满分5 > 初中数学试题 >

如图1、图2分别是两个相同正方形、正六边形,其中一个正多边形的顶点在另一个正多边...

如图1、图2分别是两个相同正方形、正六边形,其中一个正多边形的顶点在另一个正多边形外接圆圆心O处.
(1)求图1中,重叠部分面积与阴影部分面积之比;
(2)求图2中,重叠部分面积与阴影部分面积之比(直接出答案);
(3)根据前面探索和图3,你能否将本题推广到一般的正n边形情况,(n为大于2的偶数)若能,写出推广问题和结论;若不能,请说明理由.
manfen5.com 满分网
可先根据两个图形的特殊位置得到结果,然后证明一般的情况下结果相同,把问题转化为证明图形全等. 【解析】 (1)方法一: 连接OA,OB,过点O作OM⊥AB,垂足为M. ∵点O是正方形ABCD外接圆圆心, ∴OA=OB. ∵正方形ABCD, ∴OM=AB, ∴S△ABO=S正方形ABCD.(1分) ∵∠AOB=90°, ∴∠OAF=∠OBE=45度.(2分) 又∵∠A'OC'=90°,∠AOF+∠A'OB=∠A'OB+∠BOE=90°, ∴∠AOF=∠BOE. ∴△AOF≌△BOE.(3分) ∴S△AOF=S△BOE. ∴重叠部分面积=S△BOF+S△BOE=S△BOF+S△AOF=S△ABO=S正方形ABCD. ∴S阴影=S正方形ABCD. ∴重叠部分面积与阴影部分面积之比为1:3.(4分) 方法二:过正方形ABCD的外接圆圆心O分别作OM⊥AB,ON⊥BC,垂足分别为M,N. ∵正方形ABCD, ∴AB=BC,∴OM=ON=AB.(1分) ∵∠ABC=90°, ∴四边形MBNO为矩形. ∵OM=ON, ∴四边形MBNO为正方形. ∴S正方形MBNO=S正方形ABCD.(2分) ∵∠FOE=90°, ∴∠FOM+∠MOE=∠MOE+∠EON=90度. ∴∠FOM=∠EON. ∴△FOM≌△EON.(3分) ∴S△FOM=S△EON. ∴重叠部分面积=S△FOM+S四边形MBEO=S四边形MBEO+S△EON=S正方形MBNO=S正方形ABCD. ∴S阴影=S正方形ABCD. ∴重叠部分面积与阴影部分面积之比为1:3.(4分) (2)1:2;(5分) (3)n边形的每一个内角度数=,阴影部分对应的中心角=360°-=, 两个相同正n边形重叠部分面积与阴影部分面积之比=:=(n-2):(n+2). 但当边数超过六以后,正多边形的边长小于半径,因而结论不适合推广.(7分)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
阅读材料并解答问题:
与正三角形各边都相切的圆叫做正三角形的内切圆,与正四边形各边都相切的圆叫做正四边形的内切圆,与正n边形各边都相切的圆叫做正n边形的内切圆,设正n(n≥3)边形的面积为S正n边形,其内切圆的半径为r,试探索正n边形的面积.
manfen5.com 满分网
(1)如图1,当n=3时,设AB切⊙P于点C,连接OC,OA,OB,
∴OC⊥AB,
∴OA=OB,
∴∠AOC=manfen5.com 满分网∠AOB,∴AB=2BC.
在Rt△AOC中,
∵∠AOC=manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网=60°,OC=r,
∴AC=r•tan60°,∴AB=2r•tan60°,
∴S△OAB=manfen5.com 满分网•r•2r•tan60°=r2tan60°,
∴S正三角形=3S△OAB=3r2•tan60度.
(2)如图2,当n=4时,仿照(1)中的方法和过程可求得:S正四边形=4S△OAB=______
(3)如图3,当n=5时,仿照(1)中的方法和过程求S正五边形
(4)如图4,根据以上探索过程,请直接写出S正n边形=______
查看答案
已知多边形ABDEC是由边长为2的等边三角形ABC和正方形BDEC组成,一圆过A、D、E三点,求该圆半径的长.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图,在正五边形ABCDE中,连接对角线AC,AD和CE,AD交CE于F.
(1)请列出图中两对全等三角形____________.(不另外添加辅助线)
(2)请选择所列举的一对全等三角形加以证明.

manfen5.com 满分网 查看答案
(1)操作:如图2,O是边长为a的正方形ABCD的中心,将一块半径足够长、圆心角为直角的扇形纸板的圆心放在O点处,并将纸板绕O点旋转.求证:正方形ABCD的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a.
(2)思考:如图1,将一块半径足够长的扇形纸板的圆心放在边长为a的正三角形或边长为a的正五边形的中心O点处,并将纸板绕O点旋转.当扇形纸板的圆心角为______时,正三角形的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a;如图3,当扇形纸板的圆心角为______时,正五边形的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a.(直接填空)
(3)探究:一般地,将一块半径足够长的扇形纸板的圆心放在边长为a的正n边形的中心O点处,并将纸板绕O点旋转,当扇形纸板的圆心角为______度时,正n边形的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a;这时正n边形被纸板覆盖部分的面积是否也为定值?若为定值,写出它与正n边形面积S之间的关系(不需证明);若不是定值,请说明理由.
manfen5.com 满分网
查看答案
如图,有一个圆O和两个正六边形T1,T2. T1的6个顶点都在圆周上,T2的6条边都和圆O相切(我们称T1,T2分别为圆O的内接正六边形和外切正六边形).
(1)设T1,T2的边长分别为a,b,圆O的半径为r,求r:a及r:b的值;
(2)求正六边形T1,T2的面积比S1:S2的值.

manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.