数学
高校生

なんで長方形の2辺を求められるのかがわかりません

実戦問題 ☆ 1 同じ長さの針金2本をそれぞれ曲げて長方形と正方形を作り、面積を比べた ところ, 3:4になったという。 この場合, 長方形の縦横の2辺の比はいく らになるか。 ただし, 長方形は縦のほうが横よりも長いものとする。 12:1 23:1 3 5:2 47:2 58:3 【警察官・ 平成11年度 ]
実戦問題 解説 針金の長さを 長方形の縦の長さをxとおいて、条件を式で表す。 Step 長方形の面積を求める 1本の針金の長さを1とする。 長さの針金で長方形を作るとき、縦の長さをxとすると、横の長さは、 1-28-1- であり、長方形の面積は 2次関数・2次方程式 ゲーマ 縦が横より長いという条件から、が2横が1/3となる。 よって、長方形の縦横の辺の比は1: 1/18 = 3 3となり2が正答である。 確認しよう 2次方程式の解法 因数分解でも解の公式でもよい) 2 *(*) となる。 Step 正方形の面積を求める また、正方形を作ると1辺の長さは一であるから,正方形の面積は である。 Step 面積比の条件から縦横の辺の比を求める これらの面積の比が3:4であるという条件から P3 -3:4 両辺に16を掛けて 31-32-64x 64x321x+310 - 右の公式を本間に当てる 因数分解の公式 (たすきがけ) 8 <-31 -241 * b a 1 --81 d -321 ac bd 1 ↑ できるので、 の係数 定数項 64 31° となるので (8x-3) (8x-1)=0 正方形の周の長さは4cm 長方形の短辺をycmとすると長辺はy+20 [cm 長方形の周の長さは 2y+2(y+20)=4y+40 (cm) これらの和がひもの長さ320cmに等しい。 Step xyの関係式を作る ひもの長さが320cmであることから 4x+4y+40=320 4x+4y=280 x+y=70 y=70-x① Step 正方形と長方形の面積の和Sをxで表す S=x'+y(y+20)=x+y+20y ①を代入して S=x'+ (70-x) +20(70-x) =x'+x-140+4900)+1400-20g =2x-160x+6300 Step xの2次関数であるから. 平方完成して最小値を求める S=2x²-160x + 6300 =2(x-80x) +6300 =2(x-40)-16001+6300 =2(x-40)+3100 よって、40のときS=3100 確認しよう 2次関数の平方完成 になり、 4が正答である。 正答 4 EN 方程式・不等式の応用

回答

正方形の辺の長さを4aとする。
全体の長さは4・4a=16a
長方形の縦の長さをbとすると横の長さは(16a-2b)/2=8a-b
ただし、b>8a-b⇔b>4a

長方形の面積:正方形の面積=3:4より
4b(8a-b)=48a^2
⇔b(8a-b)=12a^2
⇔12a^2-8ba+b^2=0
⇔(6a-b)(2a-b)=0
∴b=6a,2a
ここで、b>4aより
b=6aである。
したがって、
長方形の横8a-b=2aより
縦:横=6a:2a=3:1◻︎

Rory

ありがとうございます!

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