Для решения этой задачи начнем с анализа ситуации с пересечением двух квадратов.
Пусть площадь одного квадрата равна \( S \), тогда площадь двух квадратов будет \( 2S \). По условию задачи, квадраты пересекаются так, что точки их пересечения являются серединами сторон, и площадь раскрашенной части (площадь, которая остаётся не затронутой при наложении квадратов) равна 16 м².
Когда два равных квадрата пересекаются таким образом, общая площадь, которую они занимают, может быть определена как:
\[ S_{общ} = S_1 + S_2 - S_{пересечения} \]
Где:
- \( S_1 \) и \( S_2 \) – площади каждого из квадратов (равны, так как квадраты равны),
- \( S_{пересечения} \) – площадь пересечения.
Поскольку площади квадратов равны, можно записать это как:
\[ S_{общ} = 2S - S_{пересечения} \]
Из условия знаем, что:
\[ S_{общ} + S_{раскрашенной} = 2S \]
Подставим в это уравнение:
\[ 16 + S_{пересечения} = 2S \]
Таким образом, чтобы найти \( S_{пересечения} \):
\[ S_{пересечения} = 2S - 16 \]
Теперь, учитывая, что квадраты пересекаются так, что их пересечение также является квадратом (поскольку пересечённые стороны – это середины сторон исходных квадратов), площадь пересечения можно выразить через сторону этого нового квадрата.
Так как стороны квадратов равны, обозначим длину стороны одного квадрата как \( a \). Тогда площадь одного квадрата:
\[ S = a^2 \]
Площадь пересечения будет равно:
\[ S_{пересечения} = (a/2)^2 = \frac{a^2}{4} \]
Теперь подставим это значение в уравнение для \( S_{пересечения} \):
\[ \frac{a^2}{4} = 2a^2 - 16 \]
Упрощая уравнение, получаем:
\[ 0 = 8a^2 - a^2 - 64 \]
\[ 0 = 7a^2 - 64 \]
Решив это уравнение, найдём:
\[ 7a^2 = 64 \quad \Rightarrow \quad a^2 = \frac{64}{7} \]
Теперь можем найти площадь одного квадрата:
\[ S = a^2 = \frac{64}{7} \approx 9.14 \, \text{м}^2 \]
Таким образом, площадь каждого квадрата равна примерно \( 9.14 \, \text{м}^2 \).
