Стороны прямоугольника, периметр которого равен 24, являются катетами прямоугольного треугольника с гипотенузой 4√5. Какова площадь этого прямоугольника?
Математика 8 класс Геометрия прямоугольник периметр катеты прямоугольный треугольник площадь Новый
Давайте решим задачу шаг за шагом.
1. Найдем стороны прямоугольника.
Периметр прямоугольника равен 24. Периметр прямоугольника вычисляется по формуле:
Периметр = 2 * (длина + ширина).
Обозначим длину прямоугольника как a, а ширину как b. Тогда у нас есть уравнение:
2 * (a + b) = 24.
Разделим обе стороны на 2:
a + b = 12.
2. Используем свойства прямоугольного треугольника.
Стороны прямоугольника являются катетами прямоугольного треугольника, а гипотенуза равна 4√5. По теореме Пифагора мы знаем, что:
гипотенуза² = катет1² + катет2².
Подставим наши обозначения:
(4√5)² = a² + b².
Вычислим (4√5)²:
(4√5)² = 16 * 5 = 80.
Таким образом, у нас есть второе уравнение:
a² + b² = 80.
3. Теперь у нас есть система уравнений:
4. Решим эту систему уравнений.
Из первого уравнения выразим b:
b = 12 - a.
Теперь подставим это значение во второе уравнение:
a² + (12 - a)² = 80.
Раскроем скобки:
a² + (144 - 24a + a²) = 80.
Соберем подобные слагаемые:
2a² - 24a + 144 - 80 = 0.
2a² - 24a + 64 = 0.
Разделим уравнение на 2:
a² - 12a + 32 = 0.
5. Решим квадратное уравнение.
Используем формулу дискриминанта:
D = b² - 4ac, где a = 1, b = -12, c = 32.
D = (-12)² - 4 * 1 * 32 = 144 - 128 = 16.
Теперь найдем корни уравнения:
a = (12 ± √16) / 2.
√16 = 4, тогда:
a = (12 ± 4) / 2.
Это дает два значения:
a1 = (12 + 4) / 2 = 8 и a2 = (12 - 4) / 2 = 4.
Таким образом, стороны прямоугольника:
a = 8, b = 4 (или наоборот).
6. Теперь найдем площадь прямоугольника.
Площадь прямоугольника вычисляется по формуле:
Площадь = длина * ширина.
Подставляем найденные значения:
Площадь = 8 * 4 = 32.
Таким образом, площадь данного прямоугольника равна 32.