如图,已知:为边长是
的等边三角形,四边形
为边长是6的正方形. 现将等边
和正方形
按如图①的方式摆放,使点
与点
重合,点
、
、
在同一条直线上,
从图①的位置出发,以每秒1个单位长度的速度沿
方向向右匀速运动,当点
与点
重合时暂停运动,设
的运动时间为
秒(
).
(1)在整个运动过程中,设等边和正方形
重叠部分的面积为
,请直接写出
与
之间的函数关系式;
(2)如图②,当点与点
重合时,作
的角平分线
交
于点
,将
绕点
逆时针旋转,使边
与边
重合,得到
. 在线段
上是否存在
点,使得
为等腰三角形. 如果存在,求线段
的长度;若不存在,请说明理由.
(3)如图③,若四边形为边长是
的正方形,
的移动速度为每秒
个单位长度,其余条件保持不变.
开始移动的同时,
点从
点开始,沿折线
以每秒
个单位长度开始移动,
停止运动时,
点也停止运动. 设在运动过程中,
交折线
于
点,则当
时,求
的值.