Чтобы найти стороны прямоугольника, обозначим их за ( x ) и ( y ). У нас есть две основные уравнения из условия задачи:
Площадь прямоугольника:
[
x \cdot y = 78
]
Периметр прямоугольника:
[
2x + 2y = 38
]
Упростим уравнение для периметра, разделив обе стороны на 2:
[
x + y = 19
]
Теперь у нас есть система уравнений:
[
\begin{cases}
x \cdot y = 78 \
x + y = 19
\end{cases}
]
Из второго уравнения выразим одну переменную через другую, например, ( y = 19 - x ). Подставим это выражение в первое уравнение:
[
x \cdot (19 - x) = 78
]
Раскроем скобки:
[
19x - x^2 = 78
]
Перенесём все члены уравнения в одну сторону, чтобы получить квадратное уравнение:
[
x^2 - 19x + 78 = 0
]
Решим это квадратное уравнение, используя дискриминант. Дискриминант ( D ) находится по формуле:
[
D = b^2 - 4ac
]
где ( a = 1 ), ( b = -19 ), ( c = 78 ). Подставим значения:
[
D = (-19)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 78 = 361 - 312 = 49
]
Корни квадратного уравнения находятся по формуле:
[
x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}
]
Подставим значения:
[
x_{1,2} = \frac{19 \pm \sqrt{49}}{2} = \frac{19 \pm 7}{2}
]
Получаем два корня:
[
x_1 = \frac{19 + 7}{2} = 13,\quad x_2 = \frac{19 - 7}{2} = 6
]
Таким образом, стороны прямоугольника равны 13 см и 6 см. Проверим:
- Площадь: ( 13 \cdot 6 = 78 ) см² — условие выполняется.
- Периметр: ( 2(13 + 6) = 38 ) см — условие выполняется.
Таким образом, стороны прямоугольника составляют 13 см и 6 см.