Каковы значения периметра прямоугольника, вырезанного из клетчатого квадрата размером 30 х 30 клеток, содержащего
Каковы значения периметра прямоугольника, вырезанного из клетчатого квадрата размером 30 х 30 клеток, содержащего 105 клеток? При этом длина стороны каждой клетки равна 1. Укажите все возможные варианты в ответе.
Zvezdnyy_Admiral 43
Для решения этой задачи нужно разобрать два случая: когда прямоугольник расположен горизонтально и когда он расположен вертикально. Давайте рассмотрим оба случая по очереди.1. Когда прямоугольник расположен горизонтально:
Пусть длина прямоугольника будет x, а ширина - y. Таким образом, мы знаем, что x*y = 105, так как прямоугольник содержит 105 клеток.
Также нам известно, что длина стороны каждой клетки равна 1, поэтому можно сказать, что x = 30 - y, так как общая длина стороны клетчатого квадрата равна 30.
Теперь подставим x = 30 - y в уравнение x*y = 105:
(30 - y) * y = 105
Раскроем скобки:
30y - y^2 = 105
Получим квадратное уравнение:
y^2 - 30y + 105 = 0
Это уравнение можно решить с помощью квадратного трехчлена или графическим методом. Найдя значения y, можно будет вычислить соответствующие значения x = 30 - y.
2. Когда прямоугольник расположен вертикально:
Процедура решения аналогична предыдущему случаю, но теперь длина будет зависеть от y, а ширина - от x.
Таким образом, мы получим уравнение:
x^2 - 30x + 105 = 0
Опять же, решив это уравнение, мы найдем значения x и соответствующие значения y = 30 - x.
После нахождения всех возможных значений x и y в обоих случаях, мы сможем вычислить значения периметра прямоугольника для каждой пары (x, y).
Давайте решим это уравнение:
\[y^2 - 30y + 105 = 0\]
Вычислим дискриминант D:
\[D = (-30)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 105 = 900 - 420 = 480\]
Так как D > 0, уравнение имеет два различных корня.
Используем формулу для нахождения корней:
\[y = \frac{-(-30) \pm \sqrt{480}}{2 \cdot 1} = \frac{30 \pm 4\sqrt{30}}{2} = 15 \pm 2\sqrt{30}\]
Теперь найдем соответствующие значения x:
\[x = 30 - y = 30 - (15 \pm 2\sqrt{30})\]
Таким образом, мы получили 4 пары значений:
1) x = 30 - (15 + 2\sqrt{30}), y = 15 + 2\sqrt{30}
2) x = 30 - (15 + 2\sqrt{30}), y = 15 - 2\sqrt{30}
3) x = 30 - (15 - 2\sqrt{30}), y = 15 + 2\sqrt{30}
4) x = 30 - (15 - 2\sqrt{30}), y = 15 - 2\sqrt{30}
Теперь вычислим периметр прямоугольника для каждой пары значений:
1) Периметр = 2x + 2y = 2(30 - (15 + 2\sqrt{30})) + 2(15 + 2\sqrt{30})
2) Периметр = 2x + 2y = 2(30 - (15 + 2\sqrt{30})) + 2(15 - 2\sqrt{30})
3) Периметр = 2x + 2y = 2(30 - (15 - 2\sqrt{30})) + 2(15 + 2\sqrt{30})
4) Периметр = 2x + 2y = 2(30 - (15 - 2\sqrt{30})) + 2(15 - 2\sqrt{30})
Теперь найдем значения периметра для каждой пары:
1) Периметр = 30 - 4\sqrt{30}
2) Периметр = 30 - 4\sqrt{30}
3) Периметр = 30 + 4\sqrt{30}
4) Периметр = 30 + 4\sqrt{30}
Таким образом, все возможные значения периметра прямоугольника, вырезанного из клетчатого квадрата, содержащего 105 клеток, равны:
30 - 4\sqrt{30}, 30 + 4\sqrt{30}, 30 - 4\sqrt{30}, 30 + 4\sqrt{30}
Это все возможные варианты ответа.