Question

（2012•花都區(qū)一模）如圖，AB是⊙O的直徑，點(diǎn)P是AB延長(zhǎng)線上一點(diǎn)，PC切⊙O于點(diǎn)C，連接AC，過(guò)點(diǎn)O作AC的垂線交AC于點(diǎn)D，交⊙O于點(diǎn)E．已知AB﹦8，∠P=30°．
（1）求線段PC的長(zhǎng)；
（2）求陰影部分的面積．

Answer 1

分析：（1）連接OC，由PC為圓O的切線，根據(jù)切線的性質(zhì)得到OC與PC垂直，可得三角形OCP為直角三角形，同時(shí)由直徑AB的長(zhǎng)求出半徑OC的長(zhǎng)，根據(jù)銳角三角函數(shù)定義得到tanP為∠P的對(duì)邊OC與鄰邊PC的比值，根據(jù)∠P的度數(shù)，利用特殊角的三角函數(shù)值求出tanP的值，由tanP及OC的值，可得出PC的長(zhǎng)；
（2）由直角三角形中∠P的度數(shù)，根據(jù)直角三角形的兩個(gè)銳角互余求出∠AOC的度數(shù)，進(jìn)而得出∠BOC的度數(shù)，由OD與BC垂直，且OC=OB，利用等腰三角形的三線合一得到OD為∠BOC的平分線，可求出∠COD度數(shù)為60°，再根據(jù)直角三角形中兩銳角互余求出∠OCD度數(shù)為30°，根據(jù)30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半，由斜邊OC的長(zhǎng)求出OD的長(zhǎng)，先由∠COD的度數(shù)及半徑OC的長(zhǎng)，利用扇形的面積公式求出扇形COE的面積，再由OD與CD的長(zhǎng)，利用直角三角形兩直角邊乘積的一半求出直角三角形COD的面積，用扇形COE的面積減去三角形COD的面積，即可求出陰影部分的面積．

解答：解：（1）連接OC，
∵PC切⊙O于點(diǎn)C，
∴OC⊥PC，
∵AB=8，
∴OC=

1

2

AB=4，
又在直角三角形OCP中，∠P=30°，
∴tanP=tan30°=

OC

PC

，
即PC=

4

3 3

=4

3

；

（2）∵∠OCP=90°，∠P=30°，
∴∠COP=60°，
∴∠AOC=120°，
又AC⊥OE，OA=OC，
∴OD為∠AOC的平分線，
∴∠COE=

1

2

∠AOC=60°，又半徑OC=4，
∴S_扇形OCE=

60π×42

360

=

8π

3

，
在Rt△OCD中，∠COD=60°，
∴∠OCD=30°，
∴OD=

1

2

OC=2，
根據(jù)勾股定理得：CD=

OC2-OD2

=2

3

，
∴S_△OCD=

1

2

DC•OD=

1

2

×2

3

×2=2

3

，
則S_陰影=S_扇形OCE-S_△OCD=

8π

3

-2

3

．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了切線的性質(zhì)，含30°角的直角三角形的性質(zhì)，等腰三角形的性質(zhì)，銳角三角函數(shù)定義，以及扇形的面積公式，遇到已知切線的類型題時(shí)，常常連接圓心與切點(diǎn)，利用切線的性質(zhì)得出垂直，利用直角三角形的性質(zhì)來(lái)解決問(wèn)題．