Обозначим количество стражников на короткой стороне прямоугольника как ( x ). Тогда на длинной стороне стражников будет ( 2x ).
Поскольку на короткой стороне в каждом углу стоит по одному стражнику, количество стражников на короткой стороне можно выразить как ( x - 1 ) (пропуская один стражник в углу). Аналогично на длинной стороне ( 2x - 2 ).
Таким образом, у нас есть уравнение для общего количества стражников:
[
(x - 1) + (2x - 2) = 26
]
Упростим это уравнение:
[
3x - 3 = 26
]
[
3x = 29
]
[
x = \frac{29}{3} \approx 9.67
]
Поскольку количество стражников должно быть целым числом, пересчитаем через уравнение, подразумевающее, что возможно было не учесть каких-то стражников. На самом деле:
Правильнее будет записать:
[
x + 2x = 26
]
[
3x = 26 \Rightarrow x = \frac{26}{3} \approx 8.67 \text{ (неприменимо)}
]
- Предположим, что все стражники размещаются корректно, вернёмся к уравнению, определим ( x ):
Если назовём короткую сторону ( a ), а длинную ( b ), то:
( a = 20(x - 1) ) и ( b = 20(2x - 2) ).
Теперь найдем размеры. С учетом углов:
- Длина короткой стороны:
[
\text{Короткая сторона} = 20 \times (x - 1)
]
- Длина длинной стороны:
[
\text{Длинная сторона} = 20 \times (2x - 2)
]
Так сказать, общее уравнение:
[
(x - 1) + (2x - 2) + 2 = 26 \Rightarrow 3x + 1 = 26
]
После пересчета, получаем длины сторон. Предположим 10 на короткую и 20 на длинную, равные по 13 стражникам с углами.
Для площади:
[
\text{Площадь} = длина \times ширина = 20 \text{ м} \times 40 \text{ м} = 800 \text{ м}^2.
]
Так получится, что площадь двора = 800 квадратных метров.