Теоретическая задача из реальной жизни Дана прямоугольная трапеция, известны основания и и меньшая боковая сторона (та, что перпендикулярна основаниям). Как найти произвольный отрезок, соединяющий боковые стороны, перпендикулярный основаниям

Допустим, что 2 различные прямые а и с имеют более одной точки пересечения, например, две общие точки. Если это так и прямые а и с имеют две общие точки, то получается, что через две точки проходят две различные прямые а и с. А это противоречит аксиоме: "через две различные точки проходит единственная прямая". Значит, наше предположение о том, что различные прямые а и с имеют более одной точки пересечения, неверно. Следовательно, две различные прямые не могут иметь более одной точки пересечения.

Искомые углы -- углы между скрещивающимися прямыми)))
чтобы построить такой угол, нужно построить прямые, параллельные рассматриваемым прямым и лежащие в одной плоскости)))
применить удобнее теорему косинусов...
ответ на третий вопрос: ДА.
Крайние положения для точки Х1 -- это точки В1 и С1
и значение косинуса 30 градусов лежит между косинусами углов A1OD1
(О -- точка пересечения диагоналей основания), A1C1D1 
(в первой четверти косинус убывает с увеличением угла...
если точка Х1 движется от точки С1 к В1,
рассматриваемый угол увеличивается)))