22. (8分)如图,CD是$\odot O$的直径,AB是$\odot O$的弦,$AB⊥CD$,垂足为G,$OG:CG= 3:2,AB= 16$.
(1)求$\odot O$的半径;
(2)点E为圆上一点,若$∠ECD= 30^{\circ }$,将$\widehat {CE}$沿弦CE翻折,交CD于点F,求图中阴影部分的面积.

(1)求$\odot O$的半径;
(2)点E为圆上一点,若$∠ECD= 30^{\circ }$,将$\widehat {CE}$沿弦CE翻折,交CD于点F,求图中阴影部分的面积.
答案:
(1)如图,连接AO.
∵CD为$\odot O$的直径,AB⊥CD,AB=16,
∴AG=$\frac{1}{2}$AB=8.
∵OG:CG=3:2,
∴OG:OC=3:5.
设$\odot O$的半径为5k,则OG=3k,
∴(3k)²+8²=(5k)²,
解得k=2或k=−2(舍去),
∴5k=10.故$\odot O$的半径是10.
(2)如图,将阴影部分沿CE翻折,点F的对应点为M,连接OM、CM.由对称性可知,
∵∠ECD=30°,
∴∠DCM=60°,S阴影=S弓形CBM,
∴∠MOD=120°,
∴∠MOC=60°.
过点M作MN⊥CD于点N,则MN=$5\sqrt{3}$,
∴S阴影=S扇形OMC-S△OMC=$\frac{60\pi×10^2}{360}-\frac{1}{2}×10×5\sqrt{3}=\frac{50\pi}{3}-25\sqrt{3}$.
(1)如图,连接AO.
∵CD为$\odot O$的直径,AB⊥CD,AB=16,
∴AG=$\frac{1}{2}$AB=8.
∵OG:CG=3:2,
∴OG:OC=3:5.
设$\odot O$的半径为5k,则OG=3k,
∴(3k)²+8²=(5k)²,
解得k=2或k=−2(舍去),
∴5k=10.故$\odot O$的半径是10.
(2)如图,将阴影部分沿CE翻折,点F的对应点为M,连接OM、CM.由对称性可知,
∵∠ECD=30°,
∴∠DCM=60°,S阴影=S弓形CBM,
∴∠MOD=120°,
∴∠MOC=60°.
过点M作MN⊥CD于点N,则MN=$5\sqrt{3}$,
∴S阴影=S扇形OMC-S△OMC=$\frac{60\pi×10^2}{360}-\frac{1}{2}×10×5\sqrt{3}=\frac{50\pi}{3}-25\sqrt{3}$.
23. (8分)如图,在$Rt\triangle ABC$中,$∠ACB= 90^{\circ },AC= 12,BC= 5$,半径为2的$\odot O$分别与AC、BC相切于点E、F.
(1)求证:AB是$\odot O$的切线;
(2)求图中阴影部分的面积.

(1)求证:AB是$\odot O$的切线;
(2)求图中阴影部分的面积.
答案:
(1)如图,连接OE、OF、OC,作OM⊥AB,垂足为M.
∵$\odot O$与AC、BC相切,
∴OE=OF=2,∠OEC=∠OFC=90°.
在Rt△ABC中,AB=$\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{12^2+5^2}$=13,根据面积法,得S△AOC+S△BOC+S△AOB=S△ABC,
即$\frac{1}{2}$OE·AC+$\frac{1}{2}$OF·BC+$\frac{1}{2}$OM·AB=$\frac{1}{2}$AC·BC,
∴OM=2.
又OM⊥AB于点M,
∴AB是$\odot O$的切线
(2)
∵OM⊥AB,∠OEC=∠OFC=90°,OE=OF=OM,
∴OA、OB分别是∠CAB、∠CBA的平分线,
∵∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,
∴∠OAB+∠OBA=45°,
∴∠AOB=135°,
∴S阴影=S△AOB-S扇形=$\frac{1}{2}×13×2-\frac{135\pi×2^2}{360}=13-\frac{3}{2}\pi$.
(1)如图,连接OE、OF、OC,作OM⊥AB,垂足为M.
∵$\odot O$与AC、BC相切,
∴OE=OF=2,∠OEC=∠OFC=90°.
在Rt△ABC中,AB=$\sqrt{AC^2+BC^2}=\sqrt{12^2+5^2}$=13,根据面积法,得S△AOC+S△BOC+S△AOB=S△ABC,
即$\frac{1}{2}$OE·AC+$\frac{1}{2}$OF·BC+$\frac{1}{2}$OM·AB=$\frac{1}{2}$AC·BC,
∴OM=2.
又OM⊥AB于点M,
∴AB是$\odot O$的切线
(2)
∵OM⊥AB,∠OEC=∠OFC=90°,OE=OF=OM,
∴OA、OB分别是∠CAB、∠CBA的平分线,
∵∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠CBA=90°,
∴∠OAB+∠OBA=45°,
∴∠AOB=135°,
∴S阴影=S△AOB-S扇形=$\frac{1}{2}×13×2-\frac{135\pi×2^2}{360}=13-\frac{3}{2}\pi$.
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