Назад до розділу • Головний зміст
Умова:
Дослідна ділянка має форму прямокутника, розміри якого становлять і . Посередині ділянки зробили грядку так, що навколо неї утворилася доріжка однакової ширини. Знайдіть ширину доріжки, якщо площа грядки дорівнює .
Покроковий розв’язок:
1. Введення змінної та геометричний аналіз
Нехай ширина доріжки навколо грядки дорівнює .
Оскільки доріжка однакової ширини проходить з усіх боків грядки:
- довжина ділянки зменшується з обох боків на ширину доріжки , отже довжина грядки становить ;
- ширина ділянки так само зменшується з обох боків на , отже ширина грядки становить .
Оскільки лінійні розміри мають бути строго додатними:
Отже, ширина доріжки повинна задовольняти обмеження: .
2. Складання та розв’язування рівняння
Площа грядки прямокутної форми обчислюється як добуток її довжини та ширини і за умовою дорівнює :
Розкриємо дужки у лівій частині:
Поділимо обидві частини рівняння на :
Знайдемо дискримінант квадратного рівняння:
Обчислимо корені рівняння:
3. Аналіз знайдених розв’язків
Корінь не відповідає геометричному змісту задачі, оскільки (ширина доріжки не може перевищувати половину ширини всієї ділянки).
Корінь задовольняє умову задачі ().
Отже, ширина доріжки становить .
Відповідь: .