如图,在平面直角坐标系 $xOy$ 中,$\mathrm{Rt}\triangle OAB$ 的直角顶点 $A$ 在 $x$ 轴上,$OA=4$,$AB=3$.动点 $M$ 从点 $A$ 出发,以每秒 $1$ 个单位长度的速度,沿 $AO$ 向终点 $O$ 移动;同时点 $N$ 从点 $O$ 出发,以每秒 $1.25$ 个单位长度的速度,沿 $OB$ 向终点 $B$ 移动.当两个动点运动了 $x$ 秒($0<x<4$)时,解答下列问题:

【难度】
【出处】
无
【标注】
-
求点 $N$ 的坐标(用含 $x$ 的代数式表示);标注答案点 $N$ 的坐标为 $\left(x,\dfrac 34x\right)$解析在 $\mathrm{Rt}\triangle OAB$ 中,由勾股定理得 $OB=\sqrt{OA^2+AB^2}=5$.
如图,过点 $N$ 作 $NP\perp OA$ 于点 $P$.易证 $\triangle PON\sim \triangle AOB$,
从而 $\dfrac{OP}{OA}=\dfrac{ON}{OB}=\dfrac{PN}{AB}$,
所以 $OP=x$,$PN=\dfrac 34x$.
即点 $N$ 的坐标为 $\left(x,\dfrac 34x\right)$. -
在两个动点运动过程中,是否存在某一时刻,使 $\triangle OMN$ 是直角三角形?若存在,求出 $x$ 的值;若不存在,请说明理由.标注答案存在,$\triangle OMN$ 是直角三角形时 $x$ 的值为 $2$ 或 $\dfrac{64}{41}$解析当 $\triangle OMN$ 是直角三角形时,可得 $\triangle OMN$ 和 $\triangle OAB$ 相似.分两种情况:
① 若 $\angle MNO=90^\circ$,则有 $\dfrac{OM}{OB}=\dfrac{ON}{OA}$,
即 $\dfrac{4-x}{5}=\dfrac{1.25x}{4}$,
解得 $x=\dfrac{64}{41}$;
② 若 $\angle OMN=90^\circ$,则有 $\dfrac{OM}{OA}=\dfrac{ON}{OB}$,
即 $\dfrac{4-x}{4}=\dfrac{1.25x}{5}$,
解得 $x=2$.
综上可得,$\triangle OMN$ 是直角三角形时 $x$ 的值为 $2$ 或 $\dfrac{64}{41}$.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2