Вернуться к содержанию учебника
Площадь прямоугольного треугольника равна 24 см², а его гипотенуза равна 10 см. Каковы катеты треугольника?
Вспомните:
Пусть катеты прямоугольного треугольника равны \(x\) см и \(y\) см (\(x>0\) и \(y > 0\)).
По формуле площади прямоугольного треугольника:
\[ \frac{1}{2}xy = 24. \]
По теореме Пифагора:
\[ x^2 + y^2 = 10^2. \]
Составим систему уравнений:
\[ \begin{cases} \frac12xy = 24, /\times2\\ x^2 + y^2 = 10^2 \end{cases} \]
\[ \begin{cases} xy = 48,\\ x^2 + y^2 = 100. \end{cases} \]
\[ \begin{cases} x = \frac{48}{y},\\[6pt] \left(\frac{48}{y}\right)^2 + y^2 = 100 \end{cases} \]
\(\left(\frac{48}{y}\right)^2 + y^2 = 100\)
\(\frac{2304}{y^2} + y^2 = 100\) \(/\times y^2\)
\(2304 + y^4 = 100y^2\)
\(y^4 - 100y^2 + 2304 = 0\)
Пусть \(y^2 = t \ge 0\).
\(t^2 - 100t + 2304 = 0\)
\(D = (-100)^2 - 4\cdot1\cdot2304 =\)
\(= 10000 - 9216 = 784 > 0\) - 2 корня.
\(\sqrt {784} = 28\).
\(t_1 = \frac{100 + 28}{2\cdot1} = \frac{128}{2} = 64\).
\(t_2 = \frac{100 - 28}{2\cdot1} = \frac{72}{2} = 36\).
1) Если \(t = 64\), то
\(y^2 = 64\)
\(y = -8\) - не удовлетворяет условию.
\(y = 8\), тогда
\(x = \frac{48}{8} = 6\).
2) Если \(t = 36\), то
\(y^2 = 36\)
\(y = -6\) - не удовлетворяет условию.
\(y = 6\), тогда
\(x = \frac{48}{6} = 8\).
Ответ: катеты прямоугольного треугольника равны \(6\) см и \(8\) см.
Пояснения:

Используемые правила и формулы:
1. Площадь прямоугольного треугольника:
\[ S = \frac{1}{2}ab, \]
где \(a\) и \(b\) - катеты прямоугольного треугольника.
2. Теорема Пифагора:
\[ a^2 + b^2 = c^2, \]
где \(c\) - гипотенуза прямоугольного треугольника.
3. Систему уравнений с двумя переменными удобно решать методом подстановки. Подстановка приводит к биквадратному уравнению, которое через замену переменной приводим к квадратному уравнению.
4. Квадратное уравнение
\(ax^2 + bx + c = 0\) решается через дискриминант \(D = b^2 - 4ac\). Если \(D > 0\), то уравнение имеет 2 корня:
\(x_{1,2} = \frac{-b \pm\sqrt D}{2a}\).
5. Уравнение вида \(t^2 = a\) имеет корни \(t_{1,2} = \pm\sqrt a\).
Вернуться к содержанию учебника