已知:如图  ①,在平行四边形  $ABCD$  中,$AB=3 \ {\mathrm {cm}}$,$BC=5 \ {\mathrm {cm}}$.$AC\perp AB$.$\triangle ACD$  沿  $AC$  的方向匀速平移得到  $\triangle PNM$,速度为  $1 \ {\mathrm {cm}}{/}{\mathrm s}$;同时,点  $Q$  从点  $C$  出发,沿  $CB$  方向匀速运动,速度为  $1 \ {\mathrm {cm}}{/}{\mathrm s}$,当  $\triangle PNM$  停止平移时,点  $Q$  也停止运动.如图  ②,设运动时间为  $t\left({\mathrm s}\right)\left(0<t<4\right)$.
解答下列问题:
【难度】
【出处】
【标注】
  1. 是否存在某一时刻 $t$,使 $S_{\triangle QMC}:S_{四边形ABQP}=1:4$?若存在,求出 $t$ 的值;若不存在,请说明理由.
    标注
    答案
    因为 $PM\parallel BC$,
    所以 ${S_{\triangle PQC}} = {S_{\triangle MQC}}$.
    若 $S_{\triangle QMC}:S_{四边形 ABQP}=1:4$,则 $S_{\triangle QMC}:S_{\triangle ABC}=1:5$,
    即:$ - \dfrac{3}{10}{t^2} + \dfrac{6}{5}t = \dfrac{1}{5} \times 6$,整理得:${t^2} - 4t + 4 = 0$,解得 $t = 2$.
    答:当 $t=2$ 时,$S_{\triangle QMC}:S_{四边形 ABQP}=1:4$.
    解析
  2. 是否存在某一时刻 $t$,使 $PQ\perp MQ$?若存在,求出 $t$ 的值;若不存在,请说明理由.
    标注
    答案
    若 $PQ \perp MQ$,则 $\angle MQP=\angle PDQ=90^\circ $.
    因为 $MP\parallel BC$,
    所以 $\angle MPQ=\angle PQD$,
    所以 $\triangle MQP\backsim \triangle PDQ$,
    所以 $\dfrac{PM}{PQ} = \dfrac{PQ}{DQ}$,
    所以 $PQ^2 = PM \times DQ$,
    即:$PD^2 + DQ^2 = PM \times DQ$,由 $CD = \dfrac{16 - 4t}{5}$,
    所以 $DQ = CD-CQ = \dfrac{16 - 9t}{5}$,
    故 ${\left(\dfrac{12 - 3t}{5}\right)^2} + {\left(\dfrac{16 - 9t}{5}\right)^2} = 5 \times \dfrac{16 - 9t}{5}$,整理得 $2{t^2} - 3t = 0$,
    解得 $t_1=0$(舍),$t_2=\dfrac 32$.
    答:当 $t = \dfrac{3}{2}$ 时,$PQ \perp MQ$.
    解析
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
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