La número 14 del mundo, Atthaya, una novata de la LPGA de 19 años que hace solo su quinta participación en la gira, disparó la ronda baja de la semana con ocho bajo par 64 en Aviara Golf Club en Carlsbad, California.
Eso la dejó estancada con Madsen después de 72 hoyos en 16 bajo par 272 y, después de fallar un putt para birdie de seis pies para la victoria en el primer hoyo de desempate, Atthaya aprovechó que Madsen se metió en el agua y reclamó la corona con un bogey en el segundo.
«Solo me concentro en mi juego y hago lo mejor que puedo y ha resultado ser (suficiente)», dijo Atthaya.
«Significa mucho. Significa el mundo para mí. Sé que mis padres y entrenadores en casa me están observando ahora. Es significativo para todos nosotros, no solo para mí».
La surcoreana An Na-rin fue tercera con 273 con la canadiense Maude-Aimee Leblanc, la tailandesa Pajaree Anannarukarn y la mejor clasificada Ko Jin-young de Corea del Sur con 274. La inglesa Charley Hull fue séptima con 276.
Ko disparó un 68 para su LPGA, la ronda número 34 consecutiva bajo par.
El evento fue la puesta a punto final para el primer gran torneo de golf femenino del año de la próxima semana, el Campeonato Chevron en Rancho Mirage.
El desempate comenzó en el hoyo 18, par 4. Madsen envió su aproximación por la parte trasera del green mientras Atthaya rebotaba su segundo tiro dos metros más allá del hoyo.
Pero Madsen picó la pelota a dos pies del vaso y Atthaya empujó su putt para birdie de par en par a la izquierda para preparar otra jugada de 18.
Después de que Madsen metiera su cuarto chip en el green, Atthaya hizo un putt a dos metros y medio. Madsen falló su bogey putt y la adolescente hizo dos putts para llevarse la victoria.
En la ronda final, Atthaya hizo nueve birdies, igualando el liderato con birdies en el par 4 16 y par 5 17 y hundiendo un putt de dos metros y medio para par en el 18 para mantenerse al nivel de Madsen, que tenía tres hoyos por jugar.
La danesa pasó por encima del green 16, saltó a tres pies pero luego falló su putt para birdie cuando An hizo tapping para hacer birdie y unirse a los líderes.
Madsen encontró tierra a la izquierda de un camino de carros en el 17, pero aceleró su aproximación a dos metros y medio y hundió el tenso putt para birdie para recuperar el liderato solo cuando An lanzó un putt para par de tres pies para retroceder.
A los 18, Madsen sufrió su primer bogey de tres putts de la semana, fallando un putt para par de seis pies y haciendo un cierre de 70 que forzó el desempate.
Madsen se convirtió en la primera jugadora danesa en ganar un evento de la LPGA al ganar en Tailandia hace dos semanas en el inicio 93 de su carrera.
Madsen comenzó con una ventaja de tres golpes e hizo birdie en el primero y par 5 en el quinto, luego hizo 11 pares seguidos antes de terminar con birdie-bogey.
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