题目内容
【题目】如图,点B、C、D都在半径为6的⊙O上,过点C作AC∥BD交OB的延长线于点A,连接CD,已知∠CDB=∠OBD=30°.
(1)求证:AC是⊙O的切线;
(2)求弦BD的长;
(3)求图中阴影部分的面积.
【答案】
(1)证明:连接OC,OC交BD于E,
∵∠CDB=30°,
∴∠COB=2∠CDB=60°,
∵∠CDB=∠OBD,
∴CD∥AB,
又∵AC∥BD,
∴四边形ABDC为平行四边形,
∴∠A=∠D=30°,
∴∠OCA=180°﹣∠A﹣∠COB=90°,即OC⊥AC
又∵OC是⊙O的半径,
∴AC是⊙O的切线
(2)解:由(1)知,OC⊥AC.
∵AC∥BD,
∴OC⊥BD,
∴BE=DE,
∵在直角△BEO中,∠OBD=30°,OB=6,
∴BE=OBcos30°=3 ,
∴BD=2BE=6
(3)解:易证△OEB≌△CED,
∴S阴影=S扇形BOC
∴S阴影= =6π.
答:阴影部分的面积是6π
【解析】(1)连接OC,OC交BD于E,由∠CDB=∠OBD可知,CD∥AB,又AC∥BD,四边形ABDC为平行四边形,则∠A=∠D=30°,由圆周角定理可知∠COB=2∠D=60°,由内角和定理可求∠OCA=90°,证明切线;(2)利用(1)中的切线的性质和垂径定理以及解直角三角形来求BD的长度;(3)证明△OEB≌△CED,将阴影部分面积问题转化为求扇形OBC的面积.
【考点精析】解答此题的关键在于理解垂径定理的推论的相关知识,掌握推论1:A、平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧B、弦的垂直平分线经过圆心,并且平分弦所对的两条弧C、平分弦所对的一条弧的直径,垂直平分弦,并且平分弦所对的另一条弧;推论2 :圆的两条平行弦所夹的弧相等,以及对切线的判定定理的理解,了解切线的判定方法:经过半径外端并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.