Processing math: 100%

viernes, 24 de abril de 2015

Considérese un triángulo rectángulo de vértices ... ( Artículo escrito en catalán )

Enunciat:
Considereu un triangle rectangle de vèrtexs A, B i C, tal que \angle{ABC}=90^{\circ}. Sabem que la longitud del catet a és igual a 2\,\text{cm}, i, que la longitud del segment perpendicular a la hipotenusa que passa per B i que és secant a la hipotenusa en el punt P ( que anomenarem h ) mesura 1\, \text{cm}. Calculeu l'àrea del triangle.

Solució:
Traçant l'altura que passa per B i que talla a la hipotenusa en P, el triangle rectangle donat queda dividit en dos triangles rectangles: \triangle{BCP} i \triangle{ABP} ( feu vosaltres la figura ). Llavors, segons el teorema de l'altura aplicat al triangle \triangle{ABC} podem escriure
    h^2=n\,m
i, atès que h=1\,\text{cm}, queda
    1=n\,m \quad \quad (1)
on ja hem dit que h és la longitud del segment BP, i, m i n representen els dos segments amb què el punt P divideix la hipotenusa b. Observem que m representa la projecció del catet c sobre la hipotenusa b, i, n és la projecció de l'altre catet, a.
Per altra banda, aplicant el teorema del catet, podem escriure
    2^2=n\,(n+m)
és a dir
    4=n^2+n\,m \quad \quad (2)
Substituint (1) en (2), arribem a
    4=n^2+1
i d'aquí
    n^3=3
d'on treiem la longitud d'aquesta projecció del catet de longitud 2
    n=\sqrt{3} \, \text{cm}
llavors, posant aquest resultat en (1), podem calcular el valor que li correspon a m, que és
    m=\dfrac{\sqrt{3}}{3} \, \text{cm}
I, per tant, ja podem calcular l'àrea, fent:
    \mathcal{A}=\dfrac{(m+n)\,h}{2}
      = \dfrac{1}{2}\cdot 1 \cdot \bigg(\dfrac{\sqrt{3}}{3}+\sqrt{3}\bigg)
i, operant i simplificant, queda
    \mathcal{A}=\dfrac{\sqrt{3}}{2}\cdot \dfrac{4}{3}
        =\dfrac{2}{3}\,\sqrt{3} \, \text{cm}^2
        \approx 1 \,\text{cm}^2

\square

[nota del autor]

No hay comentarios:

Publicar un comentario

Gracias por tus comentarios