№1. Из вершины С прямоугольника ABCD, у которого АВ=16 см, ВС=12 см, проведен к плоскости перпендикуляр СК. Прямая ВК образует с плоскостью прямоугольника угол 30°. Найти угол между прямой АК и плоскостью прямоугольника
Из данного условия мы знаем, что прямая ВК образует с плоскостью прямоугольника угол 30°. Так как прямые ВК и СК перпендикулярны, угол между ВК и плоскостью прямоугольника также равен 30°.
Теперь рассмотрим треугольник ВКС. ВК - гипотенуза, у которой СК - катет и угол между ними 30°. Нам дано, что ВС = 12 см, значит по теореме Пифагора найдем длину отрезка ВК: 12^2 + х^2 = ВК^2, 144 + х^2 = ВК^2
Косинус угла между ВК и АК: cos(x) = AC / VK, cos(x) = 16 / ВК, cos(x) = 16 / √(144 + х^2).
Для начала найдем длину отрезка ВК.
Из данного условия мы знаем, что прямая ВК образует с плоскостью прямоугольника угол 30°.
Так как прямые ВК и СК перпендикулярны, угол между ВК и плоскостью прямоугольника также равен 30°.
Теперь рассмотрим треугольник ВКС. ВК - гипотенуза, у которой СК - катет и угол между ними 30°.
Нам дано, что ВС = 12 см, значит по теореме Пифагора найдем длину отрезка ВК:
12^2 + х^2 = ВК^2,
144 + х^2 = ВК^2
Косинус угла между ВК и АК:
cos(x) = AC / VK,
cos(x) = 16 / ВК,
cos(x) = 16 / √(144 + х^2).
Теперь мы знаем, что cos(30°) = √3 / 2, тогда
√3 / 2 = 16 / √(144 + х^2),
√3 * √(144 + х^2) = 32,
144 + x^2 = 32^2 / 3,
144 + x^2 = 1024 / 3,
x^2 = 1024 / 3 - 144,
x^2 = 256,
x = 16.
Теперь мы можем найти угол между прямой АК и плоскостью прямоугольника:
Так как ВК = 16 см, то АК = √(16^2 + 16^2) = √(256 + 256) = √512 = 16√2 см.
Косинус угла между прямой АК и плоскостью прямоугольника:
cos (y) = 16 / (16√2),
cos (y) = 1 / √2,
cos (y) = √2 / 2,
y = arccos(√2 / 2) = 45°.
Итак, угол между прямой АК и плоскостью прямоугольника равен 45°.