(2)证明△CFD∽△CDA,则CD2=CF?AC,即BC2=4CF?AC; (3)S阴影部分=S扇形OAE﹣S△OAE即可求解. 【解答】解:(1)如图所示,连接OD,
∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,而OB=OD,∴∠ODB=∠ABC=∠C, ∵DF⊥AC,∴∠CDF+∠C=90°,∴∠CDF+∠ODB=90°, ∴∠ODF=90°, ∴直线DF是⊙O的切线;
(2)连接AD,则AD⊥BC,则AB=AC, 则DB=DC=
,
∵∠CDF+∠C=90°,∠C+∠DAC=90°,∴∠CDF=∠DCA, 而∠DFC=∠ADC=90°,∴△CFD∽△CDA, ∴CD2=CF?AC,即BC2=4CF?AC; (3)连接OE,
∵∠CDF=15°,∠C=75°,∴∠OAE=30°=∠OEA, ∴∠AOE=120°,
S△OAE=AE×OEsin∠OEA=×2×OE×cos∠OEA×OEsin∠OEA=4S阴影部分=S扇形OAE﹣S△OAE=
×π×42﹣4
=
﹣4
.
,
【点评】本题为圆的综合题,涉及到解直角三角形、三角形相似、等腰三角形的性质等,难度不大.
26.(14分)如图①,抛物线y=﹣x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,C,将直线AB绕点A逆时针旋转90°,所得直线与x轴交于点D. (1)求直线AD的函数解析式;
(2)如图②,若点P是直线AD上方抛物线上的一个动点 ①当点P到直线AD的距离最大时,求点P的坐标和最大距离; ②当点P到直线AD的距离为
时,求sin∠PAD的值.
【分析】(1)根据抛物线y=﹣x2+x+4与y轴交于点A,与x轴交于点B,C,可以求得点A、B、C的坐标,再根据将直线AB绕点A逆时针旋转90°,所得直线与x轴交于点D,可以求得点D的坐标.从而可以求得直线AD的函数解析式;
(2)①根据题意,作出合适的辅助线,然后根据二次函数的性质即可求得点P到直线AD的距离最大值,进而可以得到点P的坐标;
②根据①中关系式和题意,可以求得点P对应的坐标,从而可以求得sin∠PAD的值. 【解答】解:(1)当x=0时,y=4,则点A的坐标为(0,4),
当y=0时,0=﹣x2+x+4,解得,x1=﹣4,x2=8,则点B的坐标为(﹣4,0),点C的坐标为(8,0), ∴OA=OB=4,
∴∠OBA=∠OAB=45°,
∵将直线AB绕点A逆时针旋转90°得到直线AD, ∴∠BAD=90°, ∴OAD=45°, ∴∠ODA=45°, ∴OA=OD,
∴点D的坐标为(4,0),
设直线AD的函数解析式为y=kx+b,
,得
,
即直线AD的函数解析式为y=﹣x+4;
(2)作PN⊥x轴交直线AD于点N,如右图①所示,
设点P的坐标为(t,﹣t2+t+4),则点N的坐标为(t,﹣t+4), ∴PN=(﹣t2+t+4)﹣(﹣t+4)=﹣t2+t, ∵PN⊥x轴,
∴PN∥y轴,
∴∠OAD=∠PNH=45°,
作PH⊥AD于点H,则∠PHN=90°, ∴PH=
=
(﹣t2+t)=
t=﹣
(t﹣6)2+
,
∴当t=6时,PH取得最大值,此时点P的坐标为(6,),
;
即当点P到直线AD的距离最大时,点P的坐标是(6,),最大距离是②当点P到直线AD的距离为则
t=
,
时,如右图②所示,
解得,t1=2,t2=10,
则P1的坐标为(2,),P2的坐标为(10,﹣), 当P1的坐标为(2,),则P1A=
=
,
∴sin∠P1AD==;
当P2的坐标为(10,﹣),则P2A==,
∴sin∠P2AD==;
由上可得,sin∠PAD的值是或.
【点评】本题是一道二次函数综合题,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,作出合适的辅助线,利用数形结合的思想解答.