В тр-ках ABC и ACD опустим перпендикуляры на сторону AC. Очевидно, они упадудт в одну точку, т. к. тр-ки равнобедренные. Назовем эту точку H. В тр-ке BDH угол BDH - прямой (т. к. BD перпендикулярна плоскости ACD).
Найдем BH: в тр-ке ABC по т-ме Пифагора BH^2+6^2=4*21; BH=4*sqrt(3) //sqrt - это знак корня, т. е. 4 корня из трех.
Найдем AD: в тр-ке ADC по т-ме Пифагора 2*AD^2=12^2; AD=6*sqrt(2). //Не забываем, что AD=AC.
Найдем DH исходя из площади тр-ка ADC: DH*12=AD*AC; DH*12=36*2; DH=6.
В прямоугольном тр-ке BDH (угол BDH - прямой) гипотенуза равна 4*sqrt(3), а катет HD=6. Отсюда угол BHD=arccos(6/(4*sqrt(3))=arccos(sqrt(3)/2)=pi/6=30градусов.
ответ: 30 градусов.
2. Поступаем аналогично 1-й задаче: вначале опускаем перпендикуляры BH и DH на сторону AC. Далее по т-ме Пифагора находим DH:
DH^2=6^2+61; DH=sqrt(97) Далее по т-ме Пифагора находим BH: BH^2=10^2+6^2; BH=2sqrt(34).
Сделаем рисунок к задаче. Треугольник АВС - тупоугольный, центр описанной окружности находится вне его. Углы при основании АС равнобедренного треугольника с углом при вершине, равным 120° равны (180°-120°):2=30°. Проведем диаметр ВД как продолжение высоты треугольника АВС. Соединим А и С с точкой Д пересечения диаметра и окружности. Углы ВАД и ВСД прямые - опираются на диаметр. Углы САД и АСД равны 60° (90°-30°=60°. Можно также вспомнить, что сумма противоположных углов вписанного четырехугольника равна 180 °, а четырехугольник АВСД безусловно вписанный, поэтому угол АДС=60°.) Треугольник АДС - равносторонний - все его углы равны 60°, следовательно, все стороны равны. В треугольнике АВН сторона АН=АВ*cos(30)=√3 отсюда АС=АД=СД=2√3 ДН=АС*sin(60)=(2√3)*√3):2=3 см Диаметр описанной окружности равен сумме высот треугольников АВС и АСД. Высота ВН как противолежащая углу 30° равна половине АВ=1 см Диаметр ВД=3+1=4 см --------------- Более короткое решение - Найдя величину угла АДС=60°, найдем величину угла АДВ=30°. АВ противолежит углу АДВ, равному 30°, и потому равна половине диаметра ВД. Отсюда ВД=2*2=4 см
D=3d/2 по условию
D^2+d^2=2(a^2+b^2)
9d^2/4+d^2=2(a^2+b^2)
13d^2=8(121+529)
d^2=400
d=20
D=20*3/2=30
большая диагональ =30 см