如图1,在⊙O中,AB为⊙O的直径,AC是弦,OC=4,∠OAC=60度.

(1)求∠AOC的度数;
(2)在图1中,P为直径BA延长线上的一点,当CP与⊙O相切时,求PO的长;
(3)如图2,一动点M从A点出发,在⊙O上按逆时针方向运动,当S
△MAO=S
△CAO时,求动点M所经过的弧长.
(1)∵在△ACO中,∠OAC=60°,OC=OA
∴△ACO是等边三角形∴∠AOC=60°.
(2)∵CP与⊙O相切,OC是半径.
∴CP⊥OC,又∵∠OAC=∠AOC=60°,
∴∠P=90°-∠AOC=30°,
∴在Rt△POC中,CO=
PO=4,
则PO=2CO=8;
(3)如图,(每找出一点并求出弧长得1分)

①作点C关于直径AB的对称点M
1,连接AM
1,OM
1.
易得S
△M1AO=S
△CAO,∠AOM
1=60°
∴
 |
| AM1 |
=×60°=π∴当点M运动到M
1时,S
△MAO=S
△CAO,
此时点M经过的弧长为
π.
②过点M
1作M
1M
2∥AB交⊙O于点M
2,连接AM
2,OM
2,易得S
△M2AO=S
△CAO.
∴∠AOM
1=∠M
1OM
2=∠BOM
2=60°
∴
 |
| AM2 |
=×2=π或
 |
| AM2 |
=×120°=π∴当点M运动到M
2时,S
△MAO=S
△CAO,此时点M经过的弧长为
π.
③过点C作CM
3∥AB交⊙O于点M
3,连接AM
3,OM
3,易得S
△M3AO=S
△CAO∴∠BOM
3=60°,
∴
 |
| AM2 |
M3=×240°=π或
 |
| AM2 |
M3=×2=π∴当点M运动到M
3时,S
△MAO=S
△CAO,此时点M经过的弧长为
π.
④当点M运动到C时,M与C重合,S
△MAO=S
△CAO,
此时点M经过的弧长为
×300°=π或
π+π=π.