Обозначим одну из сторон прямоугольника как \( x \) см. Тогда другая сторона будет равна \( x + 2 \) см.
По теореме Пифагора, диагональ \( d \) прямоугольника можно выразить как:
\[ d = \sqrt{x^2 + (x + 2)^2} \]
Зная, что диагональ равна 5 см, получаем уравнение:
\[ 5 = \sqrt{x^2 + (x + 2)^2} \]
Теперь возведем обе стороны в квадрат:
\[ 25 = x^2 + (x + 2)^2 \]
Раскроем скобки:
\[ 25 = x^2 + (x^2 + 4x + 4) \]
Соберем все слагаемые:
\[ 25 = 2x^2 + 4x + 4 \]
Переносим 25 на правую сторону:
\[ 0 = 2x^2 + 4x + 4 - 25 \]
Упрощаем:
\[ 0 = 2x^2 + 4x - 21 \]
Чтобы решить это квадратное уравнение, воспользуемся формулой дискриминанта:
\[ D = b^2 - 4ac = 4^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-21) = 16 + 168 = 184 \]
Теперь находим корни уравнения:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 \pm \sqrt{184}}{2 \cdot 2} \]
Упростим \(\sqrt{184}\):
\[ \sqrt{184} = \sqrt{4 \cdot 46} = 2\sqrt{46} \]
Теперь подставляем это в формулу:
\[ x = \frac{-4 \pm 2\sqrt{46}}{4} = \frac{-1 \pm \frac{\sqrt{46}}{2}}{1} \]
Оставим только положительный корень, так как длина стороны не может быть отрицательной:
\[ x = -1 + \frac{\sqrt{46}}{2} \]
Теперь находим вторую сторону:
\[ x + 2 = 1 + \frac{\sqrt{46}}{2} \]
Периметр \( P \) прямоугольника рассчитывается по формуле:
\[ P = 2(x + (x + 2)) = 2(2x + 2) = 4(x + 1) \]
Подставляем значение \( x \):
\[ P = 4\left(-1 + \frac{\sqrt{46}}{2} + 1\right) = 4\left(\frac{\sqrt{46}}{2}\right) = 2\sqrt{46} \]
Приблизительно:
\[ P \approx 2 \times 6.78 \approx 13.56 \text{ см} \]
Таким образом, периметр прямоугольника равен \( 2\sqrt{46} \) см.