(1) 正方形边长为3,∴对角线BD=3√2
∴AQ/QP=AD/BP=3/a,而AQ+QP=AP=√(9+a²)
∴AQ=[3√(9+a²)]/(a+3)
(2) 连接AC,则∠ACD=45°,又CF平分∠DCE
∴∠DCF=45°,即∠ACF=90°=∠APF
∴A,P,C,F四点共圆,即∠FAF=∠FCE=45°
∴PA=PF
(3)若AM:MN:NF=2:1:1,而AM:MN=AB:DN
又CF//BD,MN:NF=DN:NC
∴AB:DN:NC=AM:MN:NF=2:1:1
DN=NC=3/2 AN=3√5/2
AF=4AN/3=2√5 AP=√10
10=3²+a² a=1
∵∠QBP=45°=∠NCF,又∠CNF=∠AND
=90°-∠DAN=∠BAP+45°=∠BAP+∠ABQ
=∠BQP,∴△BPQ∽△CNF
∴周长之比为其相似比BQ:CN,而
BQ:QD=BP:AD=1/3,∴BQ=BD/4=3√2/4
∴△BPQ与△CFN的周长之比=√2/2