Номер 1023 — ГДЗ алгебра 8 класс Макарычев

№ 1023.

Сравните площадь квадрата с площадью произвольного прямоугольника, имеющего тот же периметр.

💡 Подсказка (без ответа)

Обозначь сторону квадрата через a, стороны прямоугольника через x и y. Вырази условие равенства периметров и используй неравенство о среднем арифметическом и среднем геометрическом.

Решение по шагам · ✓ ответ сверен

Обозначим сторону квадрата буквой a.

Тогда периметр квадрата равен: P = 4a

Площадь квадрата равна: S_кв = a²

Теперь рассмотрим прямоугольник с тем же периметром. Обозначим его стороны буквами x и y, где x ≠ y (прямоугольник не является квадратом).

Периметр прямоугольника: P = 2(x + y) = 4a

Следовательно: x + y = 2a

Площадь прямоугольника: S_пр = x · y

Сравним площади. Используем неравенство о среднем арифметическом и среднем геометрическом:

Для положительных чисел x и y справедливо: (x + y)/2 ≥ √(x · y)

Подставим x + y = 2a:

2a/2 ≥ √(x · y)

a ≥ √(x · y)

Возводим обе части в квадрат:

a² ≥ x · y

S_кв ≥ S_пр

Равенство достигается только когда x = y, то есть когда прямоугольник является квадратом.

Ответ: Площадь квадрата больше площади произвольного прямоугольника с тем же периметром (или равна ей, если прямоугольник — квадрат).

← Номер 1022 · Номер 1024 → · Все номера