如圖,在梯形ABCD中,AD‖BC,AD=2,BC=4,點M是AD的中點,△MBC是等邊三角形.(1)求證:梯形ABCD是等腰梯形;(2)動點P、Q分別在線段BC和MC上運動,且∠MPQ=60°保持不變.設PC=x,MQ=y,求y與x的函數關係式;(3)在(2)中:①當動點P、Q運動到何處時,以點P、M和點A、B、C、D中的兩個點為頂點的四邊形是平行四邊形?並指出符合條件的平行四邊形的個數;②當y取最小值時,判斷△PQC的形狀,並說明理由.

如圖,在梯形ABCD中,AD‖BC,AD=2,BC=4,點M是AD的中點,△MBC是等邊三角形.(1)求證:梯形ABCD是等腰梯形;(2)動點P、Q分別在線段BC和MC上運動,且∠MPQ=60°保持不變.設PC=x,MQ=y,求y與x的函數關係式;(3)在(2)中:①當動點P、Q運動到何處時,以點P、M和點A、B、C、D中的兩個點為頂點的四邊形是平行四邊形?並指出符合條件的平行四邊形的個數;②當y取最小值時,判斷△PQC的形狀,並說明理由.

(1)證明:∵△MBC是等邊三角形,∴MB=MC,∠MBC=∠MCB=60°.∵M是AD中點,∴AM=MD.∵AD‖BC,∴∠AMB=∠MBC=60°,∠DMC=∠MCB=60°.∴△AMB≌△DMC.∴AB=DC.∴梯形ABCD是等腰梯形.(2)在等邊△MBC中,MB=MC=BC=4,∠MBC=∠MCB=60°,∠MPQ=60°,∴∠BMP+∠BPM=∠BPM+∠QPC=120°.∴∠BMP=∠QPC.∴△BPM∽△CQP.∴PCBM=CQBP.∵PC=x,MQ=y,∴BP=4-x,QC=4-y.∴x4=4-y4-x.∴y=14x2-x+4.(3)①當BP=1時,則有BP‖..AM,BP‖..MD,則四邊形BPDM為平行四邊形,∴MQ=y=14×32-3+4=134.當BP=3時,則有PC‖..AM,PC‖..MD,則四邊形APCM為平行四邊形,∴MQ=y=14×12-1+4=134.∴當BP=1,MQ=134或BP=3,MQ=134時,以P、M和A、B、C、D中的兩個點為頂點的四邊形是平行四邊形.此時平行四邊形有2個.②△PQC為直角三角形.∵y=14(x-2)2+3,∴當y取最小值時,x=PC=2.∴P是BC的中點,MP⊥BC,而∠MPQ=60°,∴∠CPQ=30°,∴∠PQC=90°.∴△PQC是直角三角形.