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Cuadrado inscrito

Un cuadrado de 1 cm de lado está inscrito en un triángulo equilátero.

¿Cuál es la longitud del lado del triángulo?

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Superficie azul

La altura del trapecio rectángulo ABCD  de la figura mide 6 cm.

Si M  es el punto medio de BC, ¿cuál es el área de la región azul?

La superficie roja

En el rectángulo de la figura, la longitud AB es doble de la BC, DE= 6 cm. y EC = 12 cm. ¿Cuánto vale el área roja?

Triángulos heronianos

Herón de Alejandría fue un matemático griego del siglo I de la era actual, reconocido ingeniero e inventor y famoso por su conocida fórmula de Herón, que determina la superficie de cualquier triángulo en función de sus lados:

siendo s  el semiperímetro del triángulo, de lados a, b  y c

Un triángulo heroniano o de Herón es aquel en el que son números naturales tanto los valores de sus lados como el valor de su superficie, medida en las mismas unidades que los lados. El triángulo de Herón  se llama primitivo  si el máximo común divisor de las longitudes de sus lados es la unidad.

Cualquier triángulo rectángulo cuyos lados sean ternas pitagóricas es, por supuesto, de Herón ya que la superficie es la mitad del producto de sus catetos y uno de ellos, al menos, es par.

Así mismo, si construimos triángulos isósceles uniendo dos triángulos iguales de los anteriores por uno de sus catetos, los nuevos también son de Herón.

Euler encontró una generalización para las posibles longitudes de lados de los triángulos de Herón:

Dados

se verifica que las longitudes

son los lados de un triángulo de Herón.

En efecto, el semiperímetro es

y la superficie es

A través de http://mathworld.wolfram.com/HeronianTriangle.html podemos acceder a diversas series de OEIS basadas en los lados y/o las superficies de estos triángulos

Y aquí se muestra una curiosa serie de triángulos de Herón cuyos lados son de valores consecutivos:

El radio de la pequeña

En una circunferencia de radio 6 cm se inscribe el triángulo isósceles PQR  en el que PQ  = PR. Una segunda circunferencia es tangente a la primera y tangente a la base QR  del triángulo en su punto medio, como se muestra en la figura.

Si la longitud de PQ es 4√5 cm, ¿cuál es el radio de la circunferencia pequeña?