以平面上一点 $O$ 为直角顶点,分别画出两个直角三角形,记作 $\triangle AOB$ 和 $\triangle COD$,其中 $ \angle ABO=30^\circ$.如图,若 $BO=3\sqrt3$,点 $N$ 在线段 $OD$ 上,且 $NO=2$,点 $P$ 是线段 $AB$ 上的一个动点,在将 $\triangle AOB$ 绕点 $O$ 旋转的过程中,求线段 $PN$ 最小值和最大值.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    几何部分
    >
    线段最值
    >
    旋转之求线段最值
【答案】
【解析】
过 $O$ 作 $OE\perp AB$ 于 $E$,则 $OE=\dfrac 12 OB=\dfrac{3\sqrt3}{2}$.故当 $P$ 在点 $E$ 处时,$OP$ 长度取最小值 $\dfrac{3\sqrt3}{2}$;当 $P$ 在点 $B$ 处时,$OP$ 长度取最大值 $3\sqrt3$.
① 当 $\triangle AOB$ 绕点 $O$ 旋转到 $O,E,D$ 三点共线,且点 $E$ 在线段 $OD$ 上时,$NP$ 取最小值 $OE-ON=\dfrac{3\sqrt3}{2}-2$;② 当 $\triangle AOB$ 绕点 $O$ 旋转到 $O,B,D$ 三点共线,且点 $B$ 在线段 $DO$ 的延长线上时,$NP$ 取最大值 $OB+ON=3\sqrt3+2$.所以线段 $PN$ 长度的最小值为 $\dfrac {3}{2}\sqrt3-2$,最大值为 $3\sqrt3+2$.
答案 解析 备注
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