面積1の三角形ABCの各辺の長さをAB=2　BC=a CA=bとする。
さらに、Cから直線ABに下ろした垂線の足Dが線分AB上にある
このときAD=xとし
1.a^2+{2√(3)-1}b^2を xを使ってあらわせ

2.最小にするxとそのときの角BACの大きさを求めよ

これができれば宿題終わるのですが、まったく手がかりがつかめません。
ご教授ください。