閲讀下列材料：已知：如圖1，等邊△A1A2A3內接於⊙O，點P是上的任意一點，連接PA1，PA2，PA3，可*...
問題詳情：
閲讀下列材料：
已知：如圖1，等邊△A1A2A3內接於⊙O，點P是
上的任意一點，連接PA1，PA2，PA3，可*：PA1+PA2=PA3，從而得到：
是定值．
（1）以下是小紅的一種*方法，請在方框內將*過程補充完整；
*：如圖1，作∠PA1M=60°，A1M交A2P的延長線於點M．
∵△A1A2A3是等邊三角形，
∴∠A3A1A2=60°，
∴∠A3A1P=∠A2A1M
又A3A1=A2A1，∠A1A3P=∠A1A2P，
∴△A1A3P≌△A1A2M
∴PA3=MA2=PA2+PM=PA2+PA1．
∴
，是定值．
（2）延伸：如圖2，把（1）中條件“等邊△A1A2A3”改為“正方形A1A2A3A4”，其餘條件不變，請問：
還是定值嗎？為什麼？
（3）拓展：如圖3，把（1）中條件“等邊△A1A2A3”改為“正五邊形A1A2A3A4A5”，其餘條件不變，則
= （只寫出結果）．
【回答】
（1）*見解析；（2）是定值，理由見解析；（3）
【解析】
分析：（2）結論：
是定值．在A4P上截取AH=A2P，連接HA1．*PA4=A4+PH=PA2+
PA1，同法可*：PA3=PA1+
PA2，推出（
+1）（PA1+PA2）=PA3+PA4，可得PA1+PA2=（
-1）（PA3+PA4），即可解決問題；
（3）結論：則
．如圖3-1中，延長PA1到H，使得A1H=PA2，連接A4H，A4A2，A4A1．由△HA4A1≌△PA4A2，可得△A4HP是頂角為36°的等腰三角形，推出PH=
PA4，即PA1+PA2=
PA4，如圖3-2中，延長PA5到H，使得A5H=PA3．同法可*：△A4HP是頂角為108°的等腰三角形，推出PH=
PA4，即PA5+PA3=
PA4，即可解決問題；
詳解：（1）如圖1，作∠PA1M=60°，A1M交A2P的延長線於點M．
∵△A1A2A3是等邊三角形，
∴∠A3A1A2=60°，
∴∠A3A1P=∠A2A1M
又A3A1=A2A1，∠A1A3P=∠A1A2P，
∴△A1A3P≌△A1A2M
∴PA3=MA2，
∵PM=PA1，
∴PA3=MA2=PA2+PM=PA2+PA1．
∴
，是定值．
（2）結論：
是定值．
理由：在A4P上截取AH=A2P，連接HA1．
∵四邊形A1A2A3A4是正方形，
∴A4A1=A2A1，
∵∠A1A4H=∠A1A2P，A4H=A2P，
∴△A1A4H=△A1A2P，
∴A1H=PA1，∠A4A1H=∠A2A1P，
∴∠HA1P=∠A4A1A2=90°
∴△HA1P的等腰直角三角形，
∴PA4=HA4+PH=PA2+
PA1，
同法可*：PA3=PA1+
PA2，
∴（
+1）（PA1+PA2）=PA3+PA4，
∴PA1+PA2=（
-1）（PA3+PA4），
∴
．
（3）結論：則
．
理由：如圖3-1中，延長PA1到H，使得A1H=PA2，連接A4H，A4A2，A4A1．
由△HA4A1≌△PA4A2，可得△A4HP是頂角為36°的等腰三角形，
∴PH=
PA4，即PA1+PA2=
PA4，
如圖3-2中，延長PA5到H，使得A5H=PA3．
同法可*：△A4HP是頂角為108°的等腰三角形，
∴PH=
PA4，即PA5+PA3=
PA4，
∴
．
點睛：本題考查圓綜合題、正方形的*質、正五邊形的*質、全等三角形的判定和*質等正整數，解題的關鍵是學會添加常用輔助線，構造全等三角形解決問題，屬於中考壓軸題．
知識點：正多邊形和圓
題型：解答題
