
一、多边形的面积和外角
1、多边形
(1)定义
在平面内,由三条或三条以上的线段首尾顺次相接组成的封闭图形叫做多边形。
(2)多边形的内角
多边形相邻两边组成的角叫做多边形的内角。
(3)多边形的外角
多边形的边与它的邻边的延长线组成的角叫做多边形的外角。补充:任意多边形的外角和都为360°,这是多边形外角的重要性质。
(4)多边形的对角线
连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫做多边形的对角线。
一个n(n≥3)边形从一个顶点出发有(n−3)条对角线,所有对角线的数量是n(n−3)/2条。
(5)凸多边形
画出多边形的任何一条边所在直线,如果整个多边形都在这条直线的同一侧,那么这个多边形就是凸多边形。
(6)正多边形
各个角都相等,各条边都相等的多边形叫做正多边形。
2、多边形的面积
(1)普通多边形的面积
三角形面积:(1/2)×底×高。
四边形面积:可将其分成2个三角形,分别计算2个三角形面积的和。
五边形:可将其分成3个三角形,分别计算3个三角形面积的和。
六边形:可将其分成4个三角形,分别计算4个三角形面积的和。
……
(2)特殊多边形的面积
正三角形面积:(1/2)×底×高。
长方形面积:长×宽。
正方形面积:边长×边长。
菱形面积:(1/2)×对角线的乘积。
平行四边形面积:边长×该边长对应的高。
正五边形面积:(5/2)×边长×边心距(边心距即边中心到五边形中心的距离,可将正五边形分为5个全等的等腰三角形)。
正六边形面积:3×边长×边心距(可将正六边形分为6个全等的等边三角形)。
二、多边形的面积与外角相关例题
例题1:面积相关计算
若正三角形与正六边形的周长相等,已知这个正三角形的面积是12平方厘米,那么这个正六边形的面积是多少?
答案:18平方厘米
解析:第一步,设正六边形的边长为a,正三角形的边长为b。根据周长相等的条件,正六边形周长为6a,正三角形周长为3b,因此有6a=3b,化简可得b=2a,即正三角形边长是正六边形边长的2倍。第二步,将正三角形和正六边形进行拆分:正三角形可平均分成4个边长为a的小正三角形(连接各边中点即可),正六边形可平均分成6个边长为a的小正三角形。由于拆分后的小正三角形边长均为a,因此所有小正三角形的面积相等。第三步,计算单个小正三角形的面积:正三角形总面积为12平方厘米,对应4个小正三角形,故单个小正三角形面积为12÷4=3平方厘米。第四步,计算正六边形面积:正六边形由6个小正三角形组成,因此面积为3×6=18平方厘米。
例题2:外角性质应用
一个多边形的每个外角都等于36°,则这个多边形是几边形?它的内角和是多少?
答案:十边形,内角和为1440°
解析:第一步,根据多边形外角和为360°的性质,已知每个外角为36°,则多边形的边数n=360°÷36°=10,即该多边形为十边形。第二步,计算内角和:多边形内角和公式为(n-2)×180°,代入n=10,可得内角和为(10-2)×180°=1440°。
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