Для решения задачи используем формулу для площади прямоугольного треугольника:
[ S = \frac{1}{2} \times a \times b, ]
где ( a ) и ( b ) — длины катетов.
По условию задачи, один катет на 5 см меньше другого. Пусть длина меньшего катета будет ( x ) см. Тогда длина другого катета будет ( x + 5 ) см.
Подставим эти выражения в формулу для площади:
[ 42 = \frac{1}{2} \times x \times (x + 5). ]
Умножим обе стороны уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:
[ 84 = x \times (x + 5). ]
Раскроем скобки:
[ 84 = x^2 + 5x. ]
Перенесем все на одну сторону уравнения:
[ x^2 + 5x - 84 = 0. ]
Это квадратное уравнение. Для его решения используем формулу корней квадратного уравнения:
[ x = \frac{{-b \pm \sqrt{{b^2 - 4ac}}}}{2a}, ]
где ( a = 1 ), ( b = 5 ), ( c = -84 ).
Найдем дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \times 1 \times (-84) = 25 + 336 = 361. ]
Так как дискриминант является полным квадратом, уравнение имеет два действительных корня. Найдем их:
[ x = \frac{{-5 \pm \sqrt{361}}}{2} = \frac{{-5 \pm 19}}{2}. ]
Рассмотрим два случая:
- ( x = \frac{{-5 + 19}}{2} = \frac{14}{2} = 7. )
- ( x = \frac{{-5 - 19}}{2} = \frac{-24}{2} = -12. )
Поскольку длина не может быть отрицательной, принимаем ( x = 7 ).
Тогда длины катетов:
- Один катет: ( x = 7 ) см.
- Другой катет: ( x + 5 = 12 ) см.
Таким образом, длины катетов прямоугольного треугольника равны 7 см и 12 см.