如圖,AB為⊙O的直徑,F為弦AC的中點,連接OF並延長交於點D,過點D作DE∥AC,交BA的延長線於點E,連...
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問題詳情:
如圖,AB為⊙O的直徑,F為弦AC的中點,連接OF並延長交於點D,過點D作DE∥AC,交BA的延長線於點E,連接AD、CD.
(1)求*:DE是⊙O的切線;
(2)若OA=AE=2時,
①求圖中*影部分的面積;
②以O為原點,AB所在的直線為x軸,直徑AB的垂直平分線為y軸,建立如圖所示的平面直角座標系,試在線段AC上求一點P,使得直線DP把*影部分的面積分成1∶2的兩部分.
【回答】
(1)*:如解圖,連接OC,
∵OA=OC,F為AC的中點,
∴OD⊥AC,
又∵DE∥AC,
∴OD⊥DE,
∵OD為⊙O的半徑,
∴DE是⊙O的切線;
(2)解:①由(1)得OD⊥DE,
∴∠EDO=90°,
∵OA=AE=2,
∴OA=OD=AD=2,
∴△AOD是等邊三角形,
∴∠AOD=∠DAO=60°,
∴∠ACD=∠AOD=30°,
又∵AC⊥OD,
∴∠CAO=∠CAD=30°,
∴∠ACD=∠CAO,
∴CD∥AB,
∴S△ACD=S△OCD,
∴S*=S扇形OCD,
∵∠CAD=∠OAD-∠OAC=60°-30°=30°,
∴∠COD=2∠CAD=60°,
∴S*==π;
②由已知得:A(-2,0),C(1,),
∴直線AC的表達式為y=x+,
如解圖,過點P1分別作P1M⊥x軸,P1N⊥AD,垂足分別M,N,
由①得AC平分∠OAD,
∴P1M=P1N,
設P1(x,x+)(-2≤x≤1),
P1M=P1N=x+,
∵直線DP1把*影部分面積分成1∶2的兩部分,
若S△AP1D=S*,即×2·(x+)=×π,
解得:x=,此時P1(,),
若S△AP2D=S*,同理可求得P2(,),
綜上所述:滿足條件的點P的座標為P1(,)和P2(,).
知識點:點和圓、直線和圓的位置關係
題型:解答題