Почему женщина-бизнесмен — это бизнесвумен, но женщина-спортсмен — спортсменка (а не «спортсвумен»)?

Потому что слово спортсмен гораздо появилось в русском языке, чем бизнесмен. Если к первому уже применимы способы словообразования русского языка, то во втором приемлемее копирка из английского.