【分析】本题是等边三角形背景下的线段和差证明问题,核心方法是截长补短法构造全等三角形。对于(1),要证$CA=CD+CE$,需将$CA$拆分为两条线段,分别等于$CD$和$CE$,因此在$AC$上截取$CM=CD$,构造等边$△ CDM$,再通过角的关系证明$△ ADM≌△ EDC$,得到$AM=CE$,从而完成证明;对于(2),$D$在$BC$延长线上,采用类似截长思路,延长$AC$截取$CM=CD$构造等边$△ CDM$,再证全等得到$AM=CE$,进而推导出$CA$与$CE$、$CD$的关系。
【解析】
(1)证明:如图①,在$AC$上截取$CM=CD$,连接$DM$。
$\because △ ABC$是等边三角形,$\therefore ∠ACB=60°$,
$\therefore △ CDM$是等边三角形,
$\therefore MD=CD=CM$,$∠CMD=∠CDM=60°$,
$\therefore ∠AMD=180°-∠CMD=120°$。
$\because ∠ADE=60°$,$\therefore ∠ADE=∠MDC$,
$\therefore ∠ADE - ∠MDE = ∠MDC - ∠MDE$,即$∠ADM=∠EDC$。
$\because DE$与$∠ACB$的邻补角的平分线交于点$E$,$\therefore ∠ACE=60°$,
$\therefore ∠ECD=∠ACE + ∠ACB=120°=∠AMD$。
在$△ ADM$和$△ EDC$中:
$\begin{cases} ∠ADM=∠EDC \\ MD=CD \\ ∠AMD=∠ECD \end{cases}$
$\therefore △ ADM≌△ EDC$(ASA),
$\therefore AM=EC$,
$\therefore CA=CM + AM=CD + CE$。
(2)结论:$CA=CE-CD$。
证明:如图②,延长$AC$,在$AC$的延长线上截取$CM=CD$,连接$DM$。
$\because △ ABC$是等边三角形,$\therefore ∠ACB=60°$,
$\therefore ∠DCM=∠ACB=60°$,
$\therefore △ CDM$是等边三角形,
$\therefore MD=CD=CM$,$∠M=∠CDM=60°$。
$\because DE$与$∠ACB$的邻补角的平分线交于点$E$,$\therefore ∠ECD=60°=∠M$。
$\because ∠ADE=60°$,$\therefore ∠ADE=∠CDM$,
$\therefore ∠CDM + ∠ADC=∠ADE + ∠ADC$,即$∠ADM=∠EDC$。
在$△ ADM$和$△ EDC$中:
$\begin{cases} ∠ADM=∠EDC \\ MD=CD \\ ∠M=∠ECD \end{cases}$
$\therefore △ ADM≌△ EDC$(ASA),
$\therefore AM=EC$,
$\therefore CA=AM - CM=CE - CD$。
【答案】
11. (1) 证明见上述解析;(2) $CA=CE-CD$

【知识点】等边三角形性质、全等三角形判定(ASA)、线段和差关系
【点评】本题通过截长补短法构造等边三角形和全等三角形,将线段和差转化为相等线段,是几何证明中处理线段和差问题的常用技巧,重点考查学生对等边三角形性质和全等三角形判定的综合应用能力。
【难度系数】0.5