1. (2021九上·济南月考) 数学课上，有这样一道探究题．

如图，已知 中，AB=AC=m，BC=n， ，点P为平面内不与点A、C重合的任意一点，将线段CP绕点P顺时针旋转a，得线段PD，E、F分别是CB、CD的中点，设直线AP与直线EF相交所成的较小角为β，探究 的值和 的度数与m、n、α的关系，请你参与学习小组的探究过程，并完成以下任务：

1. （1） 问题发现：

   小明研究了 时，如图1，求出了 ， ；

   小红研究了 时，如图2，求出了 ， ；

   

3. （2） 类比探究：

   他们又共同研究了α=120°时，如图3，也求出了 ；

   

   归纳总结：

   最后他们终于共同探究得出规律：

   （用含m、n的式子表示）； （用含α的式子表示）．

5. （3） 求出 时 的值和 的度数．