如图所示，在平面直角坐标系中，抛物线
(
)经过
、
两点，抛物线与
轴交点为
，其顶点为
，连接
，点
是线段上一个动点(不与
、重合)，过点作轴的垂线，垂足为
，连接
。
①求抛物线的解析式，并写出顶点的坐标；
②如果点的坐标为(
)，
的面积为
，求与
的函数关系式，写出自变量的取值范围，并求出的最大值；
③在②的条件上，当取得最大值时，过点作的垂线，垂足为
，连接
，把
沿直线折叠，点的对应点为
，请直接写出点坐标，并判断点是否在该抛物线上；
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2023年5月30日，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功，3名航天员顺利进驻中国空间站．如图中的照片展示了中国空间站上机械臂的一种工作状态．当两臂 ，两臂夹角 时，求 两点间的距离．（结果精确到 ，参考数据： ）
如图，在锐角△ABC中， ，点D，E分别是边AB，AC上一动点，连接BE交直线CD于点F．
（1）如图1，若 ，且 ， ，求 的度数；
（2）如图2，若 ，且 ，在平面内将线段AC绕点C顺时针方向旋转60°得到线段CM，连接MF，点N是MF的中点，连接CN．在点D，E运动过程中，猜想线段BF，CF，CN之间存在的数量关系，并证明你的猜想；
（3）若 ，且 ，将 沿直线AB翻折至 所在平面内得到 ，点H是AP的中点，点K是线段PF上一点，将 沿直线HK翻折至 所在平面内得到 ，连接PQ．在点D，E运动过程中，当线段PF取得最小值，且 时，请直接写出 的值．
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