题目
问题背景:如图,将绕点逆时针旋转60°得到,与交于点,可推出结论: 问题解决:如图,在中,,,.点是内一点,则点到三个顶点的距离和的最小值是___________
答案: 【分析】 如图,将△MOG绕点M逆时针旋转60°,得到△MPQ,易知△MOP为等边三角形,继而得到点O到三顶点的距离为:ON+OM+OG=ON+OP+PQ,由此可以发现当点N、O、P、Q在同一条直线上时,有ON+OM+OG最小,此时,∠NMQ=75°+60°=135°,过Q作QA⊥NM交NM的延长线于A,利用勾股定理进行求解即可得. 【详解】 如图,将△MOG绕点M逆时针旋转60°,得到△MPQ, 显然△MOP为等边三角形, ∴,OM+OG=OP+PQ, ∴点O到三顶点的距离为:ON+OM+OG=ON+OP+PQ, ∴当点N、O、P、Q在同一条直线上时,有ON+OM+OG最小, 此时,∠NMQ=75°+60°=135°, 过Q作QA⊥NM交NM的延长线于A,则∠MAQ=90°, ∴∠AMQ=180°-∠NMQ=45°, ∵MQ=MG=4, ∴AQ=AM=MQ•cos45°=4, ∴NQ=, 故答案为. 【点睛】 本题考查了旋转的性质,最短路径问题,勾股定理,解直角三角形等知识,综合性较强,有一定的难度,正确添加辅助线是解题的关键.