Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
(a + b)² = a² + 2ab + b² - формула
Пусть х см - больший катет, тогда у см - меньший катет. Известно, что х на 3 см больше у. Гипотенуза равна 15 см. Составим систему уравнений по условию задачи.
{х² + у² = 15²
{х = (у + 3)
- - - - - - - - - - - - -
(у + 3)² + у² = 15²
у² + 6у + 9 + у² = 225
2у² + 6у - 216 = 0
Сократим обе части уравнения на 2
у² + 3у - 108 = 0
D = b² - 4ac = 3² - 4 · 1 · (-108) = 9 + 432 = 441
√D = √441 = 21
у₁ = (-3-21)/(2·1) = -24/2 = -12 (не подходит, так как < 0)
у₂ = (-3+21)/(2·1) = 18/2 = 9
х = у + 3 = 9 + 3 = 12
ответ: 12 см и 9 см.
Проверка:
12² + 9² = 15²
144 + 81 = 225
225 = 225 - верно.
В первом уравнении мы раскрыли модуль: при x > 0 уравнение имеет вид y + a = 1, при x ≤ 0 оно не определено.
График первого уравнения - прямая, параллельная оси Ox, которая определена при x > 0. График второго уравнения - парабола, её вершина имеет координаты (-a; -3). При движении прямой вниз парабола сдвигается влево, а при движении прямой вверх - вправо.
Система имеет одно решение, если прямая касается параболы или парабола пересекает её один раз.
1 случай. Касание. Прямая, которая касается параболы, имеет уравнение y = -3 ⇒ 1 - a = -3 ⇔ a = 4. Но тогда вершина параболы будет иметь координату (-4; -3), а при x < 0 первое уравнение не определено. a = 4 не подходит.
2 случай. Пересечение. Если бы прямая y = 1 - a была определена в точке x = 0, то парабола имела бы одно пересечение с прямой в некой точке (0; y₁), двигалась вправо, пока её левая ветвь вновь не пересекла прямую в точке (0; y₂). Но x = 0 не входит в область определения, поэтому это лишь меняет границы полуинтервала местами (т. е. если левая граница была исключена, а правая включена, то сейчас наоборот: левая включена, правая исключена). Подставим координаты (0; y) и составим уравнение:
Правая граница исключается, иначе не будет пересечений, левая включается, т. к. при таком a всё ещё будет одно пересечение.
ответ: 
