Для решения этой задачи мы используем свойства прямоугольного треугольника и теорему Пифагора. Обозначим катеты треугольника через ( a ) и ( b ). Из условия задачи известно, что их сумма равна 46 см:
[ a + b = 46 ]
Также по теореме Пифагора, которая утверждает, что квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, мы можем записать:
[ a^2 + b^2 = 34^2 ]
Теперь у нас есть система из двух уравнений:
- ( a + b = 46 )
- ( a^2 + b^2 = 1156 )
Для решения этой системы уравнений удобно использовать метод подстановки. Из первого уравнения выразим ( b ) через ( a ):
[ b = 46 - a ]
Подставим это выражение для ( b ) во второе уравнение:
[ a^2 + (46 - a)^2 = 1156 ]
Теперь раскроем скобки:
[ a^2 + (46^2 - 2 \cdot 46 \cdot a + a^2) = 1156 ]
Это упрощается до:
[ 2a^2 - 92a + 2116 = 1156 ]
Вычтем 1156 из обеих сторон уравнения:
[ 2a^2 - 92a + 960 = 0 ]
Разделим все уравнение на 2, чтобы упростить его:
[ a^2 - 46a + 480 = 0 ]
Теперь решим это квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант:
[ D = (-46)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 480 ]
[ D = 2116 - 1920 ]
[ D = 196 ]
Так как дискриминант положителен, уравнение имеет два различных корня. Найдем их:
[ a_{1,2} = \frac{-(-46) \pm \sqrt{196}}{2} ]
[ a_{1,2} = \frac{46 \pm 14}{2} ]
Получаем два решения:
- ( a_1 = \frac{46 + 14}{2} = 30 )
- ( a_2 = \frac{46 - 14}{2} = 16 )
Отсюда находим соответствующие значения для ( b ):
- Если ( a = 30 ), то ( b = 46 - 30 = 16 )
- Если ( a = 16 ), то ( b = 46 - 16 = 30 )
Таким образом, катеты прямоугольного треугольника равны 30 см и 16 см.