Проверим, лежит ли точка А(5,-3) на какой-либо заданной высоте. Подставим координаты этой точки в уравнения высот. Если равенство получим верное, то точка лежит на прямой.
Точка А(5,-3) не лежит ни на одной высоте. Для определённости, пусть высота BN имеет уравнение 2х-у-1=0, а высота СМ: 13х+4у-7=0.
BN⊥AC ⇒ направляющий вектор для АС равен нормальному вектору для BN: .
Точка А(5,-3)∈АС и уравнение АС имеет вид:
CM⊥AB ⇒ направляющий вектор для АВ равен нормальному вектору для CМ: .
Точка А(5,-3)∈АВ и уравнение АВ имеет вид:
Координаты точки В найдём как точку пересечения АВ и BN, а координаты точки С найдём как точку пересечения АС и CM .
CH=0.5CD=0.5*4=2
OH=0.5AD=0.5*4=2
SH=√(SC²-CH²)=√(5²-2²)=√21
Sбок=4*SΔscd=4*(1/2)*4*√21=8√21
SO=√(SH²-OH²)=√(21-4)=√17
V=(1/3)*Sосн*h=(1/3)*4² *√17=(16√17)/3
sinα=SO/SC=√17/5
α=arcsin√17/5
отв:Sбок=8√21
V=16√17 / 3
α=arcsin√17/5