Давайте разберем ситуацию с этими прямоугольниками шаг за шагом.
- Пусть длина прямоугольника Даши равна \( a \), а ширина \( b \).
- Тогда площадь прямоугольника Даши будет равна \( S_{\text{Даши}} = a \cdot b \).
Теперь перейдем к прямоугольнику Тани:
- Длина прямоугольника Тани уменьшена на 4, то есть \( a - 4 \).
- Ширина Тани увеличена на 3, то есть \( b + 3 \).
- Площадь прямоугольника Тани будет равна \( S_{\text{Тани}} = (a - 4) \cdot (b + 3) \).
Теперь рассмотрим прямоугольник Кати:
- Длина прямоугольника Кати уменьшена на 3, то есть \( a - 7 \) (поскольку \( a - 4 - 3 = a - 7 \)).
- Ширина Кати увеличена на 1, то есть \( b + 1 \).
- Площадь прямоугольника Кати будет равна \( S_{\text{Кати}} = (a - 7) \cdot (b + 1) \).
Согласно условию задачи, площади прямоугольников Тани и Кати равны. Таким образом, мы можем записать равенство:
\[ (a - 4)(b + 3) = (a - 7)(b + 1) \]
Теперь раскроем скобки на обеих сторонах:
\[ ab + 3a - 4b - 12 = ab + 1a - 7b - 7 \]
Упрощаем уравнение, убирая \( ab \) из обеих сторон:
\[ 3a - 4b - 12 = a - 7b - 7 \]
Переносим все элементы на одну сторону:
\[ 3a - a + 7b - 4b - 12 + 7 = 0 \]
Это дает:
\[ 2a + 3b - 5 = 0 \]
Теперь выразим \( b \):
\[ 3b = 5 - 2a \quad \Rightarrow \quad b = \frac{5 - 2a}{3} \]
Поскольку \( b \) должно быть целым числом, \( 5 - 2a \) должно быть кратно 3. Рассмотрим возможные значения \( a \):
- Если \( 5 - 2a \equiv 0 \mod 3 \), это значит: \[ 5 \equiv 2a \mod 3 \quad \Rightarrow \quad 2 \equiv 2a \mod 3 \quad \Rightarrow \quad a \equiv 1 \mod 3 \]
Это приводит нас к возможным значениям для \( a \): 1, 4, 7 и так далее.
Теперь подставим значения \( a \) в выражение для \( b \):
Если \( a = 1 \): \[ b = \frac{5 - 2 \cdot 1}{3} = 1 \]
Если \( a = 4 \): \[ b = \frac{5 - 2 \cdot 4}{3} = -\frac{3}{3} = -1 \quad \text{(не целое)} \]
Если \( a = 7 \): \[ b = \frac{5 - 2 \cdot 7}{3} = -\frac{9}{3} = -3 \quad \text{(не целое)} \]
Таким образом, единственное возможное целое значение для длины прямоугольника Даши \( a \) — это 1, с шириной \( b = 1 \).
Следовательно, длина и ширина прямоугольника Даши — это 1 и 1 соответственно.