Периметр треугольника равен 24 см, причём длины его сторон образуют арифметическую прогрессию. Можно ли определить длину хотя бы одной из сторон? Какие целые значения могут принимать длины сторон треугольника, выраженные в сантиметрах?
Имеем треугольник с длинами сторон \(a_1, a_2\) и \(a_3\). Периметр треугольника определен как \(P = a_1 + a_2 + a_3 = 24 \text{см}\).
Используя формулу арифметической прогрессии \(a_n = a_1 + (n-1)d\), где \(d\) - разность, выражаем длины сторон через параметр \(d\):
\(a_1 + a_2 + a_3 = a_1 + a_1 + d + a_1 + 2d = 3a_1 + 3d\)
\(3a_1 + 3d = 24\)
\(a_1 + d = a_2 = 8 \text{см}\)
\(a_1 + 8 + a_3 = 24\)
\(a_1 + a_3 = 16 \text{см}\)
Из условий неравенства треугольника \(a_1 + a_2 > a_3\) и \(a_3 + a_2 > a_1\) получаем систему:
\(\begin{cases}a_1 + 8 > a_3\\a_3 + 8 > a_1\\a_1 + a_3 = 16\end{cases}\)
\(\begin{cases}a_1 = 16 - a_3\\16 - a_3 - a_3 + 8 > 0\\a_3 + 8 - 16 + a_3 > 0\end{cases}\)
\(\begin{cases}a_1 = 16 - a_3\\24 - a_3 > 0\\2a_3 - 8 > 0\end{cases}\)
\(\begin{cases}a_1 = 16 - a_3\\a_3 < 24\\a_3 > 4\end{cases}\)
Аналогичные ограничения для \(a_1\) получаем \(a_1 > 4\).
То есть \(\begin{cases}a_1 + a_3 =16\\a_1 > 4\\a_3 > 4\end{cases}\)
Таким образом, возможные целые значения длин сторон треугольника \((a_1, a_2, a_3)\) включают в себя:
\((5, 8, 11), (6, 8, 10), (7, 8, 9), (8, 8, 8), (9, 8, 7), (10, 8, 6), (11, 8, 5)\)
Эти комбинации соответствуют треугольникам, удовлетворяющим условиям неравенства треугольника и указанным ограничениям.
Решебник
"Алгебра - Учебник" по предмету Математика за 9 класс.
Aвторы:
Макарычев Ю.Н., Миндюк Н.Г., Нешков К.И., Суворова С.Б.
Задание
Периметр треугольника равен 24 см, причём длины его сторон образуют арифметическую прогрессию. Можно ли определить длину хотя бы одной из сторон? Какие целые значения могут принимать длины сторон треугольника, выраженные в сантиметрах?