证明:(1)连OC,
则OC=OA,
∴∠BAC=∠OCA (1分)
∵EF切⊙O于C,
∴OC⊥EF(2分)
∵AD⊥EF,
∴OC∥AD (3分)
∴∠OCA=∠DAC(4分)
∴∠DAC=∠BAC(5分)
(2)连BC,则∠ACB=∠ADC=90°(6分)
由(1)知∠DAC=∠BAC
∴△ADC∽△ACB (7分)
∴AC2=AD?AB=3×4=12
∴AC=2
3 (8分)
在Rt△ABC中,cos∠BAC=
AC
AB=
2
3
4=
3
2(9分)
∴∠BAC=30°(10分)
(3)∠BAG=∠DAC,理由如下:
证法(一):连接BC,
∵AB为⊙O的直径,
∴∠BCA=90°,∠B+∠BAC=90°,
∵∠AGD+∠GAD=90°,
又∵∠B=∠AGD,
∴∠BAC=∠GAD;
即∠BAG+∠GAC=∠GAC+∠DAC,
∴∠BAG=∠DAC.(12分)
证法(二):连接BG
∵∠ACD是⊙O内接四边形ACGB的外角,
∴∠ACD=∠ABG(圆内接四边形的外角等于内对角),
∵AB为⊙O直径,
∴∠AGB=90°(直径所对的圆周角是直角),
∴∠BAG=90°-∠ABG(直角三角形的两个锐角互余),
∵∠CAD=90°-∠ACD=90°-∠ABG
∴∠BAG=∠CAD(等量代换).