$ (2)$证明:由$(1)$得$AB \perp CD,$
$S_{四边形ACBD}=\frac 12a^2+\frac 12b^2,$$DE = AB = c$
∵$S_{四边形ACBD}=S_{\triangle ACD}+S_{\triangle BCD}$
$=\frac 12DE·AM+\frac 12DE·BM$
$=\frac 12DE·(AM + BM)$
$=\frac 12DE·AB=\frac 12c^2$
∴$\frac 12a^2+\frac 12b^2=\frac 12c^2$
即$a^2+b^2=c^2$