié)合幾何圖形的基本性質(zhì)把復(fù)雜作圖拆解成基本作圖,逐步操作.也考查了圓的基本性質(zhì),正方形的判定.3.(2022·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))按要求作圖,不要求寫作法,但要保留作圖痕跡.(1)如圖1,A為圓E上一點(diǎn),請(qǐng)用直尺(不帶刻度)和圓規(guī)作出圓內(nèi)接正方形;(2)我們知道,三角形具有性質(zhì),三邊的垂直平分線相交于同一點(diǎn),三條角平分線相交于一點(diǎn),三條中線相交于一點(diǎn),事實(shí)上,三角形還具有性質(zhì):三條高交于同一點(diǎn),請(qǐng)運(yùn)用上述性質(zhì),只用直尺(不帶刻度)作圖:①如圖2,在□ABCD中,E為CD的中點(diǎn),作BC的中點(diǎn)F;②圖3,在由小正方形組成的網(wǎng)格中,的頂點(diǎn)都在小正方形的頂點(diǎn)上,作△ABC的高AH
【答案】(1)見解析;(2)①見解析;②見解析.【分析】(1)作直徑AC,分別以A、C為圓心,以大于AC的一半長(zhǎng)為半徑畫弧,在AC的兩側(cè)分別交于點(diǎn)M、N,作直線MN交圓于點(diǎn)B,D,四邊形ABCD即為所求;(2)①連接AC、BD交于點(diǎn)O,則O為BD的中點(diǎn),連接BE交CO于點(diǎn)G,連接DG并延長(zhǎng)交BC于點(diǎn)F,則F即為所求;②如圖,利用網(wǎng)格特點(diǎn)連接BM,則可得直線BM⊥AC,連接CN,則可得直線CN⊥AB,兩線交于點(diǎn)E,連接AE并延長(zhǎng)交BC于點(diǎn)H,則AH即為所求.【詳解】(1)如圖所示,四邊形ABCD即為所求;(2)①如圖所示,點(diǎn)F即為所求;②如圖所示,AH即為所求.【點(diǎn)睛】本題考查了尺規(guī)作圖,無刻度直尺作圖,熟練掌握尺規(guī)作圖的方法以及無刻度直尺作圖的方法是解題的關(guān)鍵.4.(2021秋·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))已知正五邊形,請(qǐng)僅用無刻度直尺作圖.(1)在圖1中作點(diǎn)P,使得是等腰三角形:(2)在圖2中作點(diǎn),使點(diǎn)稱為正五邊形的中心.【答案】(1)畫圖見解析;(2)畫圖見解析.【分析】(1)直接利用正多邊形的性質(zhì)得出頂點(diǎn)P的位置;(2)利用正五邊形的性質(zhì),得出對(duì)角線交點(diǎn),進(jìn)而得出其中心P點(diǎn)位置.【詳解】解:(1)如圖所示:點(diǎn)P為所求;(2)如圖所示:點(diǎn)O為所求;【點(diǎn)睛】此題主要考查了復(fù)雜作圖以及等腰三角形的性質(zhì)和正多邊形的性質(zhì),正確應(yīng)用正五邊形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.5.(2021·江蘇無錫·九年級(jí)專題練習(xí))已知正六邊形ABCDEF,請(qǐng)僅用無刻度的直尺,分別按下列要求作圖.(1)在圖①中,以AB為邊作等邊三角形;(2)在圖②中,作一個(gè)含30°的直角三角形.【答案】(1)見詳解;(2)見詳解【分析】(1)連接AD,BE交于點(diǎn)O,即可得到所求三角形;(2)連接AC,CF,即可得到所求三角形;【詳解】(1)如圖①所示:?AOB即為所求三角形;(2)如圖②所示:?ACF即為所求三角形.【點(diǎn)睛】本題主要考查正六邊形的性質(zhì),熟練掌握正六邊形的每條邊都相等,每個(gè)內(nèi)角都等于120°,是解題的關(guān)鍵.6.(2022秋·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))請(qǐng)用圓規(guī)和直尺作圖,不寫作法,但要保留作圖痕跡.已知:⊙O,點(diǎn)A在圓上.求作:以A為一頂點(diǎn)作圓內(nèi)接正方形ABCD.【答案】見解析【分析】作直徑AC,過點(diǎn)O作BD⊥AC交⊙O于B,D,連接AB,BC,CD,AD即可.【詳解】如圖,四邊形ABCD即為所求作.【點(diǎn)睛】本題考查了作圖-復(fù)雜作圖:復(fù)雜作圖是在五種基本作圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行作圖,一般是結(jié)合了幾何圖形的性質(zhì)和基本作圖方法.解決此類題目的關(guān)鍵是熟悉基本幾何圖形的性質(zhì),結(jié)合幾何圖形的基本性質(zhì)把復(fù)雜作圖拆解成基本作圖,逐步操作.二、填空題7.(2021秋·江蘇·九年級(jí)專題練習(xí))如圖,在⊙O中,MF為直徑,OA⊥MF,圓內(nèi)接正五邊形ABCDE的部分尺規(guī)作圖步驟如下:①作出半徑OF的中點(diǎn)H.②以點(diǎn)H為圓心,HA為半徑作圓弧,交直徑MF于點(diǎn)G.③AG長(zhǎng)即為正五邊形的邊長(zhǎng)、依次作出各等分點(diǎn)B,C,D,E.已知⊙O的半徑R=2,則AB2=__.(結(jié)果保留根號(hào))【答案】【分析】連接AG,由作圖可知,OA=2,H為OF中點(diǎn),可求OH=,由勾股定理得AH=,可求OG=﹣1,由勾股定理AB2=AG2=OA2+OG2=4+(﹣1)2=10﹣2即可.【詳解】解:連接AG,由作圖可知,OA=2,OH=1,H為OF中點(diǎn),∴OH=,在Rt△OAH中,由勾股定理∴AH=,∵AH=HG=,∴OG=GH﹣OH=﹣1,在Rt△AOG中,由勾股定理得,∴AB2=AG2=OA2+OG2=4+(﹣1)2=10﹣2.故答案為:10﹣2.【點(diǎn)睛】本題考查尺規(guī)作圓內(nèi)接正五邊形的方法與步驟,線段垂直平分線,勾股定理,作圓弧,掌握?qǐng)A內(nèi)接正五邊形的方法與步驟,線段垂直平分線,勾股定理,作圓弧的方法是解題關(guān)鍵.一.選擇題(共10小題)1.(2023?工業(yè)園區(qū)校級(jí)二模)閱讀理解:如圖1,在平面內(nèi)選一定點(diǎn)O,引一條有方向的射線Ox,再選定一個(gè)單位長(zhǎng)度,那么平面上任一點(diǎn)M的位置可由∠MOx的度數(shù)θ與OM的長(zhǎng)度m確定,有序數(shù)對(duì)(θ,m)稱為M點(diǎn)的“極坐標(biāo)”,這樣建立的坐標(biāo)系稱為“極坐標(biāo)系”.應(yīng)用:在圖2的極坐標(biāo)系下,如果正六邊形的邊長(zhǎng)為4,有一邊OA在射線Ox上,則正六邊形的頂點(diǎn)C的極坐標(biāo)應(yīng)記為()A.(60°,8) B.(45°,8) C. D.【分析】設(shè)正六邊形的中心為D,連接AD,判斷出△AOD是等邊三角形,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)可得OD=OA,∠AOD=60°,再求出OC,然后根據(jù)“極坐標(biāo)”的定義寫出即可.【解答】解:如圖,設(shè)正六邊形的中心為D,連接AD,∵∠ADO=360°÷6=60°,OD=AD,∴△AOD是等邊三角形,∴OD=OA=4,∠AOD=60°,∴OC=2OD=2×4=8,∴正六邊形的頂點(diǎn)C的極坐標(biāo)應(yīng)記為(60°,8).故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形和圓,坐標(biāo)確定位置,主要利用了正六邊形的性質(zhì),讀懂題目信息,理解“極坐標(biāo)”的定義是解題的關(guān)鍵.2.(2023?鼓樓區(qū)模擬)下列圖形中,正多邊形內(nèi)接于半徑相等的圓,其中正多邊形周長(zhǎng)最小的是()A. B. C. D.【分析】根據(jù)圓內(nèi)接多邊形的周長(zhǎng)小于圓周長(zhǎng),再利用夾逼法對(duì)即可選擇答案.【解答】解:隨著圓內(nèi)接正多邊形邊數(shù)的增加,它的周長(zhǎng)和面積越來越接近圓周長(zhǎng)和圓面積.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了正多邊形與圓,關(guān)鍵是知道圓內(nèi)接多邊形的周長(zhǎng)小于圓周長(zhǎng).3.(2023?梁溪區(qū)二模)如圖所示,A、B、C、D是一個(gè)外角為40°的正多邊形的頂點(diǎn).若O為正多邊形的中心,則∠OAD的度數(shù)為()A.14° B.40° C.30° D.15°【分析】連接OB、OC,利用任意凸多邊形的外角和均為360°,正多邊形的每個(gè)外角相等即可求出多邊形的邊數(shù),再根據(jù)多邊形的內(nèi)角和公式計(jì)算即可.【解答】解:連接OB、OC,多邊形的每個(gè)外角相等,且其和為360°,據(jù)此可得多邊形的邊數(shù)為:=9,∴∠AOB=,∴∠AOD=40°×3=120°.∴∠OAD===30°.故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正多邊形的外角以及內(nèi)角,熟記公式是解答本題的關(guān)鍵.4.(2023?姜堰區(qū)二模)一個(gè)正多邊形,它的每個(gè)內(nèi)角是與其相鄰?fù)饨堑?倍,則這個(gè)多邊形的邊數(shù)是()A.6 B.7 C.8 D.9【分析】根據(jù)“多邊形的內(nèi)角與其相鄰?fù)饨腔パa(bǔ)”可求出這個(gè)外角的度數(shù),再根據(jù)正多邊形的外角和是360°即可求出答案.【解答】解:這個(gè)內(nèi)角相鄰的外角為x,則這個(gè)內(nèi)角為3x,由題意得,x+3x=180°,解得x=45°,由正多邊形的外角和是360°,所以這個(gè)正多邊形的邊數(shù)為360°÷45°=8(條),故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正多邊形和圓,掌握正多邊形的內(nèi)角與其相鄰的外角互補(bǔ)以及外角和是360°是正確解答的前提.5.(2023?宜興市二模)已知正多邊形的一個(gè)外角為72°,則該正多邊形的邊數(shù)是()A.5 B.6 C.8 D.10【分析】正多邊形的外角和是360°,這個(gè)正多邊形的每個(gè)外角相等,因而用360°除以外角的度數(shù),就得到外角和中外角的個(gè)數(shù),外角的個(gè)數(shù)就是多邊形的邊數(shù).【解答】解:這個(gè)正多邊形的邊數(shù):360°÷72°=5.故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了多邊形的內(nèi)角與外角的關(guān)系,熟記正多邊形的邊數(shù)與外角的關(guān)系是解題的關(guān)鍵.6.(2023?丹陽(yáng)市模擬)如圖,邊長(zhǎng)相等的正五邊形和正六邊形如圖拼接在一起,則∠ABC的度數(shù)為()A.22° B.23° C.24° D.25°【分析】根據(jù)正多邊形的內(nèi)角和定理求得正五邊形和正六邊形的內(nèi)角,根據(jù)周角的定義即可得到結(jié)論.【解答】解:由題意得:正六邊形的每個(gè)內(nèi)角都等于120°,正五邊形的每個(gè)內(nèi)角都等于108°,∴∠BAC=360°﹣120°﹣108°=132°,∵AB=AC,∴∠ABC===24°,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形和圓、熟練掌握正五邊形的內(nèi)角,正六邊形的內(nèi)角是解題的關(guān)鍵.7.(2022秋?南京期末)如圖,AB,CD分別是⊙O的內(nèi)接正十邊形和正五邊形的邊,AD,BC交于點(diǎn)P,則∠APC的度數(shù)為()A.126° B.127° C.128° D.129°【分析】連接OA、OB、OC、OD、BD,根據(jù)正多邊形的性質(zhì)分別求出∠AOB、∠COD,再根據(jù)圓周角定理分別求出∠ADB、∠CBD,根據(jù)三角形內(nèi)角和定理、對(duì)頂角相等解答即可.【解答】解:如圖,連接OA、OB、OC、OD、BD,∵AB,CD分別是⊙O的內(nèi)接正十邊形和正五邊形的邊,∴∠AOB==36°,∠COD==72°,∴∠ADB=∠AOB=18°,∠CBD=∠COD=36°,∴∠APC=∠BPD=180°﹣18°﹣36°=126°,故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是正多邊形和圓,掌握正多邊形的中心角的求法、圓周角定理是解題的關(guān)鍵.8.(2022秋?宿城區(qū)期末)如圖,A、B、C、D為一個(gè)正多邊形的頂點(diǎn),O為正多邊形的中心.若∠ADB=18°,則這個(gè)正多邊形的邊數(shù)為()A.7 B.8 C.9 D.10【分析】連接OA,OB,根據(jù)圓周角定理得到∠AOB=2∠ADB=36°,即可得到結(jié)論.【解答】解:連接OA,OB,∵A、B、C、D為一個(gè)正多邊形的頂點(diǎn),O為正多邊形的中心,∴點(diǎn)A、B、C、D在以點(diǎn)O為圓心,OA為半徑的同一個(gè)圓上,∵∠ADB=18°,∴∠AOB=2∠ADB=36°,∴這個(gè)正多邊形的邊數(shù)==10.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形與圓,圓周角定理,正確地理解題意是解題的關(guān)鍵.9.(2023?儀征市二模)如圖,正五邊形ABCDE內(nèi)接于⊙O,點(diǎn)F在弧AE上.若∠CDF=95°,則∠FCD的大小為()A.38° B.42° C.49° D.58°【分析】連接OE,OD,CE,根據(jù)正五邊形的性質(zhì)得出∠CDE的度數(shù),從而得出∠FDE的度數(shù)即∠FCE的度數(shù),再根據(jù)正五邊形ABCDE內(nèi)接于⊙O,得出∠ECD的度數(shù)即可求解.【解答】解:如圖,連接OE,OD,CE,∵五邊形ABCDE是正五邊形,∴∠CDE=(5﹣2)×180°÷5=108°,∵∠CDF=95°,∴∠FDE=∠CDE﹣∠CDF=108°﹣95°=13°,∴∠FCE=13°,∵正五邊形ABCDE內(nèi)接于⊙O,∴∠EOD=360°÷5=72°,∴∠ECD==36°,∴∠FCD=∠FCE+∠ECD=36°+13°=49°,故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形的性質(zhì),圓周角定理,根據(jù)正五邊形的性質(zhì)得出∠CDE與∠EOD的度數(shù)是解題的關(guān)鍵.10.(2023?惠山區(qū)校級(jí)模擬)如圖,面積為6的正六邊形ABCDEF中,點(diǎn)M,N分別為邊BC,EF上的動(dòng)點(diǎn),則陰影部分面積為()A.2 B.3 C.4 D.5【分析】如圖,連接AD,BE,CF,交點(diǎn)為O,設(shè)EF與AD的距離為h,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)以及平行線間距離相等可得則,進(jìn)而可求S△ADN,同理可求S△ADM的值,根據(jù)S陰影=S正六邊形ABCDEF﹣S△ADM﹣S△ADN計(jì)算求解即可.【解答】解:如圖,連接AD,BE,CF,交點(diǎn)為O,由正六邊形ABCDEF可得,EF=AO=DO,即,AD∥EF∥BC,設(shè)EF與AD的距離為h,則,∵,∴S△ADN=2,同理可得S△ADM=2,∴S陰影=S正六邊形ABCDEF﹣S△ADM﹣S△ADN=2,故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正六邊形的性質(zhì),平行線間的距離相等.解題的關(guān)鍵在于確定陰影部分面積為正六邊形的面積與空白部分面積的差.二.填空題(共8小題)11.(2023?鎮(zhèn)江一模)如圖,點(diǎn)A、B、C、D、E是圓O上的五等分點(diǎn),該圖形繞點(diǎn)O至少旋轉(zhuǎn)72度后與自身重合.【分析】分別找出外圍五等分所得圓弧、⊙O、△ACD各自至少旋轉(zhuǎn)至少度后與自身重合,綜合即可求解.【解答】解:外圍五等分所得圓弧旋轉(zhuǎn)至少72°后與自身重合,⊙O旋轉(zhuǎn)任意角度后與自身重合.故答案為:72.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了旋轉(zhuǎn)對(duì)稱圖形的定義,理解定義是解題的關(guān)鍵.12.(2023?連云港)以正六邊形ABCDEF的頂點(diǎn)C為旋轉(zhuǎn)中心,按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),使得新正六邊形A′B′CD′E′F′的頂點(diǎn)D′落在直線BC上,則正六邊形ABCDEF至少旋轉(zhuǎn)60°.【分析】以正六邊形ABCDEF的頂點(diǎn)C為旋轉(zhuǎn)中心,按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),即∠DCD'是旋轉(zhuǎn)角,∠BCD=120°,要使新正六邊形A′B′CD′E′F′的頂點(diǎn)D′落在直線BC上,則∠DCD'至少要旋轉(zhuǎn)60°.【解答】解:∵多邊形ABCDEF是正六邊形,∴∠BCD=120°,要使新正六邊形A′B′CD′E′F′的頂點(diǎn)D′落在直線BC上,則∠DCD'至少要旋轉(zhuǎn)60°.故答案為:60°.【點(diǎn)評(píng)】本題考查多邊形的性質(zhì)和旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),熟悉性質(zhì)是解題關(guān)鍵.13.(2023?蘇州模擬)已知正六邊形的半徑為,則它的周長(zhǎng)=6.【分析】根據(jù)正六邊形的半徑等于邊長(zhǎng)進(jìn)行解答即可.【解答】解:∵正六邊形的半徑等于邊長(zhǎng),∴正六邊形的邊長(zhǎng),正六邊形的周長(zhǎng)l=6a=6,故答案為:6.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是正六邊形的性質(zhì),解答此題的關(guān)鍵是熟知正六邊形的邊長(zhǎng)等于半徑.14.(2023?蘇州二模)如圖,正六邊形ABCDEF內(nèi)接于⊙O,⊙O的半徑為1,過O作OM垂直AB,交AB于點(diǎn)M,則OM的長(zhǎng)為.【分析】連接OB、OA.先證明△OBA是等邊三角形,求出BA、BM,再根據(jù)勾股定理求出OM即可.【解答】解:如圖,連接OB、OA.∵六邊形ABCDEF是正六邊形,∴∠BOA=60°,OB=OA=1,∴△OBA是等邊三角形,∴BA=OB=OA=1,∵OM⊥BA,∴BM=AM=,在Rt△OBM中,OM==,故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正多邊形與圓、等邊三角形的判定與性質(zhì)、勾股定理等知識(shí),熟練掌握正六邊形的性質(zhì)和等邊三角形的判定與性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,屬于中考??碱}型.15.(2023?南京三模)如圖,在正六邊形ABCDEF中,⊙O經(jīng)過點(diǎn)E,且與AB,BC相切.若⊙O的半徑為4,則正六邊形的邊長(zhǎng)為4+2.?【分析】先連接OB、OM、ON,根據(jù)題意可得△OBM≌△OBN,從而得出OB所在直線是正六邊形的一條對(duì)稱軸,再根據(jù)正六邊形的性質(zhì)和勾股定理可得MB=4,OB=8,再根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)得出B、O、E在一條直線上,即可得到BE的長(zhǎng),進(jìn)而求出正六邊形的邊長(zhǎng).【解答】解:連接OB、OM、ON,如圖:∵⊙O與AB,BC相切.∴OM⊥AB,ON⊥BC,∴∠OMB=∠ONB=90°,OM=ON,又∵OB=OB,∴Rt△OBM≌Rt△OBN(HL),∴OB所在直線是正六邊形的一條對(duì)稱軸,在正六邊形ABCDEF中,∠ABC=120°,∴∠MON=60°,∴∠MOB=30°,∵OM=4,∴MB=4,OB=8,∵圓的對(duì)稱軸是直徑所在的直線,且經(jīng)過點(diǎn)E,∴O、B、E三點(diǎn)共線,∴BE=8+4,根據(jù)正六邊形的性質(zhì)可得BC=BE=4+2,故答案為:4+2,【點(diǎn)評(píng)】本題考查正六邊形的性質(zhì)和與圓有關(guān)的位置關(guān)系,軸對(duì)稱等知識(shí),關(guān)鍵是判定出O、B、E三點(diǎn)共線,16.(2023?寶應(yīng)縣二模)三個(gè)能夠重合的正六邊形的位置如圖,已知A點(diǎn)的坐標(biāo)是,則B點(diǎn)的坐標(biāo)是.【分析】如圖,延長(zhǎng)正六邊形的邊BM與x軸交于點(diǎn)E,過A作AN⊥x軸于N,連接AO,BO,證明∠BOE=∠AON,可得A,O,B三點(diǎn)共線,可得A,B關(guān)于O對(duì)稱,從而可得答案.【解答】解:如圖,延長(zhǎng)正六邊形的邊BM與x軸交于點(diǎn)E,過A作AN⊥x軸于N,連接AO,BO,∴三個(gè)正六邊形,O為原點(diǎn),∴BM=MO=OH=AH,∠BMO=∠OHA=120°,∴△BMO≌△OHA(SAS),∴OB=OA,∴,∴∠BOE=60°,∠BEO=90°,同理:∠AON=120°﹣30°﹣30°=60°,∠OAN=90°﹣60°=30°,∴∠BOE=∠AON,∴A,O,B三點(diǎn)共線,∴A,B關(guān)于O對(duì)稱,∴.故答案為:.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是坐標(biāo)與圖形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì),關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)特點(diǎn),正多邊形的性質(zhì),熟練的應(yīng)用正多邊形的性質(zhì)解題是解本題的關(guān)鍵.17.(2023?玄武區(qū)一模)如圖,點(diǎn)O是正六邊形ABCDEF的中心,以AB為邊在正六邊形ABCDEF的內(nèi)部作正方形ABMN,連接OD,ON,則∠DON=105°.?【分析】連接OA,OB,OE,OF,利用正六邊形的性質(zhì)得到OA=OB=OF=OE=OD,∠AOB=∠AOF=∠FOE=∠EOD=60°,則△OAB為等邊三角形,D,O,A在一條直線上;利用正方形的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)求得∠AON的度數(shù),則結(jié)論可得.【解答】解:連接OA,OB,OE,OF,如圖,∵點(diǎn)O是正六邊形ABCDEF的中心,∴OA=OB=OF=OE=OD,∠AOB=∠AOF=∠FOE=∠EOD=60°,∴△OAB為等邊三角形,∠AOF+∠FOE+∠EOD=180°,∴D,O,A在一條直線上,∠OAB=60°,OA=AB.∵以AB為邊在正六邊形ABCDEF的內(nèi)部作正方形ABMN,∴∠NAB=90°,AB=AN,∴∠NAO=30°,OA=AN,∴∠AON=∠ANO==75°,∴∠NOD=180°﹣∠AON=105°.故答案為:105.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正六邊形的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),正方形的性質(zhì),等腰三角形的判定與性質(zhì),三角形的內(nèi)角和定理,連接正六邊形的半徑,證得D,O,A在一條直線上是解題的關(guān)鍵.18.(2023?高港區(qū)二模)如圖,點(diǎn)M在正六邊形的邊EF上運(yùn)動(dòng).若∠ABM=x°,寫出一個(gè)符合條件的x的值50°(答案不唯一).【分析】由正多邊形的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)求得∠ABF=30°,∠ABE=60°可得x的取值范圍30°≤x≤60°,即可得到答案.【解答】解:連接BF,BE,∵六邊形ABCDEF是正六邊形,AF∥BE,∴∠A=∠ABC=∠AFE==120°,AB=AF,∴∠ABF==30°,∠ABE=180°﹣∠A=60°,∵點(diǎn)M在正六邊形的邊EF上運(yùn)動(dòng),∠ABM=x°,∴30°≤x≤60°,∴x=50°.故答案為:50°(答案不唯一).【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正多邊形和圓,根據(jù)正多邊形的性質(zhì)和平行線的性質(zhì)求得∠ABF=30°,∠ABE=60°得到x的取值范圍是解決問題的關(guān)鍵.三.解答題(共7小題)19.(2022秋?鹽都區(qū)校級(jí)月考)如圖,正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,P為上的一點(diǎn),連接DP,CP.(1)求∠CPD的度數(shù);(2)當(dāng)點(diǎn)P為的中點(diǎn)時(shí),CP是⊙O的內(nèi)接正n邊形的一邊,求n的值.【分析】(1)連接OD,OC,根據(jù)正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,結(jié)合圓周角定理可得∠CPD;(2)結(jié)合正多邊形的性質(zhì)以及圓周角定理得出∠COP的度數(shù),進(jìn)而得出答案.【解答】解:(1)連接OD,OC,∵正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,∴∠DOC=90°.∴;(2)連接PO,OB,∵正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,∴∠COB=90°,∵點(diǎn)P為BC的中點(diǎn),∴=,∴,∴n=360÷45=8.【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了正多邊形和圓以及圓周角定理、正方形的性質(zhì),正確掌握正方形的性質(zhì)是解題關(guān)鍵.20.(2020秋?灌云縣月考)如圖,正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,P為上一點(diǎn),連接DP,CP.(1)∠CPD=45°;(2)若DC=4,CP=,求DP的長(zhǎng).【分析】(1)連接BD,根據(jù)正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,可得∠CPD=∠DBC=45°;(2)作CH⊥DP于H,因?yàn)镃P=2,∠CPD=45°,可得CH=PH=2,因?yàn)镈C=4,所以DH=,即DP=PH+DH=2+2.【解答】解:(1)如圖,連接BD,∵正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,P為上一點(diǎn),∴∠DBC=45°,∵∠CPD=∠DBC,∴∠CPD=45°.故答案為:45;(2)如圖,作CH⊥DP于H,∵CP=2,∠CPD=45°,∴CH=PH=2,∵DC=4,∴DH===2,∴DP=PH+DH=2+2.【點(diǎn)評(píng)】本題考查圓周角定理,正方形的性質(zhì),勾股定理.解題的關(guān)鍵是掌握?qǐng)A周角定理.21.(2023?鼓樓區(qū)二模)如圖,四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接矩形,點(diǎn)E、F分別在射線AB、AD上,OE=OF,且點(diǎn)C、E、F在一條直線上,EF與⊙O相切于點(diǎn)C.?(1)求證:矩形ABCD是正方形;(2)若OF=10,則正方形ABCD的面積是10.【分析】(1)連接AC,證明△AOF≌△AOE(SAS),可得AF=AE,然后證明AB=CB,即可解決問題;(2)根據(jù)勾股定理求出OC=2,進(jìn)而可以求出正方形ABCD的面積.【解答】(1)證明:如圖,連接AC,∵四邊形ABCD是⊙O的內(nèi)接矩形,∴AC是⊙O的直徑,∵EF與⊙O相切于點(diǎn)C,∴AC⊥EF,∵OE=OF,∴CF=CE,∠FOC=∠EOC,∴∠AOF=∠AOE,∵OA=OA,∴△AOF≌△AOE(SAS),∴AF=AE,∵四邊形ABCD是矩形,∴∠FAE=90°,∴AC=EF=CF=CE,∴∠CAE=45°,∵∠ABC=90°,∴∠ACB=45°,∴AB=CB,∴矩形ABCD是正方形;(2)解:∵OC=AC,AC=CF,∴CF=2OC,∵OF=10,OF2=OC2+CF2,∴102=OC2+4OC2,∴OC=2,∴AB=OC=,∴AB2=10,∴正方形ABCD的面積是10.故答案為:10.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是正多邊形和圓,矩形的性質(zhì),正方形的判定與性質(zhì),切線的性質(zhì),解題關(guān)鍵是利用切線的性質(zhì),結(jié)合正方形的特點(diǎn)求出正方形的邊長(zhǎng).22.(2022秋?南通期末)如圖,點(diǎn)O為正六邊形ABCDEF的中心.若OA長(zhǎng)為6,求正六邊形ABCDEF的面積.【分析】正六邊形被半徑分成六個(gè)全等的等邊三角形,求出一個(gè)等邊三角形的面積即可解決問題.【解答】解:過點(diǎn)O作OG⊥AB于點(diǎn)G,∵六邊形ABCDEF是正六邊形,∴∠AOB=60°,∵AO=OB,∴△OAB是等邊三角形.∴AB=OA=6,∠OAG=60°,在Rt△OAG中,sin∠OAG=,∴OG=6×sin60°=3,∴S△OAB===9,∴正六邊形ABCDEF的面積=6S△OAB=54.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正六邊形和圓,關(guān)鍵是掌握正六邊形的性質(zhì).23.(2022秋?鎮(zhèn)江期末)如圖,AB是⊙O的直徑,AB=6,AC是⊙O的弦,∠BAC=30°,延長(zhǎng)AB到D,連接CD,AC=CD.(1)求證:CD是⊙O的切線;(2)以BC為邊的圓內(nèi)接正多邊形的周長(zhǎng)等于18.【分析】(1)根據(jù)等腰三角形性質(zhì)以及三角形內(nèi)角和定理計(jì)算出∠OCD=90°即可;(2)得出以BC為邊的圓內(nèi)接正多邊形是圓內(nèi)接正六邊形,再求出BC的長(zhǎng)即可.【解答】(1)證明:如圖,連接OC,∵OA=OC,∴∠OAC=∠OCA=30°,∵AC=CCD,∴∠OAC=∠ODC=30°,∴∠OCD=180°﹣30°﹣60°=90°,即OC⊥CD,又∵OC是半徑,∴CD是⊙O的切線;(2)解:∵∠BOC=60°,∴以BC為邊的圓內(nèi)接正多邊形是圓內(nèi)接正六邊形,∴BC=AB=3,∴以BC為邊的圓內(nèi)接正六邊形的周長(zhǎng)為3×6=18.故答案為:18.【點(diǎn)評(píng)】本題考查切線的判定,圓內(nèi)接正六邊形的性質(zhì),掌握切線的判定方法是正確解答的前提.24.(2020秋?玄武區(qū)月考)【閱讀理解】[閱讀與思考]如圖①,在正三角形ABC中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=CM,∠NOC=60°;如圖②,在正方形ABCD中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=DM,∠NOD=90°;如圖③,在正五邊形ABCDE中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=EM,∠NOE=108°;[理解與運(yùn)用]在正六邊形ABCDEF中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=FM,∠NOF=120°;在正十邊形ABCDEFGHIJ中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=JM,∠NOJ=144°;[歸納與總結(jié)]根據(jù)以上規(guī)律,在正n邊形A1A2A3A4…An中,對(duì)相鄰的三邊實(shí)施同樣的操作過程,即點(diǎn)M,N是A1A2,A2A3上的點(diǎn),且A1M=A2N,A1N與AnM相交于O.也會(huì)有類似的結(jié)論,你的結(jié)論是以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角.【分析】[閱讀與思考]根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得出∠B=∠CAM,AB=AC,進(jìn)而利用全等三角形的判定與性質(zhì)得出,∠OAC+∠BCM=∠NOC=60°;根據(jù)正方形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)得出,∠DON=∠DAN+∠ADM=90°;根據(jù)正五邊形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)得出,∠EON=∠AEM+∠EAN=108°;[理解與運(yùn)用]根據(jù)以上所求結(jié)論即可得正六邊形ABCDEF中,∠NOF=120°;根據(jù)以上所求結(jié)論即可得正十邊形ABCDEFGHIJ中,∠NOJ=144°;[歸納與總結(jié)]根據(jù)以上所求得出在正n邊形中,類似的結(jié)論.【解答】解:[閱讀與思考]∵在正三角形ABC中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,∴∠B=∠CAM,AB=AC,∵在△ABN和△CAM中,∴△ABN≌△CAM(SAS),∴AN=CM,∠BAN=∠MCA,∴∠NOC=∠OAC+∠MCA=∠OAC+∠BAN=∠BAC=60°,故答案為:60°;∵在正方形ABCD中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AN=DM,∴AD=AB,在△ABN和△DAM中,,∴△ABN≌△DAM(SAS),∴∠AMD=∠ANB,∠ADM=∠BAN,∴∠DON=∠DAN+∠ADM=90°,答案為:90°;∵在正五邊形ABCDE中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=EM,∴AB=AE,∠EAM=∠ABN,∵在△AEM和△BAN中,,∴△ABN≌△EAM(SAS),∴AN=EM,∠AEM=∠BAN,∴∠EON=∠AEM+∠EAO=108°,故答案為:108°;[理解與運(yùn)用]∵正三角形的內(nèi)角度數(shù)為:60°,正方形的內(nèi)角度數(shù)為:90°,正五邊形的內(nèi)角度數(shù)為:108°,所以同理可得:在正六邊形ABCDEF中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=FM,∠NOF=120°;故答案為:120°;同理可得:在正十邊形ABCDEFGHIJ中,點(diǎn)M,N是AB,BC上的點(diǎn),且AM=BN,則AN=JM,∠NOJ=144°;故答案為:144°;[歸納與總結(jié)]根據(jù)以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角,所以所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角.故答案為:以上所求的角恰好等于正n邊形的內(nèi)角.【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了正多邊形的性質(zhì)以及全等三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí),利用三角形的外角性質(zhì)得出是解題關(guān)鍵.25.(2021?鼓樓區(qū)二模)如圖,在正六邊形ABCDEF中,以AD為對(duì)角線作正方形APDQ,AP、DP與BC分別交于M、N.(1)∠BAM=15°;(2)若AB=4,求MN的長(zhǎng).(參考數(shù)據(jù):≈1.73,結(jié)果精確到0.1,可以直接利用(1)的結(jié)論)【分析】(1)利用正多邊形的性質(zhì)分別求出∠DAB,∠DAP即可.(2)連接BE交AD于點(diǎn)O,連接OP交BC于H.想辦法求出OP,OH,再求出PH,利用等腰直角三角形的性質(zhì)可得結(jié)論.【解答】解:(1)在正六邊形ABCDEF中,∠DAB=60°,在正方形AQDP中,∠DAP=45°,∴∠BAM=∠DAB﹣∠DAP=60°﹣45°=15°,故答案為:15.(2)連接BE交AD于點(diǎn)O,連接OP交BC于H.在正六邊形ABCDEF中,CD=BC=AB=4,∠BAF=∠ABC=∠C=∠CDE=120°,AO、BO平分∠BAF、∠ABC,OA=OB,∴∠BAO=∠ABO=∠CBO=×120°=60°,∴△ABO是等邊三角形,∴BC∥AD,AO=BO=AB=4,∴AD=2AO=8,在正方形APDQ中,AP=DP,∠APD=90°,∵AO=DO,∴PO=AD=4,PO⊥AD,∠APO=∠DPO=∠APD=45°,∵AD∥BC,∴∠MHP=∠AOP=90°,∴∠BHO=90°,∴sin∠OBH=,∵∠OBH=60°,BO=4,∴OH=4×sin60°=2,∵PH=MH=OP﹣OH=4﹣2,∴MN=2MH=8﹣4≈1.1.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正多邊形和圓,解直角三角形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)添加常用輔助線,構(gòu)造特殊三角形解決問題.一.選擇題(共7小題)1.(2022?岳池縣模擬)如圖,五邊形ABCDE是⊙O的內(nèi)接正五邊形,則正五邊形的中心角∠COD的度數(shù)是()A.72° B.60° C.48° D.36°【分析】根據(jù)正多邊形的中心角的計(jì)算公式:360°n【解答】解:∵五邊形ABCDE是⊙O的內(nèi)接正五邊形,∴五邊形ABCDE的中心角∠COD的度數(shù)為360°5故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是正多邊形和圓,掌握正多邊形的中心角的計(jì)算公式:360°n2.(2022?達(dá)拉特旗一模)如圖,在擰開一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正六角形螺帽時(shí),扳手張開的開口b=103mm,則這個(gè)正六邊形的面積為()A.2033mm2 B.3003mm2 C.1503mm2 D.753【分析】根據(jù)正六邊形的性質(zhì),可得∠ABC=120°,AB=BC=a,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì),可得CD的長(zhǎng),根據(jù)銳角三角函數(shù)的余弦,可得答案.【解答】解:如圖:作BD⊥AC于D,由正六邊形,得∠ABC=120°,AB=BC=a,∠BCD=∠BAC=30°.由AC=103mm,得CD=53mm.cos∠BCD=CDBC=解得a=10,這個(gè)正六邊形的面積6×12×10×53=1503故選C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形和圓,利用了正六邊形的性質(zhì)得出等腰三角形是解題關(guān)鍵,又利用了正三角形的性質(zhì),余弦函數(shù),3.(2022?德城區(qū)模擬)將正方形紙片按圖①方式依次對(duì)折得圖②的△ABC,點(diǎn)D是AC邊上一點(diǎn),沿線段BD剪開,展開后得到一個(gè)正八邊形,則點(diǎn)D應(yīng)滿足()A.BD⊥AC B.AD=AB C.∠ADB=60° D.AD=DB【分析】動(dòng)手操作后很容易得到答案.【解答】解:動(dòng)手操作展開后可發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)正八邊形,則△ABD是其中的八分之一塊.∴△ABD是等腰三角形,∴AD=AB.故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正多邊形、含30度角的直角三角形,正方形的性質(zhì),剪紙問題以及全等三角形,解決問題的關(guān)鍵是動(dòng)手操作得到所求多邊形的形狀.4.(2022?天府新區(qū)模擬)如圖,圓形螺帽的內(nèi)接正六邊形的邊心距為23cm,則圓形螺帽的面積是()A.83cm2 B.163cm2 C.8πcm2 D.16πcm2【分析】根據(jù)題意畫出圖形,再根據(jù)正多邊形的性質(zhì)解答即可.【解答】解:如圖所示,AB=4cm,過O作OG⊥AB于G;∵此多邊形是正六邊形,∴∠AOB=360°6=60°,∠∴AO=OGcos∠AOG=∴S圓形螺帽=16πcm2.故選:D.【點(diǎn)評(píng)】此題比較簡(jiǎn)單,根據(jù)題意畫出圖形,再根據(jù)正多邊形的性質(zhì)即銳角三角函數(shù)的定義解答即可.5.(2022?成華區(qū)模擬)如圖,正方形ABCD內(nèi)接于⊙O,點(diǎn)P在劣弧AB上,則∠P的度數(shù)為()A.15° B.30° C.45° D.60°【分析】連接OB、OC,如圖,先利用正方形的性質(zhì)得∠BOC=90°,然后根據(jù)圓周角定理求解.【解答】解:連接OB、OC,如圖,∵四邊形ABCD為正方形,∴∠BOC=90°,∴∠BPC=12∠故選C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了圓周角定理:在同圓或等圓中,同弧或等弧所對(duì)的圓周角相等,都等于這條弧所對(duì)的圓心角的一半.推論:半圓(或直徑)所對(duì)的圓周角是直角,90°的圓周角所對(duì)的弦是直徑.也考查了正方形的性質(zhì).6.(2022?宜興市一模)如圖,⊙O與正五邊形ABCDE的兩邊AE,CD相切于A,C兩點(diǎn),則∠AOC的度數(shù)是()A.108° B.129° C.130° D.144°【分析】根據(jù)正五邊形的性質(zhì)可求出每個(gè)內(nèi)角的度數(shù)為108°,由切線的性質(zhì)可得出∠OAE=∠OCD=90°,在五邊形CDEAO中由內(nèi)角和可求出答案.【解答】解:∵正五邊形ABCDE,∴∠D=∠E=(5-2)×180°又∵⊙O與正五邊形ABCDE的兩邊AE,CD相切于A,C兩點(diǎn),∴∠OAE=∠OCD=90°,在五邊形CDEAO中,∠AOC=(5﹣2)×180°﹣90°×2﹣108°×2=144°,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查正多邊形與圓,切線的性質(zhì),掌握正多邊形的內(nèi)角、內(nèi)角和的計(jì)算方法以及切線的性質(zhì)是正確計(jì)算的前提.7.(2022?蚌埠二模)已知矩形MNPQ的頂點(diǎn)M,N,P,Q分別在正六邊形ABCDEF的邊DE,F(xiàn)A,AB,CD上,且MN∥BC.在點(diǎn)M從E移向D(與D不重合)的過程中,下列的判斷中,正確的是()A.矩形MNPQ的面積與周長(zhǎng)保持不變 B.矩形MNPQ的面積逐漸減小,周長(zhǎng)逐漸增大 C.矩形MNPQ的面積與周長(zhǎng)均逐漸增大 D.矩形MNPQ的面積與周長(zhǎng)均逐漸減小【分析】連接AD,交PN于H,設(shè)AB=a,AN=x,表示出PN=3x,MN=2OH=2a﹣x,可得矩形MNPQ周長(zhǎng)L=2(MN+PN)=(23-2)x+4a,面積S=-3(x﹣a)2【解答】解:連接AD,交PN于H,如圖:設(shè)AB=a,AN=x,∵多邊形ABCDEF是正六邊形,四邊形MNPQ是矩形,∴PN⊥AD,∠FAD=60°,NH=PH,OA=a,在Rt△NAH中,AH=12AN=12x,∴OH=a-12x,PN=∴MN=2OH=2a﹣x,∴矩形MNPQ周長(zhǎng)L=2(MN+PN)=2(2a﹣x+3x)=(23-2)x+4矩形面積S=MN?PN=(2a﹣x)×3x=-3(x﹣a)2+當(dāng)點(diǎn)M從E移向D(與D不重合)的過程中,x由a向0變化(x≠0),∴矩形MNPQ周長(zhǎng)L隨x的減小而減小,∵-3<0,矩形面積S=-3(x﹣a)2+3a2∴x由a向0變化(x≠0)過程中,S隨x的減小而減小,即x由a向0變化(x≠0)過程中,矩形MNPQ周長(zhǎng)和矩形MNPQ的面積均逐漸減小,故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題屬于代數(shù)幾何綜合題,是中考填空題的壓軸題,考查了正多邊形及矩形的性質(zhì),一次函數(shù)的性質(zhì),二次函數(shù)的最值,解決本題的關(guān)鍵是掌握正多邊形的性質(zhì).二.填空題(共6小題)8.(2022?和平區(qū)一模)已知圓的周長(zhǎng)是6π,則該圓的內(nèi)接正三角形的邊心距是32【分析】根據(jù)圓周長(zhǎng)的計(jì)算方法求出圓的半徑,在根據(jù)圓內(nèi)接正三角形的性質(zhì)以及直角三角形的邊角關(guān)系進(jìn)行計(jì)算即可.【解答】解:如圖,由于圓的周長(zhǎng)是6π,所以半徑為3,即OA=OB=3,連接OA,OB,過點(diǎn)O作OD⊥AB,垂足為D,∵△ABC是⊙O的內(nèi)接正三角形,∴∠AOB=360°∵OA=OB,∴∠OAD=∠OBD=180°-120°在Rt△AOD中,OA=3,∠OAD=30°,∴OD=12OA即該圓的內(nèi)接正三角形的邊心距是32故答案為:32【點(diǎn)評(píng)】本題考查正多邊形與圓,等邊三角形的性質(zhì)以及直角三角形的邊角關(guān)系,掌握直角三角形的邊角關(guān)系,等邊三角形的性質(zhì)以及正多邊形圓的有關(guān)計(jì)算是正確解答的前提.9.(2022?新城區(qū)模擬)如圖,AC、AD為正六邊形ABCDEF的兩條對(duì)角線,若該正六邊形的邊長(zhǎng)為2,則△ACD的周長(zhǎng)為23+6【分析】求出正六邊形的內(nèi)角度數(shù),再根據(jù)等腰三角形的判斷和性質(zhì)以及角的和差關(guān)系是正確解答的關(guān)鍵.【解答】解:∵正六邊形ABCDEF,∴∠B=∠BCD=(6-2)×180°6=120°,AB∴∠ACB=∠BCA=30°,∴∠ACD=120°﹣30°=90°,由對(duì)稱性可得,AD是正六邊形的對(duì)稱軸,∴∠ADC=∠ADE=12∠在Rt△ACD中,CD=2,∠ADC=60°,∴AD=2CD=4,AC=3CD=23∴△ACD的周長(zhǎng)為AC+CD+AD=23+2+4=23故答案為:23+【點(diǎn)評(píng)】本題考查多邊形與圓,掌握正多邊形內(nèi)角的計(jì)算方法以及內(nèi)角和定理積推論是正確解答的關(guān)鍵.10.(2022?西山區(qū)一模)如圖,五邊形DEFGH是邊長(zhǎng)為1的正五邊形,⊙O是正五邊形DEFGH的外接圓,過點(diǎn)D作⊙O的切線,與GH,F(xiàn)E的延長(zhǎng)線交分別于點(diǎn)B和C,延長(zhǎng)HG,EF相交于點(diǎn)A,連接GD,DF,下列結(jié)論正確的是①②③.①∠HDE=108°;②△ABC為等腰三角形;③四邊形AGDF為菱形;④△ABC的周長(zhǎng)為25【分析】①根據(jù)正多邊形的內(nèi)角公式進(jìn)行求解;②根據(jù)平行線的性質(zhì),得到角相等即可證明;③根據(jù)同?。ǖ然。┧鶎?duì)的圓周角相等,即可證明四邊形AGDF為菱形;④證明△ABC∽△DCE,則相似的性質(zhì),即可求得△ABC的周長(zhǎng).【解答】解:根據(jù)多邊形的內(nèi)角求解公式可知:∠HDE=180°×(5-2)5=∵五邊形DEFGH是邊長(zhǎng)為1的正五邊形,∴∠HGF=∠EFG,∵GF∥BC,∴BC是⊙O的切線,∴∠B=∠C,∴△ABC為等腰三角形,故②正確;∵∠DFE=∠GDF=∠DGB,∴DF∥AB,DF=12AB,DG∥AC,DG=∴AF=DG,AG=DF,∵AB=AC,∴四邊形AGDF為菱形,故③正確;設(shè)DF=AF=FC=x,∵∠GFE=∠DEF,∴∠AFG=∠DEC,∴△ABC∽△DCE,∴ABDC=BC∴x1=5+12,x∴AB=2×5∴△ABC周長(zhǎng)為:AB+AC+BC=5+1+5故④錯(cuò)誤.故答案為:①②③.【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查的是圓的內(nèi)接正多邊形的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì),解題的關(guān)鍵在于掌握?qǐng)A的內(nèi)接正多邊形的性質(zhì)并結(jié)合等腰三角形的性質(zhì)、相似三角形的性質(zhì)進(jìn)行求解.11.(2022?徐州一模)如圖,AF是正五邊形ABCDE的外接圓的切線,則∠CAF=72°.【分析】連接OC,AO,根據(jù)正五邊形的性質(zhì)得到∠B=(5-2)×180°5=108°,根據(jù)圓周角定理得到∠AOC=360°﹣2∠B=144°,根據(jù)等腰三角形的性質(zhì)得到∠CAO=【解答】解:連接OC,AO,在正五邊形ABCDE中,∠B=(5-2)×180°∴∠AOC=360°﹣2∠B=144°,∵OC=OA,∴∠CAO=1∵AF是正五邊形ABCDE的外接圓的切線,∴∠OAF=90°,∴∠CAF=90°﹣18°=72°,故答案為:72.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了正多邊形與圓,切線的性質(zhì),圓周角定理,正確地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.12.(2022?石家莊一模)如圖所示,在正四邊形、正五邊形中,相鄰兩條對(duì)角線的夾角分別為α4,α5,則α5為108°,以此類推,正n邊形相鄰兩條對(duì)角線的較大夾角為(n-2)?180n【分析】對(duì)于找規(guī)律的題目首先應(yīng)找出哪些部分發(fā)生了變化,是按照什么規(guī)律變化的.通過分析找到各部分的變化規(guī)律后用一個(gè)統(tǒng)一的式子表示出變化規(guī)律即可.【解答】解:由正方形ABCD,可得:AC⊥BD,∴α4=90°;由正五邊形ABCDE,可得:AB=BC=CD,∠ABC=∠BCD=108°,∴∠DBC=∠ACB=180°-108°∴α5=180°﹣∠DBC﹣∠ACB=108°;同理:α6=120°;∴正n邊形相鄰兩條對(duì)角線的夾角:αn=(n-2)?180°故答案為:108,(n-2)?180n【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了正多邊形和圓的知識(shí),學(xué)生通過特例分析從而歸納總結(jié)出一般結(jié)論的能力.13.(2022?北侖區(qū)二模)如圖,在正六邊形ABCDEF內(nèi)取一點(diǎn)O,作⊙O與邊DE,EF相切,并經(jīng)過點(diǎn)B,已知⊙O的半經(jīng)為23,則正六邊形的邊長(zhǎng)為2+3【分析】根
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