Один катет прямоугольного треугольника в 4 раза больше другого. квадрат, построенный на гипотенузе этого треугольника, равновелик прямоугольнику, длина которого 68см, а ширина равна большему катету треугольника. определите длины катетов этого треугольника.
Предположим, что меньший катет треугольника равен x. Тогда больший катет будет равен 4x, так как один катет прямоугольного треугольника в 4 раза больше другого.
Теперь нам нужно найти длину гипотенузы треугольника. Мы можем использовать теорему Пифагора, которая говорит, что квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
Таким образом, мы можем записать уравнение:
(4x)^2 = x^2 + y^2,
где y - это длина гипотенузы.
Раскроем скобки:
16x^2 = x^2 + y^2.
Теперь вычтем x^2 из обеих сторон уравнения:
16x^2 - x^2 = y^2.
После упрощения получим:
15x^2 = y^2.
На этом этапе мы должны заметить, что у нас есть информация о квадрате, построенным на гипотенузе треугольника. Мы знаем, что этот квадрат равновелик прямоугольнику со сторонами 68 см и y см.
Поэтому мы можем записать уравнение для площади квадрата:
y^2 = 68 * y.
Делая замену в уравнении площади квадрата, мы получим:
15x^2 = 68 * y.
Теперь у нас есть два уравнения:
15x^2 = y^2 и y^2 = 68 * y.
Мы можем применить закономерность, что если два выражения равны между собой, то их квадраты тоже равны.
Поэтому мы можем записать уравнение:
(15x^2)^2 = (68 * y)^2.
Раскроем скобки:
225x^4 = 4624 * y^2.
Теперь у нас есть новое уравнение:
225x^4 = 4624 * y^2.
Мы также можем заметить, что у нас есть прямоугольник со сторонами 68 см и y см (вместо большого катета). При этом площадь этого прямоугольника равна площади квадрата, построенного на гипотенузе. То есть, мы можем записать уравнение:
68 * y = 68 * 4x.
Упростили:
y = 4x.
Теперь мы можем заменить y в уравнении 225x^4 = 4624 * y^2:
225x^4 = 4624 * (4x)^2.
Распределим степени:
225x^4 = 4624 * 16x^2.
Теперь делим обе части уравнения на 16x^2:
225x^4 / (16x^2) = 4624.
Упрощаем выражение:
225x^2 / 16 = 4624.
Теперь умножим обе части уравнения на 16:
225x^2 = 16 * 4624.
Рассчитаем правую часть уравнения:
225x^2 = 73984.
Теперь делим обе части уравнения на 225:
x^2 = 73984 / 225.
Вычисляем правую часть уравнения:
x^2 = 328.15.
Возьмем квадратный корень от обеих частей уравнения:
x = sqrt(328.15).
Теперь можем вычислить значение x:
x ≈ 18.10.
Так как мы знаем, что больший катет треугольника равен 4x, его длина будет:
4x ≈ 4 * 18.10 ≈ 72.40.
Таким образом, меньший катет треугольника примерно равен 18.10, а больший катет примерно равен 72.40.