解:(1)连接AC,在△ABC中由余弦定理,得
AC
2=AB
2+BC
2-2AB•BCcos∠ABC=1
2+2
2-2×1×2cos∠ABC=5-4cos∠ABC(3分)
在△ACD中由余弦定理,得AC
2=AD
2+DC
2-2AD•DCcos∠ADC=4
2+3
2-2×4×3cos∠ADC=25-24cos∠ADC(6分)
从而得5-4cos∠ABC=25-24cos∠ADC,
又∠ADC=π-∠ABC,故
,(9分)
所以
.(10分)
所以
×
=
(12分)
(2)由
,解得
(16分)
分析:(1)连接AC,在△ABC、△ACD中分别用由余弦定理求AC
2,两式右边相等消去AC
2,式子两角是互补的,得出角的正弦值,利用三角形面积公式可求出两个三角形的面积,加起来是要求的四边形的面积.
(2)由(1)可求出sin∠ADC和AC,利用正弦定理得直径,除以2得半径.
点评:本题两次用到余弦定理,衔接点有两处,一是有一条公共边,二是式子中两个角互补,圆内接四边形的对角补,要从图中读出,这点很重要;
正弦定理记忆的时候要全面,它的比值是三角形外接圆的直径,知道这一点,问题迎刃而解.