Question

已知：如圖①，在△ABC中，∠C=90°，∠BAC=60°，AC=1，以AB為一邊在△ABC的異側作正方形ABDE，△AFG是由△ABC繞點A旋轉而得，且點F，A，C在同一條直線上．

（1）設FG與AE的交點為H，求AH的長；
（2）若將△AFG沿著射線AB方向平移，當△AFG與正方形ABDE沒有重疊部分時停止移動，設平移的距離為m，△AFG與正方形ABDE重疊部分的面積為S．請直接寫出S與m之間的函數關系式以及自變量m的取值范圍；
（3）如圖②，將△ABC繞點A順時針旋轉α°（0＜α＜180），記旋轉中的△ABC為△AB′C′，在旋轉過程中，設B′C′所在的直線與直線BC交于點P，與直線AB交于點Q，是否存在這樣的α，使△BPQ為等腰三角形？若存在，求出此時α的度數；若不存在，請說明理由．

Answer 1