Чтобы найти сторону ромба, начнем с использования формулы для площади ромба, выраженной через диагонали. Площадь ( S ) ромба равна половине произведения его диагоналей:
[
S = \frac{d_1 \cdot d_2}{2}
]
где ( d_1 ) и ( d_2 ) — длины диагоналей ромба. По условию, площадь ромба ( S = 216 \, \text{см}^2 ).
Также дано, что длины диагоналей относятся как 3:4. Это можно выразить как ( d_1 = 3x ) и ( d_2 = 4x ), где ( x ) — некое положительное число.
Подставим эти выражения в формулу для площади:
[
216 = \frac{(3x) \cdot (4x)}{2}
]
[
216 = \frac{12x^2}{2}
]
[
216 = 6x^2
]
Теперь решим это уравнение относительно ( x^2 ):
[
x^2 = \frac{216}{6} = 36
]
[
x = \sqrt{36} = 6
]
Зная ( x ), можем найти длины диагоналей:
[
d_1 = 3x = 3 \cdot 6 = 18 \, \text{см}
]
[
d_2 = 4x = 4 \cdot 6 = 24 \, \text{см}
]
Теперь найдем сторону ромба ( a ). Диагонали ромба пересекаются под прямым углом и делятся точкой пересечения пополам. Таким образом, каждая половина диагонали образует прямоугольный треугольник с половинами диагоналей как катетами, а сторона ромба является гипотенузой.
Используя теорему Пифагора:
[
a = \sqrt{\left(\frac{d_1}{2}\right)^2 + \left(\frac{d_2}{2}\right)^2}
]
[
a = \sqrt{\left(\frac{18}{2}\right)^2 + \left(\frac{24}{2}\right)^2}
]
[
a = \sqrt{9^2 + 12^2}
]
[
a = \sqrt{81 + 144}
]
[
a = \sqrt{225}
]
[
a = 15 \, \text{см}
]
Таким образом, сторона ромба равна 15 см.