1 . 综合与实践课上，老师让同学们以“图形的折叠与变换”为主题开展数学活动．

(1)操作判断
操作一：如图1，将矩形纸片折叠，使落在边上，点与点重合，折痕为．
根据以上操作：四边形的形状是　　　　　；
操作二：沿剪开，将四边形折叠，使边都落在四边形的对角线上，折痕为，连接，如图2．
根据以上操作：的度数为　　　　，线段的数量关系是　　　　．
(2)迁移探究
如图3，在上分别取点，使和图中的相等，连接，探究线段之间的数量关系，并说明理由．
(3)拓展应用
在（2）的探究下，连接对角线，若图中的的边分别交对角线于点，将纸片沿对角线剪开，如图，若，，直接写出的长．

2 . 和是两个全等的等腰直角三角形，，的顶点与的斜边的中点重合，将绕点旋转，旋转过程中，线段与线段相交于点，线段与射线相交于点．

(1)如图①，当点在线段上，且时，求证：；
(2)如图②，当点在线段的延长线上时，求证：；并求当，时的长．

3 . 如图．已知为等腰直角三角形，，、分别为、上的两点，，连接，将绕点逆时针旋转得，连接与交于点．

(1)如图1，当时，若，求的长；
(2)如图2，连接，为的中点，连接，求证：；
(3)如图3，连接，将绕点顺时针旋转得，连接、、，若，当周长取得最小值时，直接写出的面积．

4 . 已知，在中，．

(1)【模型识别】：
如图1，已知点D在边上，，连接．求证：；
(2)【类比迁移】：
如图2，已知点D在下方，，连接．若， ，，交于点F，求的长；
(3)【方法应用】：
如图3，已知点D在上方，连接和，与相交于点F，若，，求的面积．

5 . (1)如图1，和都是等腰直角三角形，且，连接，．
①求证：；
②连接，若点，，分别是，，的中点，连接，，求证；
(2)如图2，和都是等腰三角形，且，其他条件不变，请猜测线段与之间的数量关系，不用说明理由．

6 . 如图，在中，，点D为边上一动点，连接，将线段绕点A顺时针旋转，且，得到线段，连接，其中交于点F，当为直角三角形时，的长为______．

7 . 已知，如图，在平行四边形中，E、F分别是的中点．求证：

   

(1)；
(2)．

8 . 【问题发现】如图1所示，将绕点A逆时针旋转得，连接、．根据条件填空：①的度数为______；②若，则的值为______；
【类比探究】如图2所示，在正方形中，点E在边上，点F在边上，且满足，求正方形的边长；
【拓展延伸】如图3所示，在四边形中，，，为对角线，且满足，若，请直接写出的值．

9 . 已知：如图，，且，；证明：．

10 . 如图，和是有公共顶点的等腰直角三角形，，点P为射线的交点．

(1)求证：；
(2)若，，把绕点A旋转．
①当时，求的长；
②直接写出旋转过程中线段长的最小值与最大值．