$解:(2)①以AE,AG,AC为边的三角形是直角三角形.$
$理由如下:$
$连接CG,$
$因为四边形ABCD和四边形 BEFG 都是正方形,$
$所以 BA=BC,BE=BG,∠ABC=∠EBG=90°,∠BEG=∠BGE=45°,$
$即∠EBG-∠ABG=∠ABC- ∠ABG.$
$所以∠ABE=∠CBG.$
$所以△ABE≌△CBG(\mathrm {SAS}).\ $
$所以 AE = CG,∠BEA =∠BGC,\ $
$即 ∠BGC = 45°.\ $
$所以 ∠AGC =∠BGE+∠BGC=90°.$
$所以△AGC是直角三角形,$
$即以 AE,AG,AC 为边的三角形是直角三角形.$
$②由(2)①得AE=CG,∠AGC=90°,$
$所以由勾股定理,得$
$AG²+CG² =AC²,$
$即 AG²+AE²=AC².$
$又因为AE²+AG²=10,$
$所以AC²=10.$
$又因为四边形 ABCD 为正方形,$
$所以 AB=BC,∠ABC=90°,$
$S_{正方形ABCD}=AB²,\ $
$在 Rt△ABC中,由勾股定理,得\ $
$AB²+BC²=AC²,$
$所以AB²=\frac{1}{2}AC²=5,$
$即S_{正方形ABCD}=5.$