解:(1)猜想:OG⊥CD; 证明:如图,连接OC、OD, ∵OC=OD,G是CD的中点, ∴由等腰三角形的性质,有OG⊥CD; (2)证明:∵AB是⊙O的直径, ∴∠ACB=90°, 而∠CAE=∠CBF(同弧所对的圆周角相等), 在Rt△ACE和Rt△BCF中, ∵∠ACE=∠BCF=90°,AC=BC,∠CAE=∠CBF, ∴Rt△ACE≌Rt△BCF(ASA), ∴AE=BF; (3)如图,过点O作BD的垂线,垂足为H,则H为BD的中点, ∴ ,即AD=2OH, 又∠CAD=∠BAD CD=BD, ∴OH=OG, 在Rt△BDE和Rt△ADB中, ∵∠DBE=∠DAC=∠BAD, ∴Rt△BDE∽Rt△ADB, ∴ ,即BD 2 =AD·DE, ∴BD 2 =AD·DE=2OG·DE= , 又BD=FD, ∴BF=2BD, ∴BF 2 =4BD 2 = ① 设AC=x,则BC=x, , ∵AD是∠BAC的平分线, ∴∠FAD=∠BAD, 在Rt△ABD和Rt△AFD中, ∵∠ADB=∠ADF=90°,AD=AD,∠FAD=∠BAD, ∴Rt△ABD≌Rt△AFD(ASA), ∴ ,BD=FD, ∴CF=AF-AC= , 在Rt△BCF中,由勾股定理,得 BF 2 =BC 2 +CF 2 =x 2 + ②, 由①、②,得 , ∴x 2 =12,解得 (舍去), ∴ , ∴⊙O的半径长为 , ∴S ⊙O = 。 |