1. Найти угол между векторами AС и АB.



*Можно искать не косинус угла, а найти длину вектора BC, тогда ΔABC -- равносторонний и углы равны по 60°.
2. Найти координаты центра сферы и длину ее радиуса. Найти значение m.
Приведём уравнение к общему виду (x - x₀)² + (y - y₀)² + (z - z₀)² = R²:

Тогда O (x₀; y₀; z₀) -- центр сферы, O (0; 1; -2),
R² = 16 ⇒ R = 4
Если точка принадлежит сфере, то подставив её координаты в уравнение, получится верное равенство. Подставим точки A и B в уравнение сферы:

3. Найти уравнение плоскости α.
Ax + By + Cy + D = 0 -- общее уравнение плоскости.
n = (A; B; C) -- вектор нормали ⇒ A = 1, B = 2, C = 3, тогда

Если точка принадлежит плоскости, то подставив её координаты в уравнение, получится верное равенство:

4. Найти общее уравнение прямой.
Общее уравнение прямой представляет собой систему уравнений двух пересекающихся плоскостей. Решение этой системы есть пересечение плоскостей, то есть прямая.
Зададим прямую параметрически:

Исключим параметр λ:

Последняя система -- это общее уравнение прямой.
Объяснение:
Чертим прямую р.
На прямой р ставим произвольно т А.
Если графически задан образец отрезка (если задана сторона-см.условие), то берем радиус окружности, равный отрезку, ставим иглу циркуля в т.А и делаем отметку на прямой р заданной длины. Это т.В.
Построим угол А будущего треугольника АВС прямым.
Для этого из т.А в обе стороны на прямой р делаем отметины циркулем произвольного радиуса, отмечаем точки А1 и А2. А1 и А2 равноудалены от т.А.
Теперь чертим окружность с центром в т.А1, радиусом чуть бОльшим, чем АА1. Не изменяя радиус, чертим окружность с центром в т.А2.
Эти окружности пересекутся в 2 точках, через них нужно провести прямую с.
По построению с⊥р.
Далее построим угол 60°в т.В.
Для этого чертим произвольную окружность с центром в т.В.
Выберем точку (одну из двух) пересечения этой окружности с прямой р, расположенную ближе к т.А. Обозначим т.В1.
Не меняя радиуса, построим окружность с центром в т.В1
Через одну из точек пересечения этих окружностей и т.В проведем прямую а.
пересечение прямых а и с дадут т.С-искомую вершину треугольника АВС.