1) Дан куб ABCDA1B1C1D1 Назовите вектор с началом и концом в вершинах куба, который вместе с двумя данными векторами составлял бы тройку компланарных векторов:

а) А1В, А1В1, ...;

б) АВ1, А1D, ...;

в) BD, C1C, ... .

2) В тетраэдре DABC точки M и N - середины рёбер DA и DC соответственно. Разложите:

а) вектор MC по векторам BA, BD, BC;

б) вектор AB по векторам DM, DN и DB.

Оба задания с рисунками.

Углом между плоскостью и не перпендикулярной ей прямой называется угол между этой прямой и ее проекцией на данную плоскость. АВ1 - проекция диагонали DB1 призмы на боковую грань АА1В1В. Значит угол АВ1D = α.
Тогда сторона основания призмы (квадрата)
АD=DB1*Sinα=а*Sinα. Диагональ основания
ВD=а*Sinα√2.  Высота призмы ВВ1=√(а²-2а²*Sin²α) или h=а√(1-2Sin²α).
Объем призмы равен Vп=So*h, или а³Sin²α√(1-2Sin²α).
При а=4 и Sin30° объем призмы равен
Vп=64*(1/4)*√2/2=8√2.
Объем описанного цилиндра равен So*h, где So=πR².
R=BD/2=а*Sinα*(√2/2). So=πа²*Sin²α*(1/2).
Объем цилиндра равен Vц=πа³*Sin²α*(1/2)*√(1-2Sin²α).
При а=4 и Sin30° объем призмы равен
Vц=π64*(1/4)*(1/2)*(√2/2)=π*4√2.
ответ: Vп=8√2.  Vц=π*4√2.

В данном случае не имеет значения, сколько сторон у основания пирамиды.  Сечение пирамиды, параллельное её основанию, отсекает от неё подобную ей, но меньшего размера пирамиду.  
  Подобие следует из равенства углов при параллельных основаниях и общей вершине. 
В подобных фигурах отношения сходственных элементов равны. 
Отношение площадей подобных фигур равно квадрату коэффициента подобия их линейных размеров. 
Высота пирамиды сечением делится в отношении 7:5.
Вся высота SO равна SH+HO=7+5=12-ти частям этого отношения, поэтому k=7/12, где 7 - части высоты отсеченной пирамиды.  
Тогда 
k²=49/144. 
428/144 см² - содержание одной части отношения площадей.
Площадь сечения 
428*49/144 см² =5243/36=145 ²³/₃₆ см²