10 如图,两个边长相等的正六边形的公共边为BD,点A、B、C在同一直线上,点$O_1$、$O_2$分别为两个正六边形的中心。则$\tan∠ O_2AC$的值为
$\frac{\sqrt{3}}{5}$
。答案
10. $\frac{\sqrt{3}}{5}$
[提示:如图,连接$O_2C$,过点$O_2$作$O_2E ⊥ BC$,垂足为点E。设正六边形的边长为a,则$AB=2a$,$BE=\frac{1}{2}a$,$O_2E=\frac{\sqrt{3}}{2}a$,$AE=2a+\frac{1}{2}a=\frac{5}{2}a$,所以$\tan∠ O_2AC=\frac{O_2E}{AE}=\frac{\sqrt{3}}{5}$。]
11 如图,$\odot O$ 的半径为$r$,六边形$ABCDEF$是圆的内接正六边形,四边形$EFGH$是正方形。
(1) 求正六边形$ABCDEF$与正方形$EFGH$的面积比。
(2) 连接$OG$,求$∠ OGF$的度数。

(1) 求正六边形$ABCDEF$与正方形$EFGH$的面积比。
(2) 连接$OG$,求$∠ OGF$的度数。
答案
11.(1) 因为∠FOE为正六边形的中心角,所以∠FOE=60°。因为EO=FO,所以△EOF是边长为r的等边三角形,所以EF=r,故正方形EFGH的面积为$r^2$,正六边形的面积为$6× \frac{1}{2} · r · \frac{\sqrt{3}}{2}r=\frac{3\sqrt{3}}{2}r^2$,所以正六边形与正方形的面积比为$\frac{3\sqrt{3}}{2}r^2:r^2=3\sqrt{3}:2$。
(2) 因为OF=EF=FG,所以∠OGF=∠GOF。因为∠EFG=90°,∠OFE=60°,所以∠OFG=150°,所以$∠ OGF=\frac{1}{2} · (180°-150°)=15°$。
(2) 因为OF=EF=FG,所以∠OGF=∠GOF。因为∠EFG=90°,∠OFE=60°,所以∠OFG=150°,所以$∠ OGF=\frac{1}{2} · (180°-150°)=15°$。
12 如图,正方形ABCD内接于$\odot O$,E是$\overset{\frown}{BC}$的中点,连接AE、DE、CE。
(1)求证:$AE=DE$。
(2)若$CE=1$,求四边形AECD的面积。

(1)求证:$AE=DE$。
(2)若$CE=1$,求四边形AECD的面积。
答案
12.(1) 因为四边形ABCD是正方形,所以AB=CD,所以$\overset{\frown}{AB}=\overset{\frown}{CD}$。因为E是$\overset{\frown}{BC}$的中点,所以$\overset{\frown}{BE}=\overset{\frown}{EC}$,所以$\overset{\frown}{AB}+\overset{\frown}{BE}=\overset{\frown}{CD}+\overset{\frown}{EC}$,即$\overset{\frown}{AE}=\overset{\frown}{DE}$,所以AE=DE。
(2) 连接BD,AO,过点D作DF⊥DE交EC的延长线于点F。因为四边形ABCD是正方形,所以∠DBC=∠DEC=45°,DA=DC。因为∠EDF=90°,所以∠F=45°,所以DE=DF。因为$∠ AED=\frac{1}{2}∠ AOD=45°$,所以∠AED=∠F=45°。因为∠ADC=∠EDF=90°,所以∠ADE+∠EDC=∠CDF+∠EDC=90°,所以∠ADE=∠CDF,所以△ADE≌△CDF,所以AE=CF,$S_{△ ADE}=S_{△ CDF}$,所以$S_{四边形AECD}=S_{△ DEF}$。因为$EF=\sqrt{2}DE=EC+DE$,EC=1,所以$1+DE=\sqrt{2}DE$,所以$DE=\sqrt{2}+1$,所以$S_{四边形AECD}=S_{△ DEF}=\frac{1}{2}DE^2=\sqrt{2}+\frac{3}{2}$。
(2) 连接BD,AO,过点D作DF⊥DE交EC的延长线于点F。因为四边形ABCD是正方形,所以∠DBC=∠DEC=45°,DA=DC。因为∠EDF=90°,所以∠F=45°,所以DE=DF。因为$∠ AED=\frac{1}{2}∠ AOD=45°$,所以∠AED=∠F=45°。因为∠ADC=∠EDF=90°,所以∠ADE+∠EDC=∠CDF+∠EDC=90°,所以∠ADE=∠CDF,所以△ADE≌△CDF,所以AE=CF,$S_{△ ADE}=S_{△ CDF}$,所以$S_{四边形AECD}=S_{△ DEF}$。因为$EF=\sqrt{2}DE=EC+DE$,EC=1,所以$1+DE=\sqrt{2}DE$,所以$DE=\sqrt{2}+1$,所以$S_{四边形AECD}=S_{△ DEF}=\frac{1}{2}DE^2=\sqrt{2}+\frac{3}{2}$。
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