Чтобы найти стороны прямоугольника при заданной площади и периметре, можно использовать формулы для площади и периметра.
Обозначим длину стороны прямоугольника как \( a \), а ширину как \( b \). У нас есть две основные формулы:
- Площадь: \( S = a \cdot b \)
- Периметр: \( P = 2(a + b) \)
Согласно условиям задачи, площадь \( S = 20 \, \text{см}^2 \), а периметр \( P = 18 \, \text{см} \). Подставим эти значения в формулы:
- \( a \cdot b = 20 \) (1)
- \( 2(a + b) = 18 \) → \( a + b = 9 \) (2)
Теперь из уравнения (2) выразим одну из сторон через другую. Пусть:
\( b = 9 - a \)
Теперь подставим это значение в уравнение (1):
\( a \cdot (9 - a) = 20 \)
Раскроем скобки:
\( 9a - a^2 = 20 \)
Перепишем это уравнение в стандартной форме, чтобы решить квадратное уравнение:
\( a^2 - 9a + 20 = 0 \)
Теперь решим это уравнение с помощью дискриминанта:
Дискриминант \( D = b^2 - 4ac = (-9)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 20 = 81 - 80 = 1 \).
Теперь найдём корни уравнения:
\( a_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{9 + 1}{2} = \frac{10}{2} = 5 \)
\( a_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{9 - 1}{2} = \frac{8}{2} = 4 \)
Итак, мы нашли \( a = 5 \) см и \( b = 4 \) см. Можно записать все возможные пары сторон:
- \( a = 5 \, \text{см}, \, b = 4 \, \text{см} \)
- \( a = 4 \, \text{см}, \, b = 5 \, \text{см} \)
Таким образом, стороны прямоугольника равны 5 см и 4 см.