(1)证明:∵△DEF是等边三角形,
∴∠FDE=60°
∴∠AMD=∠FDE-∠A=30°
∴∠AMD=∠A
∴DM=DA
∴△ADM是等腰三角形
(2)∵△ADM是等腰三角形,
∴DM=AD=x , FM=4-x.
又∵∠FED=60°,∠A=30°, ∴∠FNM=90°
∴MN=MF·SinF=
,FN=
MF=
(4-x)
当0
当2≤x<4时, CE=AE―AC=4+x-6=x-2
∵∠BCE=90°,∠PEA=60°,
∴PC=
∴
∴ =S △DEF―S △FMN―S △PCE=
(3)过点M作MG⊥AC于点G,由(2)得DM=x
∵∠MDG=60°, ∴MG=
∴∠MNF=90°
∴MN⊥FC ,要使以点M为圆心,MN长为半径的圆与边AC、EF相切,则有MG=MN,
即:
解得x=2,
圆的半径MN=