【分析】
(1)判断直线与圆的位置关系优先考虑切线的判定定理,因此先连接半径OE,要证EF是切线只需证OE⊥EF。利用等腰三角形等边对等角的性质,结合Rt△ABC中两锐角互余的特点,可推导出∠AEO与∠BEF的和为90°,进而得到∠OEG=90°即可证明。
(2)阴影部分为不规则图形,可转化为△OEG的面积减去扇形ODE的面积计算。先根据圆周角定理得出圆心角∠EOD的度数,再在直角三角形中求出相关边长,分别计算三角形和扇形的面积后作差即可。
【解析】
(1) 连接OE,
∵ OA=OE,
∴ ∠A = ∠AEO,
∵ BF=EF,
∴ ∠B = ∠BEF,
∵ ∠ACB=90°,
∴ ∠A + ∠B = 90°,
∴ ∠AEO + ∠BEF = 90°,
∴ ∠OEG=180°-(∠AEO + ∠BEF)=90°,即OE⊥EF,
又
∵ OE是⊙O的半径,
∴ EF是⊙O的切线。
(2)
∵ AD是⊙O的直径,
∴ ∠AED=90°,
∵ ∠A=30°,
∴ ∠EOD=2∠A=60°,
在Rt△OEG中,∠OEG=90°,∠EOG=60°,
∴ ∠EGO=30°,
∵ AO=2,
∴ OE=OA=2,
∴ OG=2OE=4,由勾股定理得$EG=\sqrt{OG^2-OE^2}=\sqrt{4^2-2^2}=2\sqrt{3}$,
∴ 阴影部分的面积=$S_{△ OEG}-S_{扇形ODE}=\frac{1}{2} × 2 × 2\sqrt{3} - \frac{60 · π × 2^2}{360}=2\sqrt{3}-\frac{2}{3}π$。
【答案】
(1) 直线EF是$\odot O$的切线,理由如下:
如图,连接OE,$\because OA=OE$,$\therefore ∠ A = ∠ AEO$,$\because BF=EF$,$\therefore ∠ B = ∠ BEF$,$\because ∠ ACB=90°$,$\therefore ∠ A + ∠ B = 90°$,$\therefore ∠ AEO + ∠ BEF = 90°$,$\therefore ∠ OEG=90°$,$\therefore EF$是$\odot O$的切线

(2) $2\sqrt{3}-\frac{2}{3}π$
【知识点】
切线的判定、扇形面积计算、等腰三角形的性质
【点评】
本题属于圆的基础综合题,核心考查切线的判定方法和不规则图形面积的求解思路,解题的关键是正确作出辅助线,将待求的不规则面积转化为熟悉的规则图形面积的差,是圆相关知识的常考题型。
【难度系数】
0.6