题目
如图,在 中, , 的角平分线 交 边于 .以 上某一点 为圆心作 ,使 经过点 和点 .
(1)
判断直线 与 的位置关系,并说明理由;
(2)
若 的半径为2, . ①求 的长; ②设 与 边的另一个交点为 ,求线段 、 与劣弧 所围成的阴影部分的图形面积.(结果保留根号和 )
答案: 解:直线BC与⊙O相切; 理由如下:如图,连接OD, ∵OA=OD, ∴∠OAD=∠ODA, ∵∠BAC的角平分线AD交BC边于D, ∴∠CAD=∠OAD, ∴∠CAD=∠ODA, ∴OD∥AC, ∴∠ODB=∠C=90°, 即OD⊥BC. 又∵直线BC过半径OD的外端, ∴直线BC与⊙O相切.
解:①∵∠ODB=90°,∠B=30°,OD=2, ∴OB=2OD=4, ∴AB=OA+OB=6, 又∵∠C=90°,∠B=30°, ∴AC= 12 AB=3; ②∵∠ODB=90°,∠B=30°, ∴∠BOD=60°. ∴ S扇形ODE=60π⋅22360=2π3 . ∵OD=2,OB=4, ∴BD= OB2−OD2 = 42−22 = 23 , ∴S△BOD= 12 ×OD•BD=2 3 , ∴S阴影=S△BOD-S扇形DOE=2 3 - 2π3 .