第三节 多边形的边与角
学习目标
1. 理解多边形的有关概念.
2. 掌握多边形的内角和及其外角和的计算公式,并解决简单的问题.
3. 理解正多边形的概念.
知识精讲
1. 多边形及其有关概念.
(1)多边形的定义:在平面内,由不在同一条直线上的n条线段首尾顺次相接组成的平面图形称为n边形,又称为多边形.
(2)多边形的边:组成多边形的线段叫作多边形的边.
(3)多边形的内角、外角:多边形相邻两边组成的角叫作多边形的内角,也称为多边形的角;多边形的边与它的邻边的延长线组成的角叫作多边形的外角.
如图11-3-1(a)所示,∠B、∠C、∠D、∠E、∠BAE是五边形的内角,∠1是五边形的外角.
注:多边形每一个顶点处有两个外角,并且同一顶点的外角与内角互为邻补角.
(4)多边形的对角线:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫作多边形的对角线.
如图11-3-1(b)所示,AC、AD就是五边形ABCDE中的两条对角线.
图11-3-1
注:一个n边形从一个顶点可以引(n-3)条对角线,把n边形分成(n-2)个三角形. 一个n边形一共有条对角线.
(5)凸多边形和凹多边形.
① 在图11-3-2(a)中,画出四边形ABCD的任意一条边所在的直线,整个图形都在这条直线的同一侧,这样的四边形叫作凸四边形,这样的多边形称为凸多边形.
② 在图11-3-2(b)中,画出DC(或BC)所在的直线,整个四边形不都在这条直线的同一侧,则称这个四边形为凹四边形,像这样的多边形称为凹多边形.
图11-3-2
注:没有特殊说明,今后学习中所指的多边形都是凸多边形.
2. 多边形的内角和:n边形的内角和为(n-2)·180°.
注:多边形的内角和与边数有关,增加一条边,内角和增加180°.
3. 多边形的外角和:任意多边形的外角和为360°.
注:多边形的外角和与多边形的边数无关.
4. 正多边形:各个角相等、各条边相等的多边形叫作正多边形.
注:正多边形都是轴对称图形,边数为偶数的正多边形也是中心对称图形.
方法提炼
1. 转化思想:在学习了三角形内角和定理以后,进一步研究多边形的内角和问题时,通常连接对角线,把多边形问题转化为三角形问题,从而解决问题.
2. 方程思想:运用多边形的内角和与外角和公式求值时,通常运用方程来解决问题.
典例精析
例题1. 一个多边形的对角线的条数等于它的边数的4倍,求这个多边形的内角和.
【思路点拨】设边数为n,根据对角线的条数是边数的4倍,列方程求出边数,再代入多边形内角和公式求出内角和.
【解】设这个多边形的边数为n,根据题意,得,解得n=11,所以这个多边形的内角和为(n-2)×180°=(11-2)×180°=1620°.
例题2. 如图11-3-3所示,在四边形ABCD中,∠1、∠2分别是∠BCD和∠BAD的邻补角,且∠B+∠ADC=140°,则∠1+∠2等于( ).
图11-3-3
A. 140°
B. 40°
C. 260°
D. 不能确定
【思路点拨】方法一:因为四边形内角和是360°,且∠B+∠ADC=140°,所以∠DAB+∠DCB=220°,∠1+∠2+∠DAB+∠DCB=180°×2,所以∠1+∠2=360°-220°=140°.
方法二:可求出与∠B、∠ADC同顶点的两外角和为220°,根据四边形外角和是360°,得出∠1+∠2=360°-220°=140°.
方法三:连接BD,根据三角形一个外角等于和它不相邻的两内角和,求出∠1+∠2的度数.
【答案】A
典题精练
1. 一个多边形的内角和为720°,那么这个多边形的对角线共有( ).
A. 6条
B. 7条
C. 8条
D. 9条
2. 若一个正多边形的一个外角是40°,则这个正多边形的边数是( ).
A. 10
B. 9
C. 8
D. 6
3. 如果一个多边形的内角和是外角和的3倍,那么这个多边形是( ).
A. 四边形
B. 六边形
C. 八边形
D. 十边形
4. 一个多边形截去一个角后,变为十六边形,则原来的多边形的边数为( ).
A. 15或17
B. 16或17
C. 16或18
D. 15或16或17
5. 如果一个凸多边形,除了一个内角以外,其他内角的和为2570°,则这个没有计算在内的内角的度数为________.
6. 在四边形ABCD中,∠D=60°,∠B比∠A大20°,∠C是∠A的2倍,则∠A,∠B,∠C的大小分别为________.
7. 如果一个多边形共有27条对角线,则这个多边形的边数是________.
8. (1)一个多边形每个外角都是60°,这个多边形是________边形,它的内角和为________度,外角和为________度;
(2)多边形边数每增加一条,它的内角和会增加________,外角和为________.
9. 如图11-3-4所示,已知∠ABE=138°,∠BCF=98°,∠CDG=69°,则∠DAB=________.
图11-3-4
10. 若多边形所有内角与它的一个外角的和为600°,求这个多边形的边数及内角和.
中考真题
真题1. (北京)正十边形的每个外角等于( ).
A. 18°
B. 36°
C. 54°
D. 60°
真题2. (广东湛江)已知一个多边形的内角和是540°,则这个多边形是( ).
A. 四边形
B. 五边形
C. 六边形
D. 七边形