在图中,试探究这四条线段之间的数量关系,写出你的结论,并说明理由.
将矩形改为边长为的正方形 , 直角三角板的直角顶点绕点旋转到图 , 两直角边与 , 分别交于 , 直接写出这四条线段之间所满足的数量关系.(不需要证明)
①;②;③四边形的面积总等于;④连接 , 总有 .
①猜想之间的数量关系,并进行证明;
②直接写出线段之间的数量关系为 ▲ .
(2)【类比迁移】
如图2,矩形的中心是矩形的一个顶点,与边相交于点与边相交于点 , 连接 , 矩形可绕着点旋转,猜想之间的数量关系,并进行证明;
(3)【拓展应用】
如图3,在中, , 直角的顶点在边的中点处,它的两条边和分别与直线相交于点可绕着点旋转,当时,求线段的长度.
思路一:过点A作 ,交CD的延长线于点G.
思路二:过点A作 ,并截取 ,连接DG.
思路三:延长CD至点G,使 ,连接AG.
请选择你喜欢的一种思路证明(探究发现)中的结论.