Question

如图，在等腰梯形OABC中，OC=2，AB=6，∠AOC=120°，以O为圆心OC为半径的⊙O交OA于点D，动点P以每秒1个单位的速度从点A沿AO向点O运动，过点P作PE∥AB交BC于点E．设P点运动的时间为t（秒）．
（1）求OA的长；
（2）当t为何值时，PE与⊙O相切；
（3）直接写出线段PE与⊙O有两个公共点时t的范围．

Answer

（1）过点O作OF⊥AB与点F，结合题意，可得出OA的长；
（2）当PE与⊙O相切时，可知切点恰好是F′点，即PF′=2，即可得出OP的长，从而得出AP，即可得出t的值；
（3）有两个公共点，即处于相交的状态上，结合（2），易得出t的取值范围；当PE与⊙O相切时，四边形PECO与⊙O重叠部分面积恰好为扇形OCD的面积，半径已知，角度已知，即可得出重叠部分的面积．
【解析】
（1）由等腰梯形OABC，OC=2，AB=6，∠AOC=120°，
过O作梯形的高，得出AO=4；

（2）当PE与⊙O相切时，O到PE的距离为2，
得出OP=，AP=4-，
所以，当t=4-秒时⊙O与PE相切；

（3）4-＜t≤4，
当PE与⊙O相切时，四边形PECO与⊙O重叠部分面积，
即扇形OCD的面积=．