如图,△ABC是直角边长为a的等腰直角三角形,直角边AB是半圆O1的直径,半圆O2过C点且与半圆O1相切,则图中阴影部分的面积是_.

问题描述:

如图,△ABC是直角边长为a的等腰直角三角形,直角边AB是半圆O1的直径,半圆O2过C点且与半圆O1相切,则图中阴影部分的面积是______.

连接O1E,O2D,O1O2
设半圆O2的半径是x,根据勾股定理,得
(

a
2
)2+(a−x)2=(
a
2
+x)2
解得:x=
a
3

∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠B=∠C=45°.
∴∠O2DC=∠C=45°,∠O1EB=∠B=45°.
∴∠CO2D=∠EO1B=90°.
∴阴影部分的面积=直角三角形ABC的面积-2(直角三角形CO2D的面积+直角三角形BO1E的面积)
=
1
2
a2
-2(
1
2
×
a2
9
+
1
2
×
a2
4
)=
5
36
a2