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D
6
6
4
30°
80°
1
9-π
​$(1)$​证明:∵​$A,$​​$P,$​​$B,$​​$C$​是圆上的四个点,​$∠APC=∠CPB=60°$​
∴​$∠ABC=∠APC=60°,$​​$∠BAC=∠CPB=60°$​
∴​$∠ABC=∠BAC=60°$​
∴​$△ABC$​是等边三角形
​$(2)$​解:∵​$△ABC$​是等边三角形
∴​$∠ACB=60°,$​​$AC=AB=BC=2\sqrt {3}$​
∵​$∠PAC=90°$​
∴​$∠D=30°$​
∴​$DC=2AC=4\sqrt {3}$​
∴​$BD=2\sqrt {3}$​
∵四边形​$APBC$​是圆内接四边形,​$∠PAC=90°$​
∴​$∠PBC=90°$​
∴​$∠PBD=90°$​
又∵​$∠D=30°$​
∴​$PB=\frac 12PD$​
设​$PB=x,$​则​$PD=2x$​
在​$Rt△PBD$​中,由勾股定理,得​$ x^2+(2\sqrt {3})^2=(2x)^2$​
解得​$x=2($​负值舍去)
∴​$PD=4$​