如图1,正方形ABCD中,有一直径为BC=2cm 的半圆O.两点E、F分别从点B、点A同时出发,点E沿线段BA以1cm/s的速度向点A运动,点F沿折线A-D-C以2cm/s的速度向点C运动.设点E离开点的B时间为t(s),其中1≤t<2.
(1)当t为何值时,线段EF和BC平行?
(2)EF能否与半圆O相切?如果能,求出t的值;如果不能,请说明原因.
(3)如图2,设EF与AC相交于点P,当点E、F运动时,点P的位置是否发生变化?若发生变化,请说明理由;若不发生变化,也请说明理由,并求AP:PC的值.
变式:如图3,若将上题改为,正方形ABCD中,有一直径为BC=2cm的半圆O.点E为AB边上的动点(不与点A、B重合),过点E与圆O相切的直线交CD所在直线为点F,设EB=x,FD=y.
(1)试写出y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围.
(2)是否存在切线EF,把正方形ABCD的周长分成相等的两部分?若存在,求出x的值.若不存在,请说明理由.