数学

（2000·杭州）已知一个正三角形和一个正六边形的周长相等，求它们的面积的比值．

（2012·石家庄二模）阅读下列材料：
问题：如图1，在正方形ABCD内有一点P，PA=

，PC=1，求∠BPC的度数．
小明同学的想法是：已知条件比较分散，可以通过旋转变换将分散的已知条件集中在一起，于是他将△BPC绕点B逆时针旋转90°，得到了△BP′A（如图2），然后连接PP′．
请你参考小明同学的思路，解决下列问题：
（1）图2中∠BPC的度数为

；
（2）如图3，若在正六边形ABCDEF内有一点P，且PA=2

，PB=4，PC=2，则∠BPC的度数为

，正六边形ABCDEF的边长为

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（2012·潮阳区模拟）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．（结果可用三角函数表示）
如图①，当n=3时，设AB切圆O于点C，连接OC，OA，OB，∴OC⊥AB，OA=OB，∴∠AOC=

AOB，AB=2BC．
在Rt△AOC中，∵∠AOC=

=60°，OC=r，∴AC=r·tan60°，AB=2r·tan60°，∴S△OAB=

·r·2rtan60°=r2tan60°，∴S_正三角形=3S_△OAB=3r²·tan60°．
（1）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=

；
（2）如图③，当n=5时，仿照（1）中的方法和过程求S_正五边形；
（3）如图④，根据以上探索过程，请直接写出S_正n边形=

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（2011·张家口一模）（1）已知：如图1，△ABC是⊙O的内接正三角形，点P为

上一动点，求证：PA=PB+PC．
下面给出一种证明方法，你可以按这一方法补全证明过程，也可以选择另外的证明方法．
证明：在AP上截取AE=CP，连接BE
∵△ABC是正三角形
∴AB=CB
∵∠1和∠2的同弧圆周角
∴∠1=∠2
∴△ABE≌△CBP
（2）如图2，四边形ABCD是⊙O的内接正方形，点P为

上一动点，求证：PA=PC+

PB．
（3）如图3，六边形ABCDEF是⊙O的内接正六边形，点P为

上一动点，请探究PA、PB、PC三者之间有何数量关系，直接写出结论．

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（2011·石家庄二模）阅读材料：
我们将能完全覆盖平面图形的最小圆称为该平面图形的最小覆盖圆．
例如：线段AB的最小覆盖圆就是以线段AB为直径的圆．
操作探究：
（1）如图1：已知线段AB与其外一点C，作过A、B、C三点的最小覆盖圆；（不写作法，保留作图痕迹）
（2）边长为1cm的正方形的最小覆盖圆的半径是

cm；
如图2，边长为1cm的两个正方形并列在一起，则其最小覆盖圆的半径是

cm；
如图3，半径为1cm的两个圆外切，则其最小覆盖圆的半径是

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联想拓展：
⊙O₁的半径为8，⊙O₂，⊙O₃的半径均为5．
（1）当⊙O₁、⊙O₂、⊙O₃两两外切时（如图4），则其最小覆盖圆的半径是

；
（2）当⊙O₁、⊙O₂、⊙O₃两两相切时，（1）中的结论还成立吗？如果不成立，则其最小覆盖圆的半径是

，并作出示意图．

（2011·江西模拟）课题：探究能拼成正多边形的三角形的面积计算公式．
实验：
（1）如图1，三角形的三边长分别为a、b、c，∠A=60°，现将六个这样的三角形（设面积为S₆）拼成一个六边形，由于大六边形三个角都是∠B+∠C=120°，所以由a边围成了一个大的正六边形，其面积可计算出为

；由于所围成的小六边形的边长都是

，其面积为

，由此可得S₆=

[a²-（b-c）²]

[a²-（b-c）²]

．
（2）如图2，三角形的三边长分别为a、b、c，∠A=120°，试用这样的三角形拼成一个正三角形（设面积为S₃），先画出这个正三角形，再推出S₃的计算公式；
推广：
（3）对于三角形的三边长分别为a、b、c，当∠A取什么值时，能拼成一个任意正n边形吗？如果能，试写出∠A和三角形的面积S_n的表达式；如果不能，请简要说明理由．

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（2010·鼓楼区二模）如图，正三角形、正方形、正六边形等正n边形与圆的形状有差异，我们将正n边形与圆的接近程度称为“接近度”、在研究“接近度”时，应保证相似图形的“接近度”相等、
（1）设正n边形的每个内角的度数为m°，将正n边形的“接近度”定义为|180-m|、于是，|180-m|越小，该正n边形就越接近于圆，
①若n=20，则该正n边形的“接近度”等于

；
②当“接近度”等于

时，正n边形就成了圆．
（2）设一个正n边形的半径（即正n边形外接圆的半径）为R，边心距（即正n边形的中心到各边的距离）为r，将正n边形的“接近度”定义为|R-r|，于是|R-r|越小，正n边形就越接近于圆；你认为这种说

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法是否合理？若不合理，请给出正n边形“接近度”的一个合理定义．

（2008·石景山区一模）如图①：四边形ABCD为正方形，M、N分别是BC和CD中点，AM与BN交于点P，
（1）请你用几何变换的观点写出△BCN是△ABM经过什么几何变换得来的；
（2）观察图①，图中是否存在一个四边形，这个四边形的面积与△APB的面积相等？写出你的结论．（不必证明）
（3）如图②：六边形ABCDEF为正六边形，M、N分别是CD和DE的中点，AM与BN交于点P，问：你在（2）中所得的结论是否成立？若成立，写出结论并证明，若不成立请说明理由．

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（2007·甘井子区模拟）如图①、②、③，正三角形ABC、正方形ABCD、正五边形ABCDE分别是⊙O的内接三角形、内接四边形、内接五边形，点M、N分别从点B、C开始，以相同的速度中⊙O上逆时针运动．

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（1）求图①中∠APB的度数；
（2）图②中，∠APB的度数是

，图③中∠APB的度数是

；
（3）根据前面探索，你能否将本题推广到一般的正n边形情况？若能，写出推广问题和结论；若不能，请说明理由．

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（1）如图，EF是⊙O的直径，请仅用尺规作出该圆的内接正方形ABCD，要求所作正方形的一组对边AD、BC垂直于EF．（见示意图；不写作法，但须保留作图痕迹）；
（2）连接EA、EB，求出∠EAD、∠EBC的度数．

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