如图，菱形ABCD的边长为20cm，∠ABC＝120°．动点-优题课

如图，菱形ABCD的边长为20cm，∠ABC＝120°．动点P、Q同时从点A出发，其中P以4cm/s的速度，沿A→B→C的路线向点C运动；Q以2cm/s的速度，沿A→C的路线向点C运动．当P、Q到达终点C时，整个运动随之结束，设运动时间为t秒．

（1）在点P、Q运动过程中，请判断PQ与对角线AC的位置关系，并说明理由；
（2）若点Q关于菱形ABCD的对角线交点O的对称点为M，过点P且垂直于AB的直线l交菱形ABCD的边AD（或CD）于点N．
①当t为何值时，点P、M、N在一直线上？
②当点P、M、N不在一直线上时，是否存在这样的t，使得△PMN是以PN为一直角边的直角三角形？若存在，请求出所有符合条件的t的值；若不存在，请说明理由．

科目数学题型解答题难度中等

知识点：圆内接四边形的性质

小刚和小亮两人沿着直线跑道都从甲地出发，沿着同一方向到达乙地，甲乙两地之间的距离是720米，先到乙地的人原地休息．已知小刚先从甲地出发4秒后，小亮从甲地出发，两人均保持匀速前行第一次相遇后，保持原速跑一段时间，小刚突然加速，速度比原来增加了2米 $/$ 秒，并保持这一速度跑到乙地（小刚加速过程忽略不计）．小刚与小亮两人的距离 $S$ （米 $)$ 与小亮出发时间 $t$ （秒 $)$ 之间的函数图象，如图所示．根据所给信息解决以下问题．

（1） $m =$ 　　， $n =$ 　　；

（2）求 $CD$ 和 $EF$ 所在直线的解析式；

（3）直接写出 $t$ 为何值时，两人相距30米．

一种可折叠的医疗器械放置在水平地面上，这种医疗器械的侧面结构如图实线所示，底座为 $ΔABC$ ，点 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 在同一条直线上，测得 $∠ ACB = 90 °$ ， $∠ ABC = 60 °$ ， $AB = 32 cm$ ， $∠ BDE = 75 °$ ，其中一段支撑杆 $CD = 84 cm$ ，另一段支撑杆 $DE = 70 cm$ ．求支撑杆上的点 $E$ 到水平地面的距离 $EF$ 是多少？（用四舍五入法对结果取整数，参考数据： $\sin 15 ° \approx 0.26$ ， $\cos 15 ° \approx 0.97$ ， $\tan 15 ° \approx 0.27$ ， $\sqrt{3} \approx 1.732)$

如图所示，在网格中，每个小正方形的边长均为1个单位长度，把小正方形的顶点叫做格点， $O$ 为平面直角坐标系的原点，矩形 $OABC$ 的4个顶点均在格点上，连接对角线 $OB$ ．

（1）在平面直角坐标系内，以原点 $O$ 为位似中心，把 $ΔOAB$ 缩小，作出它的位似图形，并且使所作的位似图形与 $ΔOAB$ 的相似比等于 $\frac{1}{2}$ ；

（2）将 $ΔOAB$ 以 $O$ 为旋转中心，逆时针旋转 $90 °$ ，得到△ $O A_{1} B_{1}$ ，作出△ $O A_{1} B_{1}$ ，并求，出线段 $OB$ 旋转过程中所形成扇形的周长．

（1）如图，已知 $ΔABC$ ， $P$ 为边 $AB$ 上一点，请用尺规作图的方法在边 $AC$ 上求作一点 $E$ ，使 $AE + EP = AC$ ．（保留作图痕迹，不写作法）

（2）在图中，如果 $AC = 6 cm$ ， $AP = 3 cm$ ，则 $ΔAPE$ 的周长是　　 $cm$ ．

如图，在平面直角坐标系中， $ΔAOB$ 的边 $OA$ 在 $x$ 轴上， $OA = AB$ ，且线段 $OA$ 的长是方程 $x^{2} - 4 x - 5 = 0$ 的根，过点 $B$ 作 $BE ⊥ x$ 轴，垂足为 $E$ ， $\tan ∠ BAE = \frac{4}{3}$ ，动点 $M$ 以每秒1个单位长度的速度，从点 $A$ 出发，沿线段 $AB$ 向点 $B$ 运动，到达点 $B$ 停止．过点 $M$ 作 $x$ 轴的垂线，垂足为 $D$ ，以 $MD$ 为边作正方形 $MDCF$ ，点 $C$ 在线段 $OA$ 上，设正方形 $MDCF$ 与 $ΔAOB$ 重叠部分的面积为 $S$ ，点 $M$ 的运动时间为 $t (t > 0)$ 秒．

（1）求点 $B$ 的坐标；

（2）求 $S$ 关于 $t$ 的函数关系式，并写出自变量 $t$ 的取值范围；

（3）当点 $F$ 落在线段 $OB$ 上时，坐标平面内是否存在一点 $P$ ，使以 $M$ 、 $A$ 、 $O$ 、 $P$ 为顶点的四边形是平行四边形？若存在，直接写出点 $P$ 的坐标；若不存在，请说明理由．

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