1. (2020九上·黄浦期末) 如图，△ABC是边长为2的等边三角形，点D与点B分别位于直线AC的两侧，且AD=AC， 联结BD、CD，BD交直线AC于点E.

1. （1） 当∠CAD=90°时，求线段AE的长.
3. （2） 过点A作AH⊥CD，垂足为点H，直线AH交BD于点F，

   ①当∠CAD<120°时，设 ， （其中 表示△BCE的面积， 表示△AEF的面积），求y关于x的函数关系式，并写出x的取值范围；

   ②当 时，请直接写出线段AE的长.