2. 如图,直线$PA // QB$,$\angle PAB$与$\angle QBA$的平分线交于点$C$,过点$C$作一条直线$l$与两直线$PA$,$QB$分别相交于点$D$,$E$.
(1)如图①,当直线$l$与$PA$垂直时,求证:$AD + BE = AB$.
(2)如图②,当直线$l$与$PA$不垂直且交点$D$,$E$都在$AB$同侧时,(1)中的结论是否成立?如果成立,请证明;如果不成立,请说明理由.
(3)当直线$l$与$PA$不垂直且交点$D$,$E$在$AB$异侧时,(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请证明;如果不成立,请写出$AD$,$BE$,$AB$之间的数量关系.(不用证明)

答案:(1)证明:如答图①,过点C作CF⊥AB于点F.
∵AC平分∠PAB,BC平分∠QBA,
∴∠1=∠2,∠3=∠4.
∵l⊥AP,PA//BQ,∴∠EDA=∠DEB=90°.
∵CF⊥AB,
∴∠AFC=90°,∴∠1+∠5=90°.
又∵∠2+∠6=90°,∴∠5=∠6.
在△CDA与△CFA中,
$\left\{ \begin{array}{l} ∠2=∠1, \\ AC=AC, \\ ∠6=∠5, \end{array} \right. $
∴△ACD≌△ACF,∴AD=AF,
同理BF=BE.∵AB=AF+BF,∴AB=AD+BE.
(2)解:(1)中结论成立,证明如下:
如答图②,在AB上截取AG=AD,连接CG.
∵AC平分∠PAB,∴∠DAC=∠CAB.
在△ADC与△AGC中,
$\left\{ \begin{array}{l} AD=AG, \\ ∠DAC=∠GAC, \\ AC=AC, \end{array} \right. $
∴△ADC≌△AGC(SAS),∴∠DCA=∠ACG.
∵AP//BQ,
∴∠DAC+∠CAB+∠GBC+∠CBE=180°.
∵∠DAC=∠CAB,∠GBC=∠CBE,
∴∠CAB+∠GBC=90°,
∴∠ACB=90°,即∠ACG+∠GCB=90°.
∵∠DCA+∠ACG+∠GCB+∠BCE=180°,
∴∠DCA+∠BCE=90°,∴∠GCB=∠ECB,
在△BGC与△BEC中,
$\left\{ \begin{array}{l} ∠GCB=∠ECB, \\ BC=BC, \\ ∠ABC=∠CBE, \end{array} \right. $
∴△BGC≌△BEC(ASA),∴BG=BE,
∴AD+BE=AG+BG=AB.
(3)解:(1)中结论不成立.
当点D在射线AP上,点E在射线BQ的反向延长线上时(如答图③),AD−BE=AB;
当点D在射线AP的反向延长线上,点E在射线BQ上时(如答图④),BE−AD=AB.
