Задача 1. Смотрите Рис. 1.
Угол между прямой и плоскостью - это угол между прямой и проекцией этой прямой на плоскость.
Проекцией диагонали B1D на плоскость ACC1 является вертикальная прямая OO1, показанная красным. Диагональ B1D1 также показана красным.
Эта прямая параллельна ребру DD1, поэтому:
sin (B1D, ACC1) = sin (B1D, DD1)
Длину ребра куба DD1 обозначим а, тогда диагональ грани куба:
B1D1 = a*sqrt(2), а диагональ куба B1D = a*sqrt(3)
[m]\sin (B1D, ACC1) = \sin (B1DD1) = \frac{B1D1}{B1D} = \frac{a \cdot \sqrt{2}}{a \cdot \sqrt{3}} = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{3}} = \frac{\sqrt{6}}{3}[/m]
Задача 2. Смотрите Рис. 2.
Тоже самое - Угол между прямой и плоскостью - это угол между прямой и проекцией этой прямой на плоскость.
Проекцией прямой DE на плоскость DD1C является прямая DE1.
Эта прямая DE1, а также прямая EE1, показаны красным.
Длину ребра куба DD1 обозначим а, тогда D1E1 = a/2, EE1 = a
[m]DE1 = \sqrt{DD1^2 + D1E1^2} = \sqrt{a^2 + \frac{a^2}{4}} = \sqrt{\frac{5a^2}{4}} = \frac{a \cdot \sqrt{5}}{2}[/m]
Угол DE1E - очевидно, прямо, поэтому по Теореме Пифагора:
[m]DE = \sqrt{DE1^2 + EE1^2} = \sqrt{\frac{5a^2}{4} + a^2} = \sqrt{\frac{9a^2}{4}} = \frac{3a}{2}[/m]
[m]\sin (DE, DD1C) = \sin (EDE1) = \frac{EE1}{DE} = \frac{a}{3a/2} = \frac{2}{3}[/m]