閱讀材料：
如圖1，△ABC和△CDE都是等邊三角形，且點A、C、E在一條直線上，可以證明△ACD≌△BCE，則AD=BE．

解決問題：
（1）將圖1中的△CDE繞點C旋轉(zhuǎn)到圖2，猜想此時線段AD與BE的數(shù)量關系，并證明你的結(jié)論．
（2）如圖2，連接BD，若AC=2cm，CE=1cm，現(xiàn)將△CDE繞點C繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，則在旋轉(zhuǎn)過程中，△BDE的面積是否存在最大值？如果存在，直接寫出這個最大值；如果不存在，請說明理由．
（3）如圖3，在△ABC中，點D在AC上，點E在BC上，且DE∥AB，將△DCE繞點C按順時針方向旋轉(zhuǎn)得到三角形CD′E′（使∠ACD′＜180°），連接BE′，AD′，設AD′分別交BC、BE′于O、F，若△ABC滿足∠ACB=60°，BC=

3

，AC=

2

，
①求

BE′

AD′

的值及∠BFA的度數(shù)；
②若D為AC的中點，求△AOC面積的最大值．

如圖，在Rt△ABC中，∠C=90°，AC=6，BC=8．動點P從點A開始沿折線AC-CB-BA運動，點P在AC，CB，BA邊上運動的速度分別為每秒3，4，5 個單位．直線l從與AC重合的位置開始，以每秒

4

3

個單位的速度沿CB方向平行移動，即移動過程中保持l∥AC，且分別與CB，AB邊交于E，F(xiàn)兩點，點P與直線l同時出發(fā)，設運動的時間為t秒，當點P第一次回到點A時，點P和直線l同時停止運動
（1）①當t=3秒時，點P走過的路徑長為；②當t=秒時，點P與點E重合；③當t=秒時，PE∥AB；
（2）當點P在AC邊上運動時，將△PEF繞點E逆時針旋轉(zhuǎn)，使得點P的對應點M落在EF上，點F的對應點記為點N，當EN⊥AB時，求t的值；
（3）當點P在折線AC-CB-BA上運動時，作點P關于直線EF的對稱點，記為點Q．在點P與直線l運動的過程中，若形成的四邊形PEQF為菱形，請直接寫出t的值．

小明在一次數(shù)學興趣小組活動中，對一個數(shù)學問題作如下探究：

（1）如圖1，四邊形ABCD中，AD∥BC，點E為DC邊的中點，連接AE并延長交BC的延長線于點F，求證：S_{四邊形ABCD}=S_△ABF（S表示面積）
（2）如圖2：在已知銳角∠AOB內(nèi)有一個定點P．過點P任意作一條直線MN，分別交射線OA、OB于點M、N．小明將直線MN繞著點P旋轉(zhuǎn)的過程中發(fā)現(xiàn)，△MON的面積存在最小值，請問當直線MN在什么位置時，△MON的面積最小，并說明理由．
（3）利用（2）的結(jié)論解決下列問題：
我們知道，三角形的三條中線一定會交于一點，這一點就叫做三角形的重心．重心有很多美妙的性質(zhì)，如關于線段比．（如圖3）若O是△ABC的重心，連結(jié)AO并延長交BC于D，則

AO

AD

=

2

3

，這樣面積比就有一些“漂亮”結(jié)論，利用這些性質(zhì)解決以下問題．
若O是△ABC的重心，過O的一條直線分別與AB、AC相交于G、H（均不與△ABC的頂點重合）（如圖4），S_{四邊形BCHG}，S_△AGH分別表示四邊形BCHG和△AGH的面積，試探究

S四邊形BCHG

S△AGH

的最大值．

兩個全等的直角三角板ABC和DEF重疊在一起，∠BAC=∠EDF=30°，AC=DF=2．△ABC固定不動，將△DEF沿AC平移（點D在線段AC上移動）．
（1）猜想與證明：如圖①，當點D為AC的中點時，請你猜想四邊形BDCE的性狀，并證明結(jié)論；
（2）思考與驗證：如圖②，連接BD，BE，CE，四邊形BDCE的形狀在不斷的變化，它的面積變化嗎？若不變，求出其面積；若變化，請說明理由；
（3）操作與計算：如圖③，當點D為AC的中點時，將點D固定，然后再將△DEF繞點D順時針旋轉(zhuǎn)60°，若點P為線段AC延長線上一動點，求PE+PF的最小值．

好學的小宸利用電腦作了如下的探索：
（1）如圖①，將邊長為2的等邊三角形復制若干個后向右平移，使一條邊在同一直線上．則△A₂C₁B₁的面積為；
（2）求△A₄C₃B₃的面積；
（3）在保持圖①中各三角形的邊OB₁=B₁B₂=B₂B₃=B₃B₄=2不變的前提下，小宸又作了如下探究：將頂點A₁、A₂、A₃、A₄向上平移至同一高度（如圖②），若OA₄=OB₄，試判斷以OA₂、OA₃和OA₄為三邊能否構(gòu)成三角形？若能，請判斷這個三角形的形狀；若不能，請說明理由．

在等邊三角形ABC中，AD⊥BC于點D．
（1）如圖1，請你直接寫出線段AD與BC之間的數(shù)量關系：AD=BC；
（2）如圖2，若P是線段BC上一個動點（點P不與點B、C重合），聯(lián)結(jié)AP，將線段AP繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)60°，得到線段AE，聯(lián)結(jié)CE，猜想線段AD、CE、PC之間的數(shù)量關系，并證明你的結(jié)論；
（3）如圖3，若點P是線段BC延長線上一個動點，（2）中的其他條件不變，按照（2）中的作法，請在圖3中補全圖形，并直接寫出線段AD、CE、PC之間的數(shù)量關系．

如圖1，在銳角△ABC中，AB=5，AC=4

2

，∠ACB=45°．
計算：求BC的長；
操作：
將圖1中的△ABC繞點B按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，得到△A₁BC₁．如圖2，當點C₁在線段CA的延長線上時．
（1）證明：A₁C₁⊥CC₁；
（2）求四邊形A₁BCC₁的面積；
探究：
將圖1中的△ABC繞點B按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，得到△A₁BC₁．連結(jié)AA₁，CC₁，如圖3．若△ABA₁的面積為5，求點C到BC₁的距離；
拓展：
將圖1中的△ABC繞點B按逆時針方向旋轉(zhuǎn)，得到△A₁BC₁．點E為線段AB中點，點P是線段AC上的動點，在△ABC繞點B按逆時針方向旋轉(zhuǎn)過程中，點P的對應點是點P₁，如圖4．
（1）若點P是線段AC的中點，求線段EP₁長度的最大值與最小值；
（2）若點P是線段AC上的任一點，直接寫出線段EP₁長度的最大值與最小值．

如果三角形有一邊上的中線恰好等于這邊的長，那么稱這個三角形為“勻稱三角形”
（1）已知：如圖，在△ABC中，∠C=90°，BC=2

3

，AB=2

7

．求證：△ABC是“勻稱三角形”；

（2）在平面直角坐標系xOy中，如果三角形的一邊在x軸上，且這邊的中線恰好等于這邊的長，我們又稱這個三角形為“水平勻稱三角形”．如圖，現(xiàn)有10個邊長是1的小正方形組成的長方形區(qū)域記為G，每個小正方形的頂點稱為格點，A（3，0），B（4，0），若C、D（C、D兩點與O不重合）是x軸上的格點，且點C在點A的左側(cè)．在G內(nèi)使△PAC與△PBD都是“水平勻稱三角形”的點P共有幾個？其中是否存在橫坐標為整數(shù)的點P，如果存在請求出這個點P的坐標，如果不存在請說明理由．

問題情境：數(shù)學活動課上，老師提出了一個問題：如圖①，已知在△ABC中，∠ACB=90°，AC=BC，點D為直線AB上的一動點（點D不與點A，B重合）連接CD，以點C為旋轉(zhuǎn)中心，將CD逆時針旋轉(zhuǎn)90°得到CE，連接BE，試探索線段AB，BD，BE之間的數(shù)量關系．
小組展示：“希望”小組展示如下：解：線段AB，BD，BE之間的數(shù)量關系是AB=BE+BD．
證明：如圖①∵∠ACB=90°，∠DCE=90°
∴∠ACB=∠DCE
∴∠ACB=∠DCB=∠DCE-∠DCB
即∠ACD=∠BCE
∵CE是由CD旋轉(zhuǎn)得到．
∴CE=CD
則在△ACD和△BCE中，

AC=BC ∠ACD=∠BCE CD=CE

∴△ACD≌△BCE（依據(jù)1）
∴AD=BE（依據(jù)2）
∵AB=AD+BD
∴AB=BE+BD
反思與交流：
（1）上述證明過程中的“依據(jù)1”和“依據(jù)2”分別是指：
依據(jù)1：
依據(jù)2：
（2）“騰飛”小組提出了與“希望”小組不同的意見，認為還有兩種情況需要考慮，你根據(jù)他們的分類情況直接寫出發(fā)現(xiàn)的結(jié)論：
①如圖②，當點D在線段AB的延長線上時，三條點段AB，BD，BE之間的數(shù)量關系是．
②如圖③，當點D在線段BA的延長線上時，三條線段AB，BD，BE之間的數(shù)量關系是．
（3）如圖④，當點D在線段BA的延長線上時，若CD=4，線段DE的中點為F，連接FB，求FB的長度．

取一張矩形紙片ABCD，沿AD邊上任意一點M折疊后，點D、C分別落在D′、C′的位置，如圖所示．設折痕為MN，D′C′交BC于點E，且∠AM D′=α，∠NE C′=β．
（1）探究α、β之間的數(shù)量關系，并說明理由．
（2）折疊后是否存在△AD′M與△C′EN全等的情況？若存在，請給出證明；若不存在，請直接作出否定的回答，不必說明理由．
（3）設α=30°，當△AD′M是等腰三角形時，試確定點M的位置．