2026年智慧学习导学练九年级数学全一册人教版第165页答案
1. 正多边形需同时具备两个条件:①
各边相等
;②
各角相等
.
这两个条件是判定一个多边形是否为正多边形缺一不可的条件.

答案

1. 各边相等 2. 各角相等

解析

【分析】
这道题考查正多边形的基础判定条件,我们可以结合实例辅助理解:比如我们熟悉的正三角形(等边三角形)同时具备三条边相等、三个内角相等的特点;再通过反例验证两个条件缺一不可:菱形的四条边都相等,但内角不一定全部相等,因此不是正四边形(正方形);矩形的四个内角都相等,但边不一定全部相等,也不是正四边形,由此就能明确正多边形需要同时满足的两个核心条件。
【解析】
根据正多边形的定义可知,正多边形指的是各边相等,且各角也相等的多边形,因此两个空依次填入对应的条件即可。
【答案】
①各边相等;②各角相等
【知识点】
正多边形的定义
【点评】
本题属于基础概念类题目,主要考查对正多边形判定条件的识记,学习时要注意两个条件必须同时满足,避免出现只记住单一条件的误区,日常学习要重视基础概念的理解和巩固。
【难度系数】
0.9
2. 圆的内接正多边形:
顶点都在同一圆上的正多边形

正多边形的外接圆:
正多边形的所有顶点都在其上的圆

圆的外切正多边形:
各边都与同一个圆相切的正多边形

正多边形的内切圆:
和正多边形的所有边都相切的圆

答案

1. 顶点都在同一圆上的正多边形 2. 正多边形的所有顶点都在其上的圆 3. 各边都与同一个圆相切的正多边形 4. 和正多边形的所有边都相切的圆

解析

【分析】
这是一道概念识记类题目,解题时需先明确每个概念的描述主体,再结合位置特征梳理对应关系:①“圆的内接正多边形”主体是正多边形,核心特征是顶点都在给定圆上;②“正多边形的外接圆”主体是圆,核心特征是圆经过正多边形的所有顶点;③“圆的外切正多边形”主体是正多边形,核心特征是各边都和给定圆相切;④“正多边形的内切圆”主体是圆,核心特征是圆和正多边形的所有边都相切,结合上述特征对应填写定义即可。
【解析】
1. 圆的内接正多边形的定义为顶点都在同一圆上的正多边形;
2. 正多边形的外接圆的定义为正多边形的所有顶点都在其上的圆;
3. 圆的外切正多边形的定义为各边都与同一个圆相切的正多边形;
4. 正多边形的内切圆的定义为和正多边形的所有边都相切的圆。
【答案】
1. 顶点都在同一圆上的正多边形
2. 正多边形的所有顶点都在其上的圆
3. 各边都与同一个圆相切的正多边形
4. 和正多边形的所有边都相切的圆
【知识点】
圆内接正多边形概念;正多边形外接圆概念;正多边形内切圆概念
【点评】
本题属于基础概念考查题,重点考察对正多边形和圆相关定义的识记能力,解题时注意区分不同概念的主体和位置特征,熟记课本相关定义即可快速作答。
【难度系数】
0.9
3. 如图,在$\odot O$的内接正六边形ABCDEF中,$OP ⊥ BC$于点P,则这个正六边形的中心为
点O
,它的半径为
OB(或OA、OC、OD、OE、OF)
,中心角是
∠BOC(或60°)
,边心距为
OP
.

答案

1. 点O 2. OB(或OA、OC、OD、OE、OF) 3. ∠BOC(或60°) 4. OP

解析

【分析】
解答本题需先回忆正多边形与圆的相关概念:正多边形的中心是其外接圆的圆心,半径是外接圆的半径即中心到顶点的距离,中心角是正多边形的边所对的外接圆圆心角,边心距是中心到正多边形边的距离,结合图形对应判断即可。
【解析】
1. 正六边形内接于$\odot O$,其外接圆的圆心就是正六边形的中心,因此中心为点$O$;
2. 正多边形的半径是其外接圆的半径,即中心到任意顶点的线段,因此半径为$OB$(或$OA、OC、OD、OE、OF$);
3. 中心角是正多边形的边所对的外接圆圆心角,正六边形有6条相等的边,对应中心角和为$360°$,因此单个中心角为$360°÷6=60°$,对应角为$∠ BOC$(或填$60°$);
4. 边心距是中心到正多边形边的距离,已知$OP⊥ BC$,因此边心距为$OP$。
【答案】
1. 点$O$ 2. $OB$(或$OA、OC、OD、OE、OF$) 3. $∠ BOC$(或$60°$) 4. $OP$
【知识点】
正多边形与圆、正多边形相关概念、中心角计算
【点评】
本题是基础概念考查题,难度较低,只要熟练掌握正多边形的中心、半径、中心角、边心距的定义,结合图形即可快速得出答案。
【难度系数】
0.9
4. 正多边形都是轴对称图形,一个正n边形有
n
条对称轴,每条对称轴都通过正n边形的
中心
;一个正多边形,如果有偶数条边,那么它既是
轴对称
图形,又是
中心对称
图形。

答案

1. n 2. 中心 3. 轴对称 4. 中心对称

解析

【分析】
解题时可结合常见正多边形的特征推导规律:①先回忆轴对称图形的定义,观察正三角形有3条对称轴、正方形有4条对称轴、正五边形有5条对称轴,可归纳出正n边形的对称轴条数和边数相等;②再观察对称轴的位置,无论对称轴是过顶点与对边中点的连线,还是偶数边正多边形中过对顶点或对边中点的连线,都经过正n边形外接圆与内切圆的公共圆心,也就是正n边形的中心;③最后判断偶数边正多边形的对称性:所有正多边形都是轴对称图形,而边数为偶数的正多边形绕中心旋转180°后能与自身重合,符合中心对称图形的定义,因此同时具备两种对称性。
【解析】
1. 正n边形的对称轴数量:结合实例归纳可得,正n边形有n条对称轴;
2. 对称轴的位置:正n边形的每条对称轴都经过其外接圆和内切圆的公共圆心,即正n边形的中心;
3. 偶数边正多边形的对称性:所有正多边形都是轴对称图形,若正多边形边数为偶数,将其绕中心旋转180°后可与自身重合,因此也属于中心对称图形。
【答案】
n;中心;轴对称;中心对称
【知识点】
正多边形的性质;轴对称图形;中心对称图形
【点评】
本题属于基础概念考查题,围绕正多边形的对称性质设置问题,熟练记忆正多边形对称轴数量、对称轴位置及不同边数正多边形的对称类型即可快速作答。
【难度系数】
0.9
1. 完成下表中有关正多边形的计算:

【归纳总结】正$n$边形的几条半径把正$n$边形分成$n$个全等的等腰三角形,每个等腰三角形又被相应的边心距分成两个全等的直角三角形。

答案

|正多边形|边数|内角|中心角|半径|边长|边心距|周长|面积|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|正三角形|3|60°|120°|R|$\sqrt{3}R$|$\frac{1}{2}R$|$3\sqrt{3}R$|$\frac{3\sqrt{3}}{4}R^2$|
|正方形|4|90°|90°|R|$\sqrt{2}R$|$\frac{\sqrt{2}}{2}R$|$4\sqrt{2}R$|$2R^2$|
|正六边形|6|120°|60°|R|R|$\frac{\sqrt{3}}{2}R$|6R|$\frac{3\sqrt{3}}{2}R^2$|

解析

【分析】
解题时可分两步进行:第一步先计算正多边形的内角和中心角,直接套用公式:内角=$\frac{(n-2)×180°}{n}$,中心角=$\frac{360°}{n}$即可求出;第二步计算其余量,根据正多边形的半径、边心距、半边长可构成直角三角形,结合三角函数或勾股定理求出边长、边心距、半径,再根据周长=边长×边数、面积=$\frac{1}{2}×$周长×边心距,分别对正三角形、正方形、正六边形逐一计算即可。
【解析】
1. 通用公式推导(对应参考答案)
正n边形的半径、边心距、半边长构成直角三角形,结合三角函数推导可得:
|正多边形边数|内角|中心角|半径|边长|边心距|周长|面积|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|3|$60°$|$120°$|$R$|$\sqrt{3}R$|$\frac{1}{2}R$|$3\sqrt{3}R$|$\frac{3\sqrt{3}}{4}R^2$|
|4|$90°$|$90°$|$R$|$\sqrt{2}R$|$\frac{\sqrt{2}}{2}R$|$4\sqrt{2}R$|$2R^2$|
|6|$120°$|$60°$|$R$|$R$|$\frac{\sqrt{3}}{2}R$|$6R$|$\frac{3\sqrt{3}}{2}R^2$|
2. 代入题目已知值计算表格内容
正三角形(边数$n=3$,已知半径$R=2\sqrt{3}$)
代入通用公式得:边长$=\sqrt{3}×2\sqrt{3}=6$,边心距$=\frac{1}{2}×2\sqrt{3}=\sqrt{3}$,周长$=3\sqrt{3}×2\sqrt{3}=18$,面积$=\frac{3\sqrt{3}}{4}×(2\sqrt{3})^2=9\sqrt{3}$。
正方形(边数$n=4$,已知边长$=1$)
由边长$\sqrt{2}R=1$得$R=\frac{\sqrt{2}}{2}$,代入通用公式得:边心距$=\frac{\sqrt{2}}{2}×\frac{\sqrt{2}}{2}=\frac{1}{2}$,周长$=4×1=4$,面积$=2×(\frac{\sqrt{2}}{2})^2=1$。
正六边形(边数$n=6$,已知边长$=\sqrt{3}$)
由边长$R=\sqrt{3}$,代入通用公式得:边心距$=\frac{\sqrt{3}}{2}×\sqrt{3}=\frac{3}{2}$,周长$=6×\sqrt{3}=6\sqrt{3}$,面积$=\frac{3\sqrt{3}}{2}×(\sqrt{3})^2=\frac{9\sqrt{3}}{2}$。
【答案】
|正多边形边数|内角|中心角|半径|边长|边心距|周长|面积|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|3|$60°$|$120°$|$2\sqrt{3}$|$6$|$\sqrt{3}$|$18$|$9\sqrt{3}$|
|4|$90°$|$90°$|$\frac{\sqrt{2}}{2}$|$1$|$\frac{1}{2}$|$4$|$1$|
|6|$120°$|$60°$|$\sqrt{3}$|$\sqrt{3}$|$\frac{3}{2}$|$6\sqrt{3}$|$\frac{9\sqrt{3}}{2}$|
通用公式见解析部分。
【知识点】
正多边形的性质,正多边形与圆,解直角三角形
【点评】
本题考查正多边形相关量的计算,核心是利用正多边形中半径、边心距、半边长构成的直角三角形转化为解直角三角形问题,熟记正多边形内角、中心角公式和特殊正多边形的边长、半径关系可提升解题效率,是正多边形相关计算的基础题型。
【难度系数】
0.7
2. 在正多边形的有关计算中,我们要构造以边心距、边长的一半及半径为边的直角三角形来进行解题.
(1) 在正n边形中,我们以边心距、边长的一半及半径为边构造的直角三角形有
2n
个,以相邻半径和边长为边构造的等腰三角形有
n
个.
(2) 正n边形的内角和等于
(n-2)×180°
,每个内角为
$\frac{(n-2)×180°}{n}$
.
(3) 正n边形的每个中心角为
$\frac{360°}{n}$
.

(4) 正n边形的外角和为
360°
,每个外角的度数为
$\frac{360°}{n}$
.
(5) 正n边形的中心角与外角的大小有什么关系?
相等
.

答案

(1) 2n n
(2) (n-2)×180° $\frac{(n-2)×180°}{n}$
(3) $\frac{360°}{n}$
(4) 360° $\frac{360°}{n}$
(5) 相等

解析

【分析】
本题是正多边形相关基础概念的考查,解题时可结合正多边形与外接圆的结构特征、多边形通用性质逐步推导:
1. 解决第(1)问:先明确正n边形有n条边,每条边对应1个由两条相邻半径和边长组成的等腰三角形;每个等腰三角形作边心距后可分为2个直角三角形,由此计数即可。
2. 解决第(2)问:直接调用多边形内角和公式,正n边形各内角相等,用内角和除以边数即可得单个内角度数。
3. 解决第(3)问:所有中心角之和为周角360°,正n边形各中心角相等,除以边数即可得单个中心角度数。
4. 解决第(4)问:任意多边形外角和均为固定值360°,正n边形各外角相等,除以边数即可得单个外角度数。
5. 解决第(5)问:对比中心角和外角的表达式,即可得出二者的大小关系。
【解析】
(1) 正n边形共有n条边,每条边对应1个由相邻两条半径和边长组成的等腰三角形,故等腰三角形共n个;每个等腰三角形被边心距分为2个由边心距、边长的一半、半径组成的直角三角形,因此直角三角形共有$2× n=2n$个。
(2) 根据多边形内角和定理,n边形内角和为$(n-2)× 180°$;正n边形各内角大小相等,因此每个内角为$\frac{(n-2)× 180°}{n}$。
(3) 正n边形所有中心角之和为周角$360°$,且各中心角大小相等,因此每个中心角为$\frac{360°}{n}$。
(4) 任意多边形的外角和均为$360°$,正n边形各外角大小相等,因此每个外角为$\frac{360°}{n}$。
(5) 由(3)(4)的计算结果可知,正n边形的中心角和外角的度数表达式相同,因此二者大小相等。
【答案】
(1) $2n$;$n$
(2) $(n-2)× 180°$;$\frac{(n-2)× 180°}{n}$
(3) $\frac{360°}{n}$
(4) $360°$;$\frac{360°}{n}$
(5) 相等
【知识点】
正多边形的性质;多边形内角和与外角和;正多边形中心角
【点评】
本题属于基础概念考查题,主要围绕正多边形与外接圆的结构、相关角度计算公式设置,熟练掌握这些基础结论是后续解决正多边形的边长、面积等计算问题的前提。
【难度系数】
0.9