Для решения задачи воспользуемся теоремой косинусов для треугольника, образованного диагональю прямоугольника, его большой и меньшей сторонами:
(c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\theta)),
где (a) и (b) - меньшая и большая стороны прямоугольника, (c) - диагональ, (\theta) - угол между диагональю и меньшей стороной.
Подставим известные значения:
( (10\sqrt{3})^2 = a^2 + 15^2 - 2 \cdot a \cdot 15 \cdot \cos(60^\circ) ),
( 300 = a^2 + 225 - 30a \cdot \frac{1}{2} ),
( a^2 - 15a + 175 = 0 ).
Решив квадратное уравнение, получаем два решения: ( a_1 \approx 5.69 ) и ( a_2 \approx 9.31 ).
Так как меньшая сторона прямоугольника не может быть больше большей, то выбираем ( a \approx 5.69 ).
Для вычисления площади прямоугольника используем формулу ( S = a \cdot b ). Таким образом, площадь прямоугольника будет равна ( S \approx 5.69 \cdot 15 \approx 85.35 \, см^2 ).