例如化简： .
解：首先把 化为
，
这里 ，
，
由于 ，
，
所以 ，
所以 .
根据上述方法化简： .
恒等变形，是代数式求值的一个很重要的方法.利用恒等变形，可以把无理数运算转化为有理数运算，可以把次数较高的代数式转化为次数较低的代数式.
例如：当时，求
的值.
为解答这道题，若直接把代入所求的式中，进行计算，显然很麻烦，我们可以通过恒等变形，对本题进行解答.
方法：将条件变形，因 ， 得
， 再把等式两边同时平方，把无理数运算转化为有理数运算.
由 ， 可得
， 即
，
.
原式.
请参照以上的解决问题的思路和方法，解决以下问题：
按照上面的解法，试化简；
实数a，b在数轴上的位置如图所示，化简：；
若设（其中
、
、
、
均为整数），则有
，
.这样小明就找到了一种把类似
的式子化为平方式的方法，请你仿照小明的方法探索并解决下列问题：
①
②
③.
