已知

是等边三角形,点
D是
BC边上一动点,连结
AD
如图1,若

,

,求
AD的长;

如图2,以
AD为边作

,分别交
AB,
AC于点
E,
F.

小明通过观察、实验,提出猜想:在点
D运动的过程中,始终有

,小明把这个猜想与同学们进行交流,通过讨论,形成了证明该猜想的两种想法
想法1:利用
AD是

的角平分线,构造角平分线的性质定理的基本图形,然后通过全等三角形的相关知识获证.
想法2:利用
AD是

的角平分线,构造

的全等三角形,然后通过等腰三角形的相关知识获证.
请你参考上面的想法,帮助小明证明

一种方法即可


小聪在小明的基础上继续进行思考,发现:四边形
AEDF的面积与
AD长存在很好的关系

若用
S表示四边形
AEDF的面积,
x表示
AD的长,请你直接写出
S与
x之间的关系式.
