Для решения этой задачи обозначим длину одной стороны прямоугольного газона через ( x ) метров, а другую сторону через ( y ) метров. Нам даны следующие условия:
Периметр прямоугольника равен 30 метрам, то есть:
[
2x + 2y = 30
]
Упростим это уравнение, разделив все на 2:
[
x + y = 15
]
Площадь прямоугольника равна 56 квадратных метров, то есть:
[
xy = 56
]
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
[
\begin{cases}
x + y = 15 \
xy = 56
\end{cases}
]
Из первого уравнения выразим ( y ) через ( x ):
[
y = 15 - x
]
Подставим это выражение во второе уравнение:
[
x(15 - x) = 56
]
Раскроем скобки и приведем уравнение к стандартному виду:
[
15x - x^2 = 56
]
Перенесем все члены в одну сторону уравнения:
[
x^2 - 15x + 56 = 0
]
Теперь решим полученное квадратное уравнение. Найдём дискриминант ( D ):
[
D = b^2 - 4ac = (-15)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 56 = 225 - 224 = 1
]
Так как дискриминант положителен, уравнение имеет два корня:
[
x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{15 \pm 1}{2}
]
Это даёт нам два решения:
[
x_1 = \frac{15 + 1}{2} = 8
]
[
x_2 = \frac{15 - 1}{2} = 7
]
Таким образом, возможны два варианта пар значений для ( x ) и ( y ):
- ( x = 8 ), ( y = 7 )
- ( x = 7 ), ( y = 8 )
В обоих случаях длины сторон газона равны 7 метров и 8 метров.