Силы равны, значит равнодействующая направлена по биссектрисе угла между ними (как это делает диагональ ромба, которым является параллелограмм этих самых сил). Поперечные составляющие этих сил равны и направлены в противоположные стороны. Значит, сумма сил равна удвоенной проекции силы на биссектрису.
Таким образом, модуль суммы таких векторов равен
f = 2f₀Cos15 = 2*9*0.966 = 17.4 Н
Ускорение
a = f/m = 17.4/3 = 5.8 м с⁻²