1. 已知四边形ABCD是边长为4的正方形，以AB为直径在正方形内作半圆，P是半圆上的动点（不与点A、B重合），连接PA、PB、PC、PD．

1. （1） 如图①，当PA的长度等于多少时，∠PAB＝60°，并说明理由；
3. （2） 如图①当PA的长度等于多少时，△PAD是等腰三角形，并说明理由；
5. （3） 如图②，以AB边所在直线为x轴、AD边所在直线为y轴，建立如图所示的直角坐标系（点A即为原点O），把△PAD、△PAB、△PBC的面积分别记为S₁、S₂、S₃ ． 设P点坐标为（a，b），试求2 S₁S₃－S₂²的最大值，并求出此时a，b的值