答案:(1)因为 $ PE=3 $,E 在线段 AB 上,所以分两种情况讨论:
①当点 E 在点 P 的右侧时,如题图,
所以 $ AE=AP+PE=\frac{1}{2}AB+PE=12+3=15 $。
因为 D 为线段 AE 的中点,
所以 $ AD=\frac{1}{2}AE=\frac{15}{2} $,
所以 $ PD=AP-AD=\frac{9}{2} $;
②当点 E 在点 P 的左侧时,如图

,
所以 $ AE=AP-PE=\frac{1}{2}AB-PE=12-3=9 $。
因为 D 为线段 AE 的中点,所以 $ AD=\frac{1}{2}AE=\frac{9}{2} $,
所以 $ PD=AP-AD=\frac{15}{2} $。故线段 PD 的长为 $ \frac{9}{2} $ 或 $ \frac{15}{2} $。
(2)设 $ PE=x $,则 $ AD=3PE=3x $,$ AE=2AD=6x $。
因为 E 在线段 AB 上,所以分两种情况讨论:
①当点 E 在点 P 的右侧时,如题图,
所以 $ AP=AE-PE=5x $。
因为 P 为线段 AB 的中点,$ AB=24 $,
所以 $ AB=2AP=10x=24 $,解得 $ x=\frac{12}{5} $,
所以 $ AE=6x=\frac{72}{5} $,
所以 $ EB=AB-AE=\frac{48}{5} $;
②当点 E 在点 P 的左侧时,如(1)中图,
所以 $ AP=AE+PE=7x $。
因为 P 为线段 AB 的中点,$ AB=24 $,
所以 $ AB=2AP=14x=24 $,解得 $ x=\frac{12}{7} $,
所以 $ AE=6x=\frac{72}{7} $,所以 $ EB=AB-AE=\frac{96}{7} $。
故线段 EB 的长为 $ \frac{48}{5} $ 或 $ \frac{96}{7} $。