在直角坐标系中,已知 $A(-1,0)$,$B(1,0)$.若对于 $y$ 轴上的任意 $n$ 个不同点 $P_1,P_2,\cdots ,P_n$,总存在两个不同点 $P_i,P_j$,使得 $\left|\sin\angle AP_iB-\sin \angle AP_jB\right|\leqslant \dfrac 13$,则 $n$ 的最小值为 \((\qquad)\)
【难度】
【出处】
2015年清华大学自主招生暨领军计划试题
【标注】
【答案】
B
【解析】
不影响问题的本质,将 $y$ 轴负半轴上的点对称到 $y$ 轴正半轴上,这样点 $P_i$ 与 $(0,{\pi}]$ 上的角一一对应.
如图,把函数 $y=\sin x$ 在 $(0,\pi]$ 上的图象所在的区域划分为三个条形区域.若 $n=4$,那么至少有两个点落在同一个条形区域,此时这两点即满足要求.若 $n=3$,那么可以取 $P_1$ 对应的角非常靠近 $0$,$P_2$ 对应的角为 $\dfrac{\pi}6$,$P_3$ 非常靠近 $\dfrac{\pi}2$,此时不符合题意.
综上所述,$n$ 的最小值为 $4$.

综上所述,$n$ 的最小值为 $4$.
题目
答案
解析
备注