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角平分线有关的定理(角平分线能得出什么)

导语:冲刺中考36:由角平分线定义推位置,据30°角性质求长度

题目:如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠BAC的平分线AD交BC边于点D.以AB上一点O为圆心作⊙O,使⊙O经过点A和点D.

(1)判断直线BC与⊙O的位置关系,并说明理由;

(2)若AC=3,∠B=30°,

①求⊙O的半径;

②设⊙O与AB边的另一个交点为E,求线段BD、BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积(结果保留根号和π).

图1

解析:(1)直线BC与⊙O相切.理由如下:

如图2,连接OD,则OD=OA,所以∠ODA=∠OAD;因为AD平分∠BAC,所以∠OAD=∠DAC,所以∠ODA=∠DAC,所以OD//AC,因为∠C=90°,所以∠ODB=90°,

所以BC⊥OD,因为BC经过半径OD的外端点D,所以直线BC与⊙O相切.

图2

(2)①在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,∠B=30°,所以AB=6;

设⊙O的半径为R,则OA=OD=OE=R,因为OD=1/2OB,所以R=1/2(6-R),所以R=2.

②在Rt△BOD中,∠ODB=90°,OD=2,∠B=30°,所以OB=4,∠BOD=60°,

所以BD²=OB²-OD²,即BD²=4²-2²,所以BD=2√3;

因为阴影部分的面积=Rt△BOD的面积-扇形ODE的面积,

所以,阴影部分的面积为:1/2×2√3×2-60/360×π×2²=2√3-2π/3,

所以,线段BD、BE与劣弧DE所围成的阴影部分的面积是2√3-2π/3.

点拨:

角平分线的定义;内错角相等,两直线平行;在直角三角形中,30°所对的直角边等于斜边的一半;扇形面积计算公式;等是解证此题的基础.

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