答
(1)证明:作PF⊥OM于F,作PG⊥ON于G,(1分)
∵OP平分∠MON,
∴PF=PG,(2分)
∵∠MON=60°,
∴∠FPG=360°-60°-90°-90°=120°,(3分)
又∵∠APB=120°,
∴∠APF=∠BPG,
∴△PAF≌△PBG,(4分)
∴PA=PB;(5分)
(2)由(1)得:PA=PB,∠APB=120°,
∴∠PAB=∠PBA=30°,(6分)
∵∠MON=60°,OP平分∠MON,
∴∠TON=30°,(7分)
∴∠POB=∠PBC,(8分)
又∠BPO=∠OPB,
∴△POB∽△PBC,(9分)
∴=(
)2=(
)2=,
∴△POB与△PBC的面积之比为4:3;(10分)
(3)①当点A在射线OM上时(如图乙1),
,
易求得:∠BPD=∠BOA=60°,
∵∠PBD=∠ABO,而∠PBA=30°,
∴∠OBA=∠PBD=75°,
作BE⊥OT于E,
∵∠NOT=30°,OB=2,
∴BE=1,OE=,∠OBE=60°,
∴∠EBP=∠EPB=45°,
∴PE=BE=1,
∴OP=OE+PE=+1,(12分)
②当点A在射线OM的反向延长线上时(如图乙2),
,
此时∠AOB=∠DPB=120°,
∵∠PBD=∠ABO,而∠PBA=30°,
∴∠OBA=∠PBD=15°,
作BE⊥OT于E,
∵∠NOT=30°,OB=2,
∴BE=1,OE=,∠OBE=60°,
∴∠EBP=∠EPB=45°,
∴PE=BE=1,
∴OP=-1,(14分)
∴综上所述,当OB=2时,OP=+1或-1.