(1)如图①,
S四边形BCEF=S正方形ABCE-S△ABF-S△DEF
=4 2-
×4×a×2×(4一a)=12-a,
∵F为AD边上一点,且不与点D重合,
∴0≤a<4,
∴当点F与点A重合时,a=0,S四边形BCEF存在最大值12, S四边形BCEF不存在最小值;
(2)如图②,延长BC、FE交于点P,
∵正方形ABCD中,AD∥BC,
∴△DEF∽△CEP,
∵E为CD的中点,
=
=1,PF=2EF
∵∠BFE=∠FBC
∴PB=PF,
∴AF=a,
∴PC=DF=4-a,PB=PF=8-a,EF=
,
∵Rt△DEF中,EF 2=DE 2+DF2,
∴(
) 2=2 2+(4-a) 2,
整理,得3a 2-16a+16=0,
解得a 1=
,a 2=4
∵F点不与D点重合,
∴a=4不成立,
∴a=
,tan∠AFB=
=3;
(3) tan∠AFB=2k+l。(K为正整数)