多边形的内角和与外角和.doc

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资源描述

1、多边形的内角和与外角和 一、内容综述:多边形(n 边形):由 n 条不在同一直线上的线段首尾顺次连接组成的平面图形。凸多边形:如果沿着多边形任何一条边作直线,多边形均在直线的同侧。凹多边型:多边形存在若干这样的边,如果沿着这条边作直线,多边形在直线的两侧。正多边形:多边形的各边都相等且各角都相等。对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段。n 边形的内角和=(n-2)180。任意多边形的外角和都为 360(外角和是指:每个顶点取且只取一个外角)。注意:(1)多边形的内角和仅与边数有关,与多边形的大小、形状无关;(2)凸多边形的内角 的范围:0180。二、例题分析:例 1、(1)22 边形的内角和

2、是多少度?若它的每一个内角都相等,那么它的每个外角度数是多少?(2)几边形的内角和是八边形内角和的 2 倍?(3)几边形的内角和是 2160?是否存在一个多边形内角和为 1000?(4)已知一个多边形,它的内角和等于外角和的 2 倍,求边数分析:以上基础知识的掌握是解决下列问题的关键,通常利用方程的思想解决。解:(1)(22-2)180=3600360022=( ) 180-( )=( )(2)设 n 边形的内角和是八边形内角和的 2 倍则(n-2)180=2(8-2)180n=14(3)设 n 边形的内角和是 2160则(n-2)180=2160n=14设 n 边形内角和为 1000,则(n

3、-2)180=1000因为 n 不是整数,不符合题意。所以假设不成立,故不存在一个多边形内角和为 1000(4)因为一个多边形内角和等于外角和的 2 倍,所以:设边数为 n。根据题意得:(n-2)180=2360, n=6 例 2、(1)已知多边形的每个内角都是 135,求这个多边形的边数;(2)每个外角都相等的多边形,如果它的一个内角等于一个外角的 9 倍,求这个多边形的边数分析:利用每一个内角和它的外角互补的关系解:(1)因为多边形的每个内角都是 135,所以它的每一个外角都是 45,36045=8,这个多边形是 8 边形。(2)因为每个外角都相等,则每一个内角也都相等。设外角为 x 则内

4、角为 9x,因为每一个内角与它的外角互为邻补角,所以:x+ 9x=180x=18因为多边形的外角和为 360,所以 36018=20,此多边形为 20 边形。例 3、 (1)某多边形除一个内角 外,其余内角的和是 2750求这个多边形的边数(2)已知 n 边形恰有四个内角是钝角这种多边形共有多少个?其中边数最少的是几边形?边数最多的是几边形?解:(1)因为凸多边形的每一个内角 的范围是:0180,所以设这个多边形的边数为 n,2750+0(n-2)1802750+180因为 n 为整数,所以 n=18。(2)解:因为 n 边形恰有四个内角是钝角,所以 n 边形恰有四个外角是锐角,由于 n 边形

5、个外角和是 360,所以外角中最多有 3 个钝角,若 n 边形恰有四个外角是锐角和一个钝角,则是五边形;若 n 边形恰有四个外角是锐角和两个钝角,则是六边形;若 n 边形恰有四个外角是锐角和三个钝角,则是七边形;其中边数最少的是五边形;边数最多的是七边形例 4、已知:四边形 ABCD 中(如图),A 与B 互补,C=90,DEAB,E 为垂足若EDC=60,求B、A 及ADE 的度数 解:因 为,A+B=180,所以 ADBC所以C+ADC=180,因为C=90,所以ADC=90又因为EDC=60,所以ADE=30因为 DEAB,所以AED=90在ADE 中ADE=30,AED=90,所以A=

6、60因为,A+B=180,所以B=120例 5、已知多边形内角和与某一个外角之和为 1350,求这多边形的边数解:因为凸多边形的每一个外角 的范围也是:0180 所以设这个多边形的边数为 n,1350-180(n-2)1801350-0 因为 n 为整数,所以 n=9。 答:这多边形的边数为 9。例 6、如果多边形的每个内角都比它相邻的外角的 4 倍还多 30,求这个多边形的内角和及对角线的总条数 解:解:设外角为 x 则内角为(4x+30) 因为每一个内角与它的外角互为邻补角 所以:x+(4x+30)=180x=30 因为多边形的外角和为 360,所以 36030=12 这个多边形的内角和为

7、(12-2)180=1800因为 12 边形从任意顶点出发均可以画出 9 条对角线所以对角线的总条数为: 912=54这个多边形的对角线的总条数为 12(12-3)=54 例 7、如 图,CDAF,CDE=BAF,ABBC,C=124,E=80,试求F 的度数. 解:连接 AD, 在四边形 ABCD 中,DAB+B+C+CDA=360因为 ABBC,所以B=90 又因为C=124,所以DAB+90+124+CDA=360,DAB+CDA=146 因为 CDAF,所以CDA=DAF (1) 又因为CDE=BAF,所以BAD=EDA (2) 由(1),(2)得DAF+EDA=CDA+BAD=146

8、 (3) 在四边形 ADEF 中,DAF+EDA+F+E=360 (4) 将(3)代入(4)得 F+E=214 又因为E=80,所以F=134。例 8、如图,凸六边形 ABCDEF 的六个角都是 120角,边长为:AB=2cm,BC=8cm,CD=11cm,DE=6cm.求这个六边形的周长是多少? 分析:应当充分利用“凸六边形 ABCDEF 的六个角都是 120”,可以得到重要结论:每个外角都是 60,从而想到可以得到特殊三角形:等边三角形!解:延长 AB,BA,CD,DC,EF,FE 分别交于 G,H,I 三点。 由凸六边形 ABCDEF 的六个角都是 120 得AGF, IBC, DEH,

9、 IGH 都是等边三角形 所以 BI=CI=BC=8cm,DH=EH=DE=6cm 故 GI=GH=IH(=IC+CD+DH)=25cmGF=AF=AG=IG-AB-BI=15cmEF=GH-GF-EH=4cm 六边形 ABCDEF 的周长是 2+8+11+6+4+15=46(cm)。 例 9多边形内角中,为什么不能有超过 3 个的锐角? 答:直接证明较困难,因而利用多边形外角和定理,采取反证法 证法提要:若有 n(n4)个内角为锐角,则与其对应的外角就有 n(n4)个钝角,它们的和大于 360,与外角和定理相矛盾故得证 例 10为什么“四边形的周长大于两条对角线长度之和?” 分析:先将问题转化为:“已知,求证”的形式。 已 知:四边形 ABCD 得对角线 AC 与 BD 相交于 E,求证:AB+BC+CD+DAAC+BD。 证明:在ABD 中:AB+ADBD(1)在ABC 中:AB+BCAC(2)在BCD 中:BC+CDBD(3)在ACD 中:CD+ADAC(4) (1)+(2)+(3)+(4)得 AB+BC+CD+DAAC+BD。 例 11、用正多边形铺地面,哪些正多边形可以铺得平整且无空隙?为什么? 答:只有正三角形、正方形、正六边形。由于要求铺得平整且无空隙,所以若干个正 n 边形的内角可以组成 360,即 (k 为正整数)能够满足上面方程的 n 只有 3,4,6。

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