如图1,在三角形

中,把

绕点

顺时针旋转

得到

,把

绕点

逆时针旋转

,得到

,连接

,过点

作

的垂线,交

于点

,交

于点

.
(特例尝试)如图2,当

时,
①求证:

;
②猜想

与

的数量关系并说明理由.
(理想论证)在图1中,当

为任意三角形时,②中

与

的数量关系还成立吗?请给予证明.
(拓展应用)如图3,直线

与

轴,

轴分别交于

、

两点,分别以

,

为直角边在第二、一象限内作等腰

和等腰

,连接

,交

轴于点

.试猜想

的长是否为定值,若是,请求出这个值;若不是,请说明理由.
