Question

已知：△ABC内接于⊙O，过点B作直线EF，AB为非直径的弦，且∠CBF=∠A．
（1）求证：EF是⊙O的切线；
（2）若∠A=30°，BC=2，连接OC并延长交EF于点M，求由弧BC、线段BM和CM所围成的图形的面积．

Answer

（1）连接BO并延长交⊙O于H，连接HC，首先根据圆周角定理得到∠H=∠A，由HB是直径得到∠HCB=90°，即∠H+∠CBH=90°，然后利用已知条件得到∠CBF+∠CBH=90°，即HB⊥EF，由此即可证明题目结论；
（2）在Rt△HCB中由BC=2，∠H=∠A=30°得到HB=4，OB=2，又∠BOM=2∠A=60°，根据三角函数可以求出MB，而
S=S△OBM-S扇形OBC=，由此即可求出由弧BC、线段BM和CM所围成的图形的面积．
（1）证明：连接BO并延长交⊙O于H，连接HC，
则∠H=∠A，∵HB是直径，∴∠HCB=90°
∴∠H+∠CBH=90°．
又∵∠A=∠CBF
∴∠CBF+∠CBH=90°
∴HB⊥EF．
又∵OB是半径，
∴EF是⊙O的切线．

（2）【解析】
在Rt△HCB中，BC=2，∠H=∠A=30°，
∴HB=4，OB=2．
∵∠BOM=2∠A=60°，
∴，
S=S△OBM-S扇形OBC===．
∴由弧BC、线段BM和CM所围成的图形的面积为．