A) Que un televisor tenga formato 4:3 significa que la base es 4/3 de la altura.
Si llamamos a a la altura la base medirá 4a/3.
Vamos a aplicar el teorema de Pitágoras al triangulo rectángulo que forma la diagonal con la base y la altura.
La suma de los cuadrados de la base y altura sera el cuadrado de la diagonal
$$\begin{align}&a^2 + \left(\frac{4a}{3} \right)^2 = 20^2\\ &\\ &a^2+\frac{16a^2}{9}=400\\ &\\ &\text{Multiplicamos todo por 9}\\ &\\ &9a^2+16a^2 = 3600\\ &\\ &25a^2 = 3600\\ &\\ &a^2=\frac{3600}{25}=144\\ &\\ &a=\sqrt{144} = 12 pulgadas\\ &\\ &Altura = 12 \times 2.54=30.48cm\\ &\\ &Base = \frac{4\times altura}{3}= \frac{4 \times 30.48}{3}= 40.64cm\end{align}$$
b) Son 708 mm de base. Al ser de proporción 16:9 la altura es:
Altura = (9/16) de 708 = (9 x 708)/16 = 398.25 mm
llamemos d a la diagonal
d^2 = 708^2 + 398.25^2 = 501264 + 158603.0625 = 659867.0625
d=sqrt(659867.0625) = 812.322019 mm
Y lo pasamos a pulgadas, una pulgada son 25.4 mm
d= 812.322019mm / 25.4 = 31.98118185 pulgadas
Con un poco de manga ancha digamos que es de 32 pulgadas
c) Tendríamos que hallar la altura por ejemplo de ambos televisores. Para el 4:3 harías la misma operación que en el apartado a. Yo lo haré de otra forma, por proporcionalidad de triángulos semejantes. Antes calculamos las medidas para uno de 20 pulgadas, ahora nos las piden para uno de 30. La proporción entre diagonales es 30/20 = 1,5. Entonces la proporción entre bases y alturas nuevas y viejas también es 1,5
altura = 1.5 x 12 = 18 pulgadas
base = 4/3 de 18 = 24 pulgadas
area = 24 x 18 = 432 pulgadas^2
Para el 16:9 lo haremos por método tradicional de Pitágoras
Si la altura es a la base será 16a/9
$$\begin{align}&a^2+\left(\frac{16a}{9}\right)^2 = 30^2\\ &\\ &a^2+ \frac{256a^2}{81}=900\\ &\\ &\text{multiplicamos todo por 81}\\ &\\ &81a^2+256a^2 = 72900\\ &\\ &337a^2 = 72900\\ &\\ &a^2=\frac{72900}{337}= 216.3204748\\ &\\ &a=\sqrt{216.3204748}= 14.70783719\; pulgadas\\ &\\ &base = \frac{16 \times 14.70783719}{9}= 26.1472661\; pulgadas\\ &\\ &area =14.70783719 \times 26.1472661=384.569733 \;pulgadas^2\end{align}$$
Luego son 432 pulgadas cuadradas contra 384 y pico. Claramente tiene más área el televisor de proporción 4:3
Y eso es todo.