Прямая АВ, перпендикуляр АА1 на плоскость "а" и проекция на плоскость прямой АВ образуют прямоугольный треугольник с углом АВА1 = 30 градусов и прямым углом АА1В. В прямоугольном треугольнике против угла 30 градусов лежит катет равный половине гипотенузы. Следовательно, 1) АА1= АВ/2 = 24/2 = 12 см. Из теоремы Пифагора (ВА1)²= (АВ)² – (АА1)² = 24² – 12² = 576 – 144 = 432. Отсюда ВА1 = √432 = 12√3 Если АА1 обозначить Х, то АВ = 2Х. Тогда в общем виде квадрат длины проекции (ВА1)² = (2Х)² – X²=3Х², а ВА1 = Х√3. Таким образом, можно сразу записать, что 2) ВА1 = 8√3. А вспомнив, что катет против 30 градусов равен половине гипотенузы, имеем АВ = АА1*2 = 8*2 = 16 см 3) Квадрат ВА1 = 15² = 225. И это равно 3Х². Т.е. 225 = 3Х². Отсюда Х²=225/3 = 75. Тогда Х = √75 = 5√3. За Х мы приняли АА1. Значит АА1 = Х = 5√3. Тогда АВ = 2Х= 2*5√3 = 10√3
Условие задачи дано с ошибкой: если в основании прямоугольного параллелепипеда квадрат, то диагональ основания составляет с боковой гранью угол 45°, а не 30°. Кроме того, по этим данным невозможно найти высоту прямоугольного параллелепипеда.
Задача встречается в таком виде: Основанием прямоугольного параллелепипеда служит квадрат. Диагональ параллелепипеда равна 12, она составляет угол 30° с плоскостью боковой грани. Найдите объём прямоугольного параллелепипеда.
DB₁ - диагональ прямоугольного параллелепипеда. Угол между прямой и плоскостью - угол между прямой и ее проекцией на эту плоскость. В₁С₁⊥(DD₁C₁), значит DC₁ - проекция диагонали DB₁ на плоскость (DD₁C₁), а ∠B₁DC₁ = 30°.