Чтобы найти стороны прямоугольника, чья площадь равна 800 м², а периметр — 120 м, обозначим длину прямоугольника через ( l ), а ширину через ( w ).
Имеем две основные формулы:
Формула площади прямоугольника:
[
l \times w = 800
]
Формула периметра прямоугольника:
[
2l + 2w = 120
]
Упрощая формулу для периметра, получаем:
[
l + w = 60
]
Теперь у нас есть система уравнений:
[
\begin{cases}
l \times w = 800 \
l + w = 60
\end{cases}
]
Выразим одну переменную через другую из второго уравнения:
[
l = 60 - w
]
Подставим это выражение в первое уравнение:
[
(60 - w) \times w = 800
]
Раскроем скобки:
[
60w - w^2 = 800
]
Перепишем это как квадратное уравнение:
[
w^2 - 60w + 800 = 0
]
Решим это уравнение с помощью дискриминанта. Формула дискриминанта:
[
D = b^2 - 4ac
]
где ( a = 1 ), ( b = -60 ), ( c = 800 ).
Подставим значения:
[
D = (-60)^2 - 4 \times 1 \times 800 = 3600 - 3200 = 400
]
Найдём корни уравнения:
[
w_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{60 \pm \sqrt{400}}{2} = \frac{60 \pm 20}{2}
]
Получаем два значения для ( w ):
[
w_1 = \frac{60 + 20}{2} = 40
]
[
w_2 = \frac{60 - 20}{2} = 20
]
Теперь подставим значения ( w ) в выражение для ( l ):
Если ( w = 40 ), то ( l = 60 - 40 = 20 ).
Если ( w = 20 ), то ( l = 60 - 20 = 40 ).
Таким образом, стороны прямоугольника составляют 20 м и 40 м. Порядок не имеет значения, так как прямоугольник с длиной 20 м и шириной 40 м имеет ту же площадь и периметр, что и прямоугольник с длиной 40 м и шириной 20 м.