解题思路:(1)根据题意分析可得:因为对于任何时刻t,AP=2t,DQ=t,QA=6-t.当QA=AP时,△QAP为等腰直角三角形,可得方程式,解可得答案;
(2)根据(1)中.在△QAC中,QA=6-t,QA边上的高DC=12,由三角形的面积公式可得关系式,计算可得在P、Q两点移动的过程中,四边形QAPC的面积始终保持不变;
(3)根据题意,在矩形ABCD中,可分为 [QA/AB]=[AP/BC]、[QA/BC]=[AP/AB]两种情况来研究,列出关系式,代入数据可得答案.
(1)对于任何时刻t,AP=2t,DQ=t,QA=6-t.
当QA=AP时,△QAP为等腰直角三角形,即:6-t=2t,
解得:t=2(s),
所以,当t=2s时,△QAP为等腰直角三角形.
(2)在△QAC中,QA=6-t,QA边上的高DC=12,
∴S△QAC=[1/2]QA•DC=[1/2](6-t)•12=36-6t.
在△APC中,AP=2t,BC=6,
∴S△APC=[1/2]AP•BC=[1/2]•2t•6=6t.
∴S四边形QAPC=S△QAC+S△APC=(36-6t)+6t=36(cm2).
由计算结果发现:
在P、Q两点移动的过程中,四边形QAPC的面积始终保持不变.(也可提出:P、Q两点到对角线AC的距离之和保持不变)
(3)根据题意,可分为两种情况来研究,在矩形ABCD中:
①当 QA:AB=AP:BC时,△QAP∽△ABC,那么有:
( 6-t):12=2t:6,解得t=[6/5]=1.2(s),
即当t=1.2s时,△QAP∽△ABC;
②当 QA:BC=AP:AB时,△PAQ∽△ABC,那么有:
( 6-t):6=2t:12,解得t=3(s),
即当t=3s时,△PAQ∽△ABC;
所以,当t=1.2s或3s时,以点Q、A、P为顶点的三角形与△ABC相似.
点评:
本题考点: 相似三角形的判定与性质;等腰直角三角形;矩形的性质.
考点点评: 本题比较复杂,考查了等腰三角形、相似三角形的判定定理与性质,是一道具有一定综合性的好题.