Ответ:
Так как треугольник ABC прямоугольный, высота к гипотенузе выражается формулой:
\[BD=\frac{AB\cdot BC}{AC}.\]
По условию \(AB=2BD\), поэтому:
\[AB=2\cdot\frac{AB\cdot BC}{AC}.\]
Сократим на \(AB\):
\[1=\frac{2BC}{AC},\qquad BC=\frac{AC}{2}=12\text{ см}.\]
По теореме Пифагора:
\[AB=\sqrt{AC^2-BC^2}=\sqrt{24^2-12^2}=\sqrt{432}=12\sqrt3\text{ см}.\]
Для угла \(C\):
\[\sin C=\frac{AB}{AC}=\frac{12\sqrt3}{24}=\frac{\sqrt3}{2}.\]
Следовательно, \(\angle C=60^\circ\).
Для высоты к гипотенузе справедливо:
\[AB^2=AC\cdot AD.\]
Тогда:
\[AD=\frac{AB^2}{AC}=\frac{(12\sqrt3)^2}{24}=\frac{432}{24}=18\text{ см}.\]
Ответ: \(\angle C=60^\circ\), \(AD=18\text{ см}\).
