(2010年西城区二模选择压轴题)
如图,在\(\triangle ABC\)中,\(\angle C=90^\circ\),\(AC=4\),\(BC=2\),点\(A,C\)分别在\(x\)轴、\(y\)轴上,当点\(A\)在\(x\)轴上运动时,点\(C\)随之在\(y\)轴上运动,在运动过程中,点\(B\)到原点的最大距离是 ______.
答案 \(2\sqrt 2+2\).
分析 相信大家对下面这道题目不会陌生.\(\odot C\)半径为\(r\),点\(B\)到圆心\(C\)的距离为\(k\)\((k>r)\),点\(A\)为圆上一点,则\(BA\)的最大值为\(k+r\),最小值\(k-r\),所以三角形是寻求不变量很好的媒介.
因为\(OB\)长度是变化的,所以我们的突破口就是在变化的图形中去寻求不变量,由于\(\mathrm {Rt}\triangle ABC\)三边长固定,\(\mathrm {Rt}\triangle AOC\)斜边长固定,所以取\(AC\)的中点\(M\),此时\(BM\)与\(OM\)的线段长是定值,所以当\(OB=BM+OM\),\(OB\)取到最大值.
点评
① 如果把上题变为,当直角顶点\(C\)在\(x\)轴上时,那么\(OB\)的最大值为多少?答案 \(2+2\sqrt 2\).
② 当\(\triangle ABC\)为等边三角形时,边长为\(2\),\(OB\)的最大值为多少?答案 \(1+\sqrt 3\).
练习 如图,在\(\triangle ABC\)中,\(\angle A=90^\circ\),\(AC=4\),\(AB=2\),点\(B、A\)分别在\(x\)轴、\(y\)轴上,当点\(B\)在\(x\)轴上运动时,点\(A\)随之在\(y\)轴上运动,在运动过程中,点\(C\)到原点的最小距离是 ______.答案 \(\sqrt{17}-1\).
提示 取\(AB\)的中点\(M\),此时\(MC\)与\(OM\)的线段长是定值,当\(OC=MC-OM\)时,\(OC\)取到最小值.