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如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠BAD=90°,以AD为直径的半圆O与BC相切.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/18 02:04:09
如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,∠BAD=90°,以AD为直径的半圆O与BC相切.

(1)求证:OB⊥OC;
(2)若AD=12,∠BCD=60°,⊙O1与半⊙O外切,并与BC、CD相切,求⊙O1的面积.
(1)证明:∵AB∥CD,∠BAD=90°,以AD为直径的半圆O与BC相切,
∴AB,BC,CD均与半圆O相切,
∴∠ABO=∠CBO,∠DCO=∠BCO.
又∵AB∥CD,
∴∠ABC+∠BCD=180°,
即∠ABO+∠CBO+∠BCO+∠DCO=180°.
∴2∠CBO+2∠BCO=180°,
于是∠CBO+∠BCO=90°,
∴∠BOC=180°-(∠CBO+∠BCO)=180°-90°=90°,
即OB⊥OC.
(2)设CD切⊙O1于点M,连接O1M,则O1M⊥CD.
设⊙O1的半径为r.
∵∠BCD=60°,且由(1)知∠BCO=∠O1CM,
∴∠O1CM=30°.
在Rt△O1CM中,CO1=2r,O1M=r.
在Rt△OCD中,OC=2OD=AD=12.
∵⊙O1与半圆O外切,
∴OO1=6+r,于是,
由OO1+O1C=OC,即6+r+2r=12,
解得r=2,
因此⊙O1的面积为4π.