如右图所示,
(1)∵AB是直径,
∴∠C=90°,
∴∠CBA+∠BAC=90°,
又∵∠MAC=∠ABC,
∴∠MAC+∠CAB=90°,
即∠BAM=90°,
∴OA⊥MN,
∴MN是⊙O的切线;
(2)连接OD交AC于H,
∵D是AC中点,
∴OD⊥AC,AH=[1/2]AC,
∵∠DOE=∠AOH,∠OHA=∠OED=90°,OA=OD,
∴△OAH≌△ODE,
∴DE=AH=[1/2]AC;
(3)连接AD,
由(2)知△OAH≌△ODE,
∴∠ODE=∠OAH,
又∵OA=OD,
∴∠ODA=∠OAD,
∴∠ODA-∠ODE=∠OAD-∠OAH,
即∠FDA=∠FAD,
∴FD=FA,
∵AB是直径,
∴∠BDA=90°,
∴∠FDA+∠GDF=90°,∠DAF+∠DGF=90°,
∴∠GDF=∠DGF,
∴FG=DF,
∴FG=FA=FD,
∴S△DGF=[1/2]S△ADG,
易证△BCG∽△ADG,
∴S△BCG:S△ADG=([CG/DG])2=([b/a])2,
∴S△BCG=
2b2S
a2.