Начнём с конца. Перпендикуляр из точки В на плоскость АСМ - это катет треугольника ВС. Его можно найти, зная длину другого катета (АС = 18) и угол А = 30 градусов. Его синус = 1/2, косинус = √3/2, а значит стороны треугольника:
АВ = AC/cosA = 18/(√3/2) = 36/√3
ВС = sinA*AB = 1/2 * (36/√3) = 18/√3
Второе требуемое мы нашли. Теперь к первому.
Пусть перпендикуляр из точки М к прямой АВ попадает на эту прямую в точке Н. Тогда СН - это высота треугольника АВС (по мне очевидно, но если надо, можно доказать). Найдём СН. Для этого рассмотрим получившийся прямоугольный треугольник АСН, в нём АС - это гипотенуза, значит:
СН = AC*sinA = 18 * 1/2 = 9
Теперь рассмотрим треугольник МСН. Он тоже прямоугольный и нам надо найти его гипотенузу:
МН² = СМ² + СН² = 12² + 9² = 144 + 81 = 225 = 15²
МН = 15
Вот собственно и всё. Не забывайте про единицы измерения, как я, и спрашивайте, если непонятно.
Пусть сторона ромба равна х
Из прямоугольного треугольника DKA:
AD=x KA=√23
AD²=DK²+KA²
DK²=AD²-KA²=x²-(√23)²=x²-23
Из прямоугольного треугольника СKD:
CD=x CK=3
CK²=CD²+DK²
3²=x²+(x²-23)
2x²=32
x²=16
x=4
Что- то не так, потому что x²-23=16-23 <0
Как вариант более менее геометрического доказательства того, что входные данные неправильные:
Пусть O1 - центр вписанной в треугольник окружности,
r - её радиус
O2 - центр вневписанной окружности, касающейся стороны AC,
R2 - её радиус
O3 - центр вневписанной окружности, касающейся стороны AB,
R3 - eё радиус
p - полупериметр ABC
S = p * r = 8√3
R2 = S / (p - AC) = 8√3
Рассмотрим ΔAO1O2:
пусть O1O2 ∩ AC = K
AC - общая касательная к окружностям с центрами O1 и O2 => точки O1, O2 и K лежат на одной прямой и O1O2 ⊥ AC
AO2 - биссектриса, тк центр вневписанной окружности лежит в точке пересечения биссектрис внешних углов, образованных продолжениями сторон, которых она касается
AO1 - биссектриса, тк центр вписанной окружности лежит в точке пересечения биссектрис
AO1 и AO2 - биссектрисы смежных углов => AO1 ⊥ AO2
Таким образом, AK - высота ΔABC опущенная из прямого угла =>
AK = √(√3*8√3) = 2√6
из ΔAO1K:
по теореме Пифагора
AO1 = 3√3 (o1k - радиус вписанной окружности)
sin∠O1AK = 1 / 3
cos∠O1AK = 2√2 / 3
sin(2∠O1AK) = sin∠BAC = 2sin∠O1AK * cos∠O1AK = 4√2 / 9
Найдем AB из формулы площади:
AB = 2S / (AC * sin∠BAC) = 18√6 / 7
Заметим, что зная сторону AC, нам удалось найти расстояние O1A, значит, зная сторону AB, мы сможем найти искомое O1B
Аналогично:
R3 = 224√3 / (28 - 9√6)
O1O3 <span>∩ AB = L
</span>BL = √(672 / (28 - 9√6))
по т Пифагора
BO1 = √( (756 - 27√6) / (28 - 9√6) ) = 3√( (84 - 3√6<span>) / (28 - 9√6) )
</span>Полученный результат ~ 27, а периметр = 16
длина биссектрисы никак не может превышать длину периметра, а здесь это только лишь её часть => периметр треугольника с радиусом вписанной окружности √3 не может быть = 16 или наоборот, при фиксированном радиусе, такого периметра быть не может
Из того условия, что призма прямая следует, что АС перпендикулярно СС1 из условия что угол <span>ACB1=90° следует, что АС также перпендикулярна СВ1 отсюда следует, что АС перпендикулярна плоскости СВВ1С1. Значит угол АСВ = 90°</span>
<span>В прямоугольном тр-ке против угла 30° катет равный половине гипотенузы, значит ВС = 4 см. Катет АС определим по теореме Пифагора АС = √8²-4²=√48=4√3</span>
<span>Периметр основания призмы P=8+4+4√3=12+4√3</span>
<span>Sбок = Р*h = (12+4√3)*5 = 60+20√3 = 20(3+√3) cм²</span>