Дан квадрат со стороной 9 см. На четырёх его сторонах расположены вершины второго квадрата; на четырёх сторонах второго квадрата --- вершины третьего, и т. д. При каком наименьшем натуральном n сумма площадей первых n квадратов гарантированно будет больше, чем 160 см2?

1. Рассмотрим прямоугольный треуг-ик ABD. Здесь катет АВ, лежащий против угла в 30°, равен половине гипотенузы AD:
AB=1/2AD, AD=2AB
Зная, что сумма острых углов прямоугольного треуг-ка равна 90°, находим угол А:
<A=90-<ADB=90-30=60°
Угол D в трапеции ABCD равен:
<D=30+30=60°
Углы при основании трапеции равны, значит, она равнобедренная, и АВ=CD.
Рассмотрим треугольник BCD. <CBD=<ADB как накрест лежащие углы при пересечении двух параллельных прямых AD и ВС секущей BD. <CDB=30°, значит треугольник BCD равнобедренный, поскольку углы при его основании BD равны.
ВС=CD. Но CD=AB, значит ВС=CD=AB
Таким образом мы можем принять АВ, ВС, CD за х, а AD - за 2х (т.к. AD=2AB см. выше). Зная периметр, запишем:
AB+BC+CD+AD=P
x+x+x+2x=60
5x=60x=12
AD=2*12=24 см

2. Рассмотрим прямоугольный треуг-ик АЕВ. Он равнобедренный по условию (диагональ ВЕ равна стороне АЕ, она будет равна и стороне ВС). В равнобедренном треуг-ке углы при основании равны. Найдем их:
<A=<ABE=(180-<AEB):2=(180-90):2=45°
Поскольку противоположные углы параллелограмма равны, то
<C=<A=45°
<ABC=<AEC=90+<ABE=90+45=135°

Треугольники могут быть прямоугольными, тупоугольными, либо остроугольными
Проверим прямоуголен ли данный треугольник по теореме Пифагора:
14*14 = 8*8 + 12*12
196 ≠ 208
Равенство неверное, значит он не прямоугольный
Чтобы узнать тупоугольный ли он, или остроугольный, можно воспользоваться теоремой косинусов
a^2=b^2+c^2 - 2*b*c*cosα
14*14 = 8*8 + 12*12 - 2*12*8*cos α
64+144 - 192*cos α = 196
-192 cos a = 196 - 66 -144 = - 14
cos α = 14/192
Косинус положительный, значит больший угол - острый
Отсюда, треугольник - остроугольный