如图①，等腰Rt△ABC中，∠C＝90o，D是AB的中点，Rt△DEF的两条直角边DE、DF分别与AC、BC相交于点M、N．
（1）思考推证：CM+CN＝BC；
（2）探究证明：如图②，若EF经过点C，AE⊥AB，判断线段MA、ME、MC、DN四条线段之间的数量关系，并证明你的结论；
（3）拓展应用：如图③，在②的条件下，若AB＝4，AE＝1，Q为线段DB上一点，DQ＝
，QN的延长线交EF于点P，求线段PQ的长．
答案
【解析】（1）证明：连接CD，
∵∠ACB=90º,CA=CB,AD=DB,∴CD=AD=DB=
AB,
∠A=∠B=∠ACD=∠BCD=45º,CD⊥AB,
∴∠CDN+∠BDN=90º,
∵∠EDF=90º,∴∠CDN+CDM=90º,∴∠BDN=∠CDM,
∴△BDN≌△CDM, ∴BN=CM,
∴ BC=BN+CN=CM+CN;
(2)∵AE⊥AB,CD⊥AB,∴AE∥CD
∴△AEM∽△CDM,∴
,
∵△BDN≌△CDM,∴DN=DM,
∴
,即
；
（3）∵∠EDF=90º,∴∠NDQ+∠ADE=90º
∵EA⊥AD,∴∠AED+∠ADE=90º ,∴∠AED=∠NDQ
而AE=1,AD=CD=DB=AB=2,∴ED=
∵△AEM∽△CDM,∴
,∴DM=DN=ED=
,
而DQ=，∴
,
∴△AED∽△QDN,
过点E作EH⊥CD于点H,∴DH=AE=1,EH=AD=2,∴CH=2-1=1,
∴EC=,∴EC=ED,∴∠ECD=∠EDC=∠AEM,
∵PQ⊥AB,∴∠B=∠BNQ=∠PNC=45º,
而∠PCN+∠NCD+∠ECD=∠EMA+∠AEM+∠EAM=180º,
∠PCN=∠AME,而∠EAM=∠PNC=45º,CN=AM,
∴△PNC≌△EAM,∴PN=AE=1,
∴
.
