Дано:ABCDA1B1C1D1-правильная четырехугольная призма

AC=m AB1=AD1=n

Найти:AC1

Пусть углы при основании равнобедренного треугольника равны а градусов. А угол при вершине равен b.

Тут возможны два случая 

1) a>b. Тогда a=b+15. По теореме о сумме углов треугольника

a+a+b=180°

b+15°+b+15°+b=180°

3b+30°=180°

Поделим обе части на 3.

b+10°=60°

b=60°-10°

b=50°

a=50°+15°

a=65°

2) b>a. Тогда b=a+15. По теореме о сумме углов треугольника

a+a+b=180°

a+a+a+15°=180°

3a+15°=180°

Поделим обе части на 3.

a+5°=60°

a=60°-5°

a=55°

b=55°+15°

b=70°

ответ: два случая 
1) b=50°, a=65°, a=65°

2) b=70°, a=55°, a=55°.

Рассматриваем треугольник образованный отрезком от точки А до плоскости альфа, отрезком от точки А до точки пересечения АВ с плоскостью альфа и отрезком от точки пересечения до проекции точки А на плоскость альфа. Треугольник прямоугольный т. к. проекция есть перпендикуляр проведенный от точки А до плоскости альфа. По условию он равен 5 см. Гипотенуза данного треугольника - половина расстояния между точками А и В т. к. расстояние от плоскости альфа до А и В равны, 20/2=10 см. Второй катет из т. Пифагора - √(100-25)=5√3. Косинус угла между прямой АВ и плоскостью альфа равен - 5√3/10=√3/2 ⇒ угол равен 30°.