解题思路:(1)根据OA=16cm,OB=12cm及P、Q、R的移动速度即可得出各点坐标;
(2)S=S△AOB-S△POR-S△APQ-S△BQR即可得出S与t的关系式,再根据S=4242cm2可得出t的值;
(3)先根据勾股定理求出AB的长,再根据⊙D与△OAB的AB边相切;⊙D与△OAB的OA边相切及⊙D与△OAB的OB边相切三种情况进行讨论即可.
(1)∵动点P从点O开始沿OA以4cm/s的速度向点A移动,
∴P(4t,0);
∵OA=16cm,OB=12cm,动点Q从点A开始沿AB以5cm/s的速度向点B移动,
∴点Q的坐标为(16-4t,3t);
同理,点R的坐标为(0,12-3t).
故答案为:(4t,0),(16-4t,3t),(0,12-3t);
(2)∵由(1)的结论可知,点Q到x轴的距离为3t,到y轴的距离为(16-4t),PA=16-4t,
∴S=S△AOB-S△POR-S△APQ-S△BQR
=[1/2]×16×12-[1/2]×4t×(12-3t)-[1/2]×(16-4t)×3t-[1/2]×3t×(16-4t)
=18t2-72t+96,
当S=42时,18t2-72t+96=42,解得t1=1,t2=3.
故S与t的函数关系式为S=18t2-72t+96,当t=1或3时,S的值为42cm2.
(3)在Rt△ABC中,
∵OA=16cm,OB=12cm,
∴AB=
OA2+OB2=
162+122=20cm,
当⊙D与△OAB的AB边相切时,如图1所示,PQ⊥AB,
∵∠AOB=∠AQP=90°,∠BAO为公共角,
∴△APQ∽△ABC,
∴[AP/AQ]=[AB/OA],即[16−4t/5t]=[20/16],解得t=[64/41];
当⊙D与△OAB的OA边相切时,如图2所示,同上可得t=2;
当⊙D与△OAB的OB边相切时,如图3所示,过D、Q两点分别作坐标轴的垂线段,垂足分别为H、F、G、E,易知DF为梯形EQPO的中位线,
∴DF=[1/2](EQ+OP)=8,即PQ=16,
在Rt△PQG中,(3t)2+[4t-(16-4t)]2=162,解得t=0或t=[256/73].
综上所述,当t为0s或s2或[64/41]s或[256/73]s时,⊙D与△OAB的一边相切.
点评:
本题考点: 圆的综合题.
考点点评: 本题考查的是圆的综合题,熟知切线的性质、相似三角形的判定与性质等知识是解答此题的关键.