т.к. данные прямые равны, они образуют в пространстве равнобедренный треугольник, а т.к. угол между прямыми 60 градусов, то этот треугольник не только равнобедренный, но и равносторонний, т.е. основание этого треугольника = тоже 2см
это же основание является гипотенузой прямоугольного треугольника на плоскости, образованного проекциями наклонных, этот прямоугольный треугольник тоже будет равнобедренным (его катеты равны, как проекции равных наклонных)
по т.Пифагора 2^2 = a^2 + a^2 = 2a^2
a^2 = 2
a = V2 ---катет прямоугольного треугольника на плоскости, проекция наклонной
расстояние от точки до плоскости --- перпендикуляр к плоскости, получился еще один прямоугольный треугольник, но уже в пространстве, один катет ---искомое расстояние, второй катет ---проекция наклонной, гипотенуза ---наклонная
по т.Пифагора x^2 = 2^2 - a^2 = 4-2 = 2
x = V2
Проведём ВМ║АD. Четырехугольник АВМD- параллелограмм ( стороны попарно параллельны)
DM=AB=18 см
В ∆ ВМС ∠ВМС=∠АDМ.
МС=DC-DM=27-18=9
По т.косинусов -cos угла ВМС=[ВС*- (ВМ*+МС*)]/2BM•BC⇒
cos ∠BMC=18/54=1/3
Площадь параллелограмма равна произведению его соседних сторон на синус угла между ними.
S ABMD= AD•DM•sin ADM
sin2 α + cos2 α = 1⇒
sin ∠ADM=√(1-1/9)=√8/3=2√2/3
S ABMD=18•3•2√2•3=36√2 см²
S∆ ABD=SABMD/2=18√2
В трапеции треугольники, образованные при пересечении диагоналей, подобны. k=DC/АВ=27/18=3/2
Тогда DB=DK+KB=5 частей АН- общая высота треугольников АКD и АDВ .
Отношение площадей треугольников с равными высотами равно отношению их оснований.
S ∆ ADK=3/5 S∆ADB=3•18√2/5=54√2/5=10,8√2 см²
------Примечание. Это один из вариантов решения этой задачи. Другой дан мной 6.03 этого года.
S=a·h₁ и S=b·h₂.
ah₁=bh₂, a=b+2, a>b.
Чтобы равенство площадей достигалось, к большей стороне должна примыкать меньшая высота и наоборот, значит:
а·16=b·20,
(b+2)·16=20b,
16b+32=20b,
4b=32,
b=8 см.
S=b·h₂=8·20=160 см² - это ответ.