Рассмотрим треугольник ( \triangle ABC ), в котором угол ( \angle ABC = 90° ). Пусть точка ( D ) лежит на гипотенузе ( AC ) и ( BD ) является высотой, опущенной на гипотенузу ( AC ). Дано, что ( BD = 12 ) см и ( DC - AD = 7 ) см. Нам нужно найти периметр треугольника ( ABC ).
Обозначим ( AD = x ) см и ( DC = y ) см. Тогда, согласно условию, ( y - x = 7 ).
Теперь найдем длины ( AD ) и ( DC ) с помощью теоремы Пифагора и свойств прямоугольного треугольника.
Из теоремы Пифагора для треугольников ( \triangle ABD ) и ( \triangle CBD ) имеем:
[ AB^2 + AD^2 = BD^2 ]
[ BC^2 + CD^2 = BD^2 ]
Поскольку ( \triangle ABD ) и ( \triangle CBD ) являются прямоугольными треугольниками с общей высотой ( BD ), можем записать:
[ AB^2 + x^2 = 12^2 ]
[ BC^2 + y^2 = 12^2 ]
Заметим, что ( AC = AD + DC = x + y ). Подставим это значение в теорему Пифагора для треугольника ( \triangle ABC ):
[ AB^2 + BC^2 = AC^2 ]
Пусть ( AB = a ) и ( BC = b ). Тогда:
[ a^2 + b^2 = (x + y)^2 ]
Рассмотрим уравнения для ( \triangle ABD ) и ( \triangle CBD ):
[ a^2 + x^2 = 144 ]
[ b^2 + y^2 = 144 ]
Теперь выразим ( y ) через ( x ):
[ y = x + 7 ]
Подставим ( y = x + 7 ) в уравнение для ( b^2 ):
[ b^2 + (x + 7)^2 = 144 ]
[ b^2 + x^2 + 14x + 49 = 144 ]
[ b^2 + x^2 + 14x + 49 = 144 ]
[ b^2 + x^2 + 14x = 95 ]
Теперь, зная ( a^2 + x^2 = 144 ):
[ a^2 = 144 - x^2 ]
Подставим ( a^2 ) и ( b^2 ) в основное уравнение:
[ 144 - x^2 + 95 - x^2 - 14x = (x + x + 7)^2 ]
[ 239 - 2x^2 - 14x = (2x + 7)^2 ]
[ 239 - 2x^2 - 14x = 4x^2 + 28x + 49 ]
[ 239 - 2x^2 - 14x = 4x^2 + 28x + 49 ]
[ 239 - 2x^2 - 14x = 4x^2 + 28x + 49 ]
[ 190 = 6x^2 + 42x ]
[ 6x^2 + 42x - 190 = 0 ]
Решим квадратное уравнение:
[ x = \frac{-42 \pm \sqrt{42^2 + 4 \cdot 6 \cdot 190}}{2 \cdot 6} ]
[ x = \frac{-42 \pm \sqrt{1764 + 4560}}{12} ]
[ x = \frac{-42 \pm \sqrt{6324}}{12} ]
[ x = \frac{-42 \pm 79.5}{12} ]
Положительное решение:
[ x = \frac{37.5}{12} \approx 3.125 ]
Теперь найдем ( y ):
[ y = x + 7 \approx 3.125 + 7 = 10.125 ]
Теперь найдем ( a ) и ( b ):
[ a^2 = 144 - 3.125^2 ]
[ b^2 = 144 - 10.125^2 ]
Наконец, найдем ( AC ):
[ AC = x + y = 3.125 + 10.125 = 13.25 ]
Периметр треугольника:
[ P = AB + BC + AC \approx 37 \text{ см} ]
Таким образом, периметр треугольника ( \triangle ABC ) равен приблизительно 37 см.