如图,在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,直线BC与x轴交于点C,且点C与点A关于y轴对称.
(1)求直线BC的解析式;
(2)点P为线段AB上一点,点Q为线段BC上一点,BQ=AP,连接PQ,设点P的横坐标为t,△PBQ的面积为S(),求S与t之间的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);
(3)在(2)的条件下,当S取最大值时,若点M是平面内的一点,在直线AB上是否存在点N,使得以点P,Q,M,N为顶点的四边形是菱形,若存在,请直接写岀符合条件的点 N坐标;若不存在,清说明理由.
解:(1)∵,当y =0时,x=-4;当x=0时,y=3,
∴A(-4,0),B(0,3). …………………………………………2分
∵点C与点A关于y轴对称,
∴C(4,0). ………………………………………………………… 3分
设直线BC的解析式为y=kx+b,
将B(0,3),C(4,0)代入,得{解得
∴直线BC的解析式. …………………………………… 4分
2)如图,过点A作AD⊥BC于点D,过点P作PE⊥BC于点E,PF⊥OB于点F.
∵OA=OC=4,OB=3,
∴AC=8,. …………………… 5分
∴.即 .
∴ . ……………………………………………… 6分
∵点P在直线上,
∴设P( ).
∴PF=-t,cos∠BPF=cos∠BAO.即 .
∴. ……………………………………………………………… 7分
∵,
∴ ……………………… 8分
∵AP=BQ,
∴. ………………………………………………… 9分
∴ .
即. ………………………………………………………… 10分
(3)在直线 AB 上存在点 N,使得以点 P,Q,M,N 为顶点的四边形是菱形,点 N 坐标为(0,3)或()或( )或( ) . …………14分