阅读下列材料：
数学课上，老师出示了这样一个问题：
如图1，正方形为中，点、在对角线上，且，探究线段、、之间的数量关系，并证明.
某学习小组的同学经过思考，交流了自己的想法：
小明：“通过观察和度量，发现与存在某种数量关系”；
小强：“通过观察和度量，发现图1中线段与相等”；
小伟：“通过构造（如图2），证明三角形全等，进而可以得到线段、、之间的数量关系”.
老师：“此题可以修改为‘正方形中，点在对角线上，延长交于点，在上取一点，连接（如图3）.如果给出、的数量关系与、的数量关系，那么可以求出的值”.

请回答：
（1）求证：；
（2）探究线段、、之间的数量关系，并证明；
（3）若，，求的值（用含的代数式表示）.