(本题满分11分)如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,BC=16,DC=12,AD=21。动点P从点D出发,沿射线DA的方向以每秒2两个单位长的速度运动,动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长的速度向点B运动,点P,Q分别从点D,C同时出发,当点Q运动到点B时,点P随之停止运动。设运动的时间为t(秒).

1.(1)设△BPQ的面积为S,求S与t之间的函数关系式
2.(2)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2AO=OB时,求t的值.
3.(3)当t为何值时,以B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形?
4.(4)是否存在时刻t,使得PQ⊥BD?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
1.(1)s=×12×(16-t)=96-6t…………1分
2.(2)由题意得 △AOP∽△BOQ ∴== ∴BQ=2AP
∴16-t=2(2t-21) ∴t=………2分
3.(3)①若BQ=PQ 则 t2+122=(16-t)2 得t=…………2分
②若BP=BQ 则(16-2t)2+122=(16-t)2 得3t2-32t+144=0 ∵△=322-4×3×144<0
∴3t2-32t+144=0无解 ∴BP≠BQ…………………2分
③若BP=PQ 则 (16-2t)2+122= t2+122 ∴t=或t=16(不合题意舍去)……………2分
综上所述当t=或t=时,以B,P,Q三点为顶点的三角形是等腰三角形


4.(4)存在时刻t,使得PQ^BD
过Q作QE^AD,垂足为E,由PQ^BD可知△PQE∽△DBC ∴=
∴ = ∴t=9………………………2分
所以,当t=9时,PQ^BD。
解析:略