Question

如图，平面直角坐标系中，四边形OABC为矩形，点A、B的坐标分别为（6，0），（6，8）．动点M、N分别从O、B同时出发，以每秒1个单位的速度运动．其中，点M沿OA向终点A运动，点N沿BC向终点C运动．过点N作NP⊥BC，交AC于P，连接MP．已知动点运动了x秒．
（1）P点的坐标为多少；（用含x的代数式表示）
（2）试求△MPA面积的最大值，并求此时x的值；
（3）请你探索：当x为何值时，△MPA是一个等腰三角形？你发现了几种情况？写出你的研究成果．

Answer 1

（1）由题意可知C（0，8），又A（6，0），
所以直线AC解析式为：y=-

4

3

x+8，
因为P点的横坐标与N点的横坐标相同为6-x，代入直线AC中得y=

4

3

x，
所以P点坐标为（6-x，

4

3

x）；

（2）设△MPA的面积为S，在△MPA中，MA=6-x，MA边上的高为

4

3

x，
其中，0≤x＜6，
∴S=

1

2

（6-x）×

4

3

x=

2

3

（-x²+6x）=-

2

3

（x-3）²+6，
∴S的最大值为6，此时x=3；
（3）延长NP交x轴于Q，则有PQ⊥OA
①若MP=PA，
∵PQ⊥MA，
∴MQ=QA=x，
∴3x=6，
∴x=2；
②若MP=MA，则MQ=6-2x，PQ=

4

3

x，PM=MA=6-x，
在Rt△PMQ中，
∵PM²=MQ²+PQ²，
∴（6-x）²=（6-2x）²+（

4

3

x）²，
∴x=

108

43

；
③若PA=AM，
∵PA=

5

3

x，AM=6-x，
∴

5

3

x=6-x，
∴x=

9

4

，
综上所述，x=2，或x=

108

43

，或x=

9

4

．