1)延长EF交BC延长线于G,取BE中点为H,连接HG
n=2时,AD=2AE,设AE=a, CG=x ,则AD=AB=2a,BE=√5a ,HB=√5a/2,
BG=BC+CG=2a+x
∵AD//BC
∴∠AEB=∠EBC
∵∠AEB=∠FEB
∴∠EBC=∠FEB
∴EG=BG
∴△EBG是等腰三角形
HG是BE上中线
∴HG⊥BE
∴∠BHG=90 ,
又∠ABC=∠ABE+∠HBG=90,∠BGH+∠HBG=90
∠ABE+∠HBG=∠BGH+∠HBG=90
∴∠ABE=∠BGH
∵∠BHG=∠BAE=90,∠ABE=∠BGH
∴RT△ABE相似于RT△HBG
AE/HB=BE/BG
a/(√5a/2)=√5a/(2a+x)
2(2a+x)=5a
∴2x=a
∴2CG=DE
∴ DE/CG=2
又AD//BC
∴DF/CF= DE/CG
∴DF/CF= DE/CG=2
∴DF/CF=2
2)作MB⊥EF,连接BF
∵∠BME=∠BAE=90,∠AEB=∠BEM,BE=EB
∴RT△ABE≌RT△BEM(AAS)
∴AB=MB , AE=ME
∵AB=BC
∴MB=BC
∵MB=BC,BF=FB
∴RT△BMF≌RT△BCF(HL)
∴MF=CF
∵EF=ME+MF,AE=ME ,MF=CF
∴EF=AE+CF
3)当F是CD中点时有,设AE=x, AB=AD=2a ,BE=√(x^2+4a^2)
由(1)中得,HB==√(x^2+4a^2)/2,
DE=CF,∠EDF=∠FCG=90,∠DEF=∠CGF
∵RT△DEF≌RT△CGF(ASA)
∴CF=DE
∵DE=AD-AE=2a-x
BG=BC+CG=2a+(2a-x)=4a-x
∵RT△ABE相似于RT△HBG
∴AE/HB=BE/BG
∴x/√(x^2+4a^2)/2=√(x^2+4a^2)/(4a-x)
2x(4a-x)=x^2+4a^2
3x^2-8ax+4a^2=0
(3x-2a)(x-2a)=0
x=2a/3 或 x=2a
∴AE=1/3*AD 或 AE=AD (舍去)
∴AE=1/3*AD
∴AD=3AE
∴n=3
,