Найдите длину катета, лежащего против угла α, если α = 60°, а гипотенуза равна 18 см.

АВСД трапеция. ВС- меньшее основание. АВ = ВС = СД поскольку трапеция равнобокая и ее меньшее основание равно боковой стороне. АС - диагональ. Угол САД = 30 градусов. Это все по условию задачи.
Решение.
Треуг. АВС равнобедреннй, поскольку АВ = ВС, значит Угол ВАС = ВСА.
Угол САД = ВСА как накрест лежащие при параллельных прямых ВС и АД и секущей АС. Значит ВАС = 30 градусов, т.е АС является биссектрисой угла ВАД. Тогда угол ВАД = 30 + 30 =60 градусов.
Углы ВАД и АВС являются внутренними односторонними при параллельных прямых ВС и АД и секущей АВ. А сумма внутренних односторонних углов при двух параллельных прямых и секущей равна 180 градусов.
Угол АВС = 180 - 60 = 120 градусов.
Поскольку трапеция равнобокая, то
угол ВАД = СДА = 60 градусов
угол АВС = ВСД = 120 градусов.

Sabcd = 67,62 cм²

Объяснение:

Боковая сторона описанной трапеции видна по углом 90° (свойство). Следовательно, треугольник СОD прямоугольный и его высота ОН, проведенная к гипотенузе CD, является радиусом вписанной окружности. Высота нашей трапеции равна двум таким радиусам. Тогда по Пифагору CD = √(OC²+OD²) = √36+64) = 10 cм.

По свойству высоты из прямого угла:

ОН = R = (OC·OD)/CD = 6·8/10 = 4,8 см.

Также по свойству этой высоты:

ОС² = СD·CH => CH = OC²/CD = 36/10 = 3,6 см.

Аналогично HD = OD²/CD = 6,4 cм.

Пусть точки М и К - точки касания вписанной окружности с основаниями трапеции ВС и AD соответственно.

Тогда ВМ = АК = R = 4,8 см.

МС = СН = 3,6 см, а KD = HD = 6,4см (как отрезки касательных из одной точки).  

ВС= ВМ+МС = 4,8+3,6 = 8,4 см.

AD = AK+KD = 4,8+6,4 = 11,2 cм.

Sabcd = (BC+AD)·MK/2 = 19,6·9,6/2 = 67,62 см²