现有边长分别为
a,
b的正方形Ⅰ号和Ⅱ号,以及长为
a,宽为
b的长方形Ⅲ号卡片足够多,我们可以选取适量的卡片拼接成几何图形.(卡片间不重叠、无缝隙)

尝试解决:(1)图1是由1张Ⅰ号卡片、1张Ⅱ号卡片、2张Ⅲ号卡片拼接成的正方形,那么这个几何图形表示的等式是
;
(2)小聪想用几何图形表示等式(
a+
b)(2
a+
b)=2
a2+3
ab+
b2,图2给出了他所拼接的几何图形的一部分,请你补全图形;
(3)小聪选取1张Ⅰ号卡片、3张Ⅱ号卡片、4张Ⅲ号卡片拼接成一个长方形,那么拼接的几何图形表示的等式是
;

拓展研究:
(4)如图3,大正方形的边长为
m,小正方形的边长为
n,若用
m、
n表示四个直角三角形的两直角边边长(
b>
a),观察图案,以下关系式中正确的有
.(填写序号)
①
ab=

;②
a+
b=
m;③
a2+
b2=
m2;④
a2+
b2=

.