а) Квадрат и ромб имеют одинаковые периметры. Какая из этих фигур имеет большую площадь? б) Квадрат и ромб имеют одинаковые площади. Сравните периметры этих фигур.
от

1 Ответ

а)  

дано:  
P (периметр квадрата и ромба)  

найти:  
S_квадрат (площадь квадрата)  
S_ромб (площадь ромба)  

решение:  
Периметр квадрата можно выразить через его сторону a:  
P = 4a  
Следовательно, сторона квадрата равна:  
a = P / 4  

Площадь квадрата будет:  
S_квадрат = a² = (P / 4)² = P² / 16  

Периметр ромба можно выразить через его сторону b:  
P = 4b  
Следовательно, сторона ромба равна:  
b = P / 4  

Площадь ромба можно выразить через его стороны и угол между ними:  
S_ромб = b² * sin(φ)  
При максимальном значении площади (φ = 90°):  
S_ромб = b² = (P / 4)² = P² / 16  

Однако, при меньшем значении угла площадь ромба может уменьшаться. Таким образом, при одинаковом периметре площадь квадрата всегда будет больше, чем у ромба в общем случае.  

ответ:  
Квадрат имеет большую площадь, чем ромб, при одинаковых периметрах.  

б)  

дано:  
S_квадрат (площадь квадрата)  
S_ромб (площадь ромба)  

найти:  
P_квадрат (периметр квадрата)  
P_ромб (периметр ромба)  

решение:  
Площадь квадрата:  
S_квадрат = a²  

Площадь ромба:  
S_ромб = b² * sin(φ)  

При равенстве площадей:  
a² = b² * sin(φ)  
Если предположить, что φ = 90°, тогда:  
a² = b²  
Следовательно, a = b.  

Периметры фигур будут:  
P_квадрат = 4a  
P_ромб = 4b  

Так как a = b, то:  
P_квадрат = P_ромб.  

ответ:  
Периметры квадрата и ромба равны при одинаковых площадях.
от