证明:$ (1) $∵$CD$的垂直平分线交$AD$于点$F$,
∴$FC=FD$,
∴$∠FCD=∠D=45°$,
∴$∠CFD=180°-45°-45°=90°$。
∵$AD//BC$,$∠A=90°$,
∴$∠B=∠A=90°$,
∴四边形$ABCF $是矩形,
又∵$AB=BC$,
∴矩形$ABCF $是正方形。
$ (2) $由$(1)$得$AF=BC$,
∵$FC=FD$,$AD=AF+FD=a$,
又∵$AD//BC$,
∴$∠M=∠D$,
$ $在$△MCE$和$△FDE$中,
$\begin{cases} ∠M=∠D \\ ∠MEC=∠DEF \\ CE=DE \end{cases}$
∴$△MCE≌△FDE(\mathrm {AAS})$,
∴$CM=FD$,
∴$BM=BC+CM=AF+FD=AD=a$,
$ $即$BM=a$。