题目:

(2011·太原二模)在某张航海图上,标明了三个观测站的坐标,它们分别是O(0,0)、B(6,0)和C(6,8),由这三个站点确定的圆形区域是海洋生物保护区.
(1)求该生物保护区的面积;
(2)某时刻海面上出现一艘渔船A,在观测站O测量A位于北偏东60°方向,同时在观测站B测得A位于北偏东30°方向,求渔船A与观测站B的距离;
(3)当渔船A由(2)中位置向正西方向航行时,是否会进入生物保护区?请说明理由.
答案
解:(1)连接CB,CO,则CB∥y轴,
∴∠CBO=90°,
设O′为由O、B、C三点所确定圆的圆心,则OC为⊙O′的直径.
由已知得OB=6,CB=8,由勾股定理得OC=
=10,
∴半径OO′=5,S
⊙O′=π·5
2=25π;

(2)过点A作AD⊥x轴于点D,依题意,得∠BAD=∠CBA=30°,
在Rt△ABD中,设BD=x,则AB=2x,AD=
x,
由题意知:OD=OB+BD=6+x,
在Rt△AOD中,∠AOD=90°-60°=30°,
∴OD=
AD,即6+x=
×
x,
解得x=3,
∴AB=2x=2×3=6;
(3)解法一:过点A作AG⊥y轴于点G,过点O′作O′E⊥OB于点E,并延长EO′交AG于点F.
由(1)知,OO′=5,由垂径定理得,OE=BE=
OB=3.
∴在Rt△OO′E中,由勾股定理得,O′E=
=4,
∵四边形FEDA为矩形,
∴EF=DA,而AD=
x=3
,
∴O′F=3
-4≈1.196<5,
∴直线AG与⊙O′相交,A船会进入海洋生物保护区.
解法二:AD=
x=3
,
设直线O′F交⊙O′于点P,PE=5+4=9>3
,即PE>AD,
由矩形FEDA可得FE=AD.
∴PE>FE,
所以A船会进入海洋生物保护区.
解:(1)连接CB,CO,则CB∥y轴,
∴∠CBO=90°,
设O′为由O、B、C三点所确定圆的圆心,则OC为⊙O′的直径.
由已知得OB=6,CB=8,由勾股定理得OC=
=10,
∴半径OO′=5,S
⊙O′=π·5
2=25π;

(2)过点A作AD⊥x轴于点D,依题意,得∠BAD=∠CBA=30°,
在Rt△ABD中,设BD=x,则AB=2x,AD=
x,
由题意知:OD=OB+BD=6+x,
在Rt△AOD中,∠AOD=90°-60°=30°,
∴OD=
AD,即6+x=
×
x,
解得x=3,
∴AB=2x=2×3=6;
(3)解法一:过点A作AG⊥y轴于点G,过点O′作O′E⊥OB于点E,并延长EO′交AG于点F.
由(1)知,OO′=5,由垂径定理得,OE=BE=
OB=3.
∴在Rt△OO′E中,由勾股定理得,O′E=
=4,
∵四边形FEDA为矩形,
∴EF=DA,而AD=
x=3
,
∴O′F=3
-4≈1.196<5,
∴直线AG与⊙O′相交,A船会进入海洋生物保护区.
解法二:AD=
x=3
,
设直线O′F交⊙O′于点P,PE=5+4=9>3
,即PE>AD,
由矩形FEDA可得FE=AD.
∴PE>FE,
所以A船会进入海洋生物保护区.