Чтобы найти катеты прямоугольного треугольника, где гипотенуза равна 10 см, а один из катетов на 2 см больше другого, воспользуемся теоремой Пифагора и алгебраическими методами.
Обозначим катеты как (a) и (b), причем (a < b). Пусть (a = x), а (b = x + 2).
Согласно теореме Пифагора:
[ a^2 + b^2 = c^2 ]
Где (c) — это гипотенуза треугольника. Подставим известные значения:
[ x^2 + (x + 2)^2 = 10^2 ]
Раскроем скобки и упростим уравнение:
[ x^2 + (x^2 + 4x + 4) = 100 ]
[ x^2 + x^2 + 4x + 4 = 100 ]
[ 2x^2 + 4x + 4 = 100 ]
Перенесем все члены уравнения в одну сторону:
[ 2x^2 + 4x + 4 - 100 = 0 ]
[ 2x^2 + 4x - 96 = 0 ]
Упростим уравнение, разделив все его члены на 2:
[ x^2 + 2x - 48 = 0 ]
Теперь решим получившееся квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант:
[ D = b^2 - 4ac ]
[ D = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-48) ]
[ D = 4 + 192 ]
[ D = 196 ]
Дискриминант положительный, значит, уравнение имеет два корня:
[ x_1, x_2 = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} ]
[ x_1, x_2 = \frac{-2 \pm \sqrt{196}}{2 \cdot 1} ]
[ x_1, x_2 = \frac{-2 \pm 14}{2} ]
Находим корни:
[ x_1 = \frac{-2 + 14}{2} = \frac{12}{2} = 6 ]
[ x_2 = \frac{-2 - 14}{2} = \frac{-16}{2} = -8 ]
Поскольку длина катета не может быть отрицательной, отбрасываем отрицательное значение (x_2 = -8). Таким образом, (x = 6).
Следовательно, катеты треугольника:
[ a = x = 6 \, \text{см} ]
[ b = x + 2 = 6 + 2 = 8 \, \text{см} ]
Итак, катеты прямоугольного треугольника равны 6 см и 8 см.