4 . 综合与实践
问题情境：
已知正方形，点是边上一点，将正方形绕点顺时针旋转，得到正方形，连接，．

猜想证明：
（1）当时，如图（1），
①连接，，，求证：四边形是矩形；
②试猜想线段，之间的数量关系，并说明理由．
解决问题：
（2）当时，
①______________（用含的式子表示）；
②当，且点在的延长线上时，如图（2），若，求的长．

5 . 阅读以下材料，并按要求完成相应的任务：
三角形中位线定理的证明
如图1，△ABC中，点D，E分别是AB，AC的中点，连接DE，像DE这样，连接三角形两边的中点的线段叫做三角形的中位线．求证：DE∥BC，且DE＝BC．
   
证明：如图2，延长DE到点F，使EF＝DE，连接FC，DC，AF．
∵AE＝EC，DE＝EF，
∴四边形ADCF是平行四边形（依据1）．
∴CF//DA，CF=DA．
∵DA＝BD，
∴CF//BD，CF=BD．
∴四边形DBCF是平行四边形（依据2）．
∴CF//BC，CF=BC．
∵DE＝DF，
∴DE∥BC，且DE＝BC．
归纳总结：
上述证明过程中运用了“倍长线段法”，也有人称材料中的方法为“倍长法”（延长了三角形中位线的一倍），该方法是解决初中数学几何题的一种常用方法．
任务（1）
上述材料证明过程中的“依据1”是指：　         ；
“依据2”是指：　          ；
类比探究
数学学习小组发现还可以用“倍长线段法”证明定理：直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半．
已知：如图3，在Rt△ACB中，∠ACB＝90°，E为AB边的中点，求证：CE＝AB．
证明：延长CE到点F，使EF＝CE，连接BF，AF，如图4．
任务（2）请将证明过程补充完整．

9 . 综合与实践
问题情境：
在数学课上，张老师带领同学们以“平移探究”为主题进行教学活动．如图，在菱形纸片中，，，将菱形沿对角线剪开，得到和，将沿射线方向平移一定距离得到，连接，．

猜想证明：
（1）如图1，试判断四边形的形状，并说明理由；
实践探究：
（2）如图2，当四边形为矩形时，求平移的距离；
问题拓展：
（3）小颖同学受张老师启发将菱形沿对角线剪开，得到和，按如图3方式放置进行平移探究．将沿方向平移，连接，，并添加条件使得以A、F、C、E为顶点的四边形是一个特殊四边形，请在图4中画出平移后的图形，并写出必要的文字说明．

10 . 综合与实践
问题情境：
如图1，中，，，点C在直线l上，点A、B在直线l的同侧，过点A作于点D．
   
(1)如图1，在直线l上取点E，使．则与的数量关系是__________，此时、、之间的数量关系是___________．
探究证明：
(2)如图2，在直线l上取点F，使，猜想与的数量关系，并说明理由（辅助线提示：过点B作于点H）
拓展延伸：
(3)在直线l任取一点P，连接，以点P为直角顶点作等腰直角三角形，作 于点N，请分别探索在图3，图4中、、之间的数量关系，直接写出答案．