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$\frac{\sqrt{5}}{5}或\frac{2\sqrt{5}}{5}$
$证明:∵ \frac{BD}{BE}=\frac{AD}{CE}=\frac{AB}{CB},∴△ABD∽△CBE$
$\ ∴ ∠ABD=∠CBE,∴∠ABD+∠CBD=∠CBE+∠CBD,即∠ABC=∠DBE$
$∵\frac{BD}{BE}=\frac{AB}{BC},即\frac{AB}{DB}=\frac{BC}{BE}$
$∴△ABC∽△DBE$
$解:(1)在Rt△ABC中,∵∠B=90°,AB=4,BC=2$
$∴由勾股定理,得AC= \sqrt{AB^{2}+BC^{2}}=2\sqrt{5}$
$即正方形ACEF的边长为2\sqrt{5}$
$(2)∵∠B=90°,∴∠BAC+∠BCA=90°$
$∵四边形ACEF为正方形,∴∠ACE=90°$
$∴∠BCA+∠ECD=90°,∴∠BAC=∠ECD$
$∵易得\frac{AB}{CE}=\frac{AC}{CD}=\frac{2\sqrt{5}}{5},∴△ABC∽△CED$
$∴\frac{BC}{ED}=\frac{AC}{CD}=\frac{2\sqrt{5}}{5},∴DE=\sqrt{5}$
$证明:(1)∵AB//CD,∴∠DCA=∠BAC$
$∵AC平分∠DAB, ∴∠DAC=∠BAC$
$∴∠DCA=∠DAC,{\widehat{DE}}={\widehat{BE}},∴AD= CD$
$∵AE是⊙O的直径,∴ {\widehat{AD}}+{\widehat{DE}}={\widehat{AB}}+{\widehat{BE}}$
$∴ {\widehat{AD}}={\widehat{AB}},∴AD=AB,∴CD=AB$
$∵CD//AB,∴四边形ABCD是平行四边形$
$∵AD=CD,∴四边形ABCD是菱形$
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