在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,⊙A的半径为1,如图所示.若点O在BC边上运动(与点B、C不重合),设BO=x,△AOC的面积为y.(1)求⊙A与△A

发布时间:2020-08-09 10:21:30

在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=2,⊙A的半径为1,如图所示.若点O在BC边上运动(与点B、C不重合),设BO=x,△AOC的面积为y.
(1)求⊙A与△ABC重叠部分图形的面积(结果用π的式子表示);
(2)求y关于x的函数解析式,并写出函数自变量x的取值范围;
(3)以点O为圆心,BO长为半径作圆,求当⊙O与⊙A外切时,△AOC的面积.

网友回答

解:(1)∵∠BAC=90°,⊙A的半径为1,
∴⊙A与△ABC重叠部分图形的面积为:=π;

(2)∵∠BAC=90°,AB=AC=2,
由勾股定理知BC==4,且∠B=∠C,
作AM⊥BC,
则∠BAM=45°,BM=CM=2=AM,
∵BO=x,则OC=4-x,
∴S△AOC=OC?AM=×(4-x)×2=4-x,
即y=4-x (0<x<4);

(3)∵⊙O与⊙A外切,
∴O与A的连接线段必过切点,
设切点为N.
∵⊙O半径为BO,⊙A的半径为1,
则OA=1+ON,又OB=ON,则OM=(2-ON),
又∵AM=2,AM⊥BC,
有AM2+OM2=OA2,
即4+(2-ON)2=(1+NO)2,
∴4+4+ON2-4ON=ON2+2ON+1,
∴6NO=7,
则NO==x,
则S△AOC=4-x=4-=.
解析分析:(1)由∠BAC=90°,⊙A的半径为1,由扇形的面积公式即可求得⊙A与△ABC重叠部分图形的面积;
(2)由∠BAC=90°,AB=AC=2,根据勾股定理即可求得BC,且∠B=∠C,然后作AM⊥BC,由S△AOC=OC?AM,即可求得y关于x的函数解析式;
(3)由⊙O与⊙A外切,可得O与A的连接线段必过切点,⊙O半径为BO,⊙A的半径为1,可得OA=1+ON,又OB=ON,则OM=(2-ON),根据勾股定理AM2+OM2=OA2,即可求得ON的值,继而求得△AOC的面积.

点评:此题考查了相切两圆的性质,三角形面积的求解方法,以及勾股定理的应用等知识.此题综合性较强,难度适中,解题的关键是方程思想与数形结合思想的应用.
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