Pregunta 11. Las áreas de dos triángulos semejantes son 121 cm 2 y 64 cm 2 respectivamente. Si la mediana del primer triángulo es de 12,1 cm, encuentra la mediana correspondiente del otro.
Solución:
Consideremos ∆ABC y ∆DEF, AL y DM son las medianas de ∆ABC y ∆DEF
Se da que el área de ∆ABC = 121 cm 2 y el área de ∆DEF = 64 cm 2
AL = 12,1 cm
Supongamos DM = x cm
Dado que, ∆ABC ~ ∆DEF
Asi que,
ar(∆ABC)/ar(∆DEF) = AL 2 /DM 2
= 121/64 = (12.1) 2 /x 2
11/8 = 12,1/x
⇒ x = (8 × 12,1)/11 = 8,8
Por lo tanto, la mediana del segundo triángulo es de 8,8 cm.
Pregunta 12. En ∆ABC ~ ∆DEF tal que AB = 5 cm y (∆ABC) = 20 cm 2 y área (∆DEF) = 45 cm 2 , determine DE.
Solución:
Dado que,
área (∆ABC) = 20 cm²
área (∆DEF) = 45 cm²
AB = 5cm
Consideremos DE = x cm
Además, dado que ∆ABC ~ ∆DEF
ar(∆ABC)/ar(∆DEF) = AB 2 /DE 2
⇒20/45 = (5) 2 /x 2
⇒20/45 = 25/ x2
⇒x 2 = (25 × 45)/20 = 225/4 = (15/2) 2
x = 15/2 = 7,5
DE = 7,5 cm
Pregunta 13. En ∆ABC, PQ es un segmento de línea que corta a AB en P y AC en Q tal que PQ || BC y PQ dividen ∆ABC en dos partes de igual área. Encuentre BP/AB.
Solución:
Se da que, en ∆ABC, PQ || BC y la línea PQ dividen el ∆ABC en dos partes
∆APQ y trampa. BPQC por igual
es decir, área ∆APQ = área BPQC
Ahora tenemos que encontrar BP/AB.
Como sabemos que PQ||BC
Entonces, ∆APQ ∼ ∆ABC
⇒ ar.(∆APQ)/ar.(∆ABC) = AP 2 /AB 2
⇒ ar.(∆ABC)/ar.(∆APQ) = AB 2 /AP 2
2/1 = AB 2 / AP 2
{área ∆APQ = área trampa. BPQC
Área ∆ABC = 2área (∆APQ)}
⇒AB/AP = √2/1
⇒√2 AP = AB = AP + PB
⇒√2AP – AP = PB
⇒(√2 – 1)AP = PB
PA/PA = (√2 – 1)/1
Pregunta 14. Las áreas de dos triángulos semejantes ABC y PQR están en la razón 9 : 16. Si BC = 4,5 cm, encuentra la longitud de QR.
Solución:
Dado que, área (∆ABC) : área (∆PQR) = 9 : 16
∆ABC ~ ∆PQR
y BC = 4,5 cm
Consideremos QR = x cm
Como sabemos que ∆ABC ~ ∆PQR
ar.(∆ABC)/ar.(∆PQR) = BC 2 /QR 2 ⇒ 9/16 = (4.5) 2 /x 2
⇒ (3/4) 2 = (4,5/x) 2 ⇒ 4,5/x = 3/4
x = (4,5 × 4)/3 = 60
Por lo tanto, la longitud de QR es de 6 cm.
Pregunta 15. ABC es un triángulo y PQ es una recta que corta a AB en P y a AC en Q. Si AP = 1 cm, PB = 3 cm, AQ = 1,5 cm, QC = 4,5 cm, prueba que el área de ∆APQ es un dieciseisavo del área de ∆ABC.
Solución:
Dado que, en ∆ABC, P y Q son dos puntos de la recta AB y AC
AP = 1 cm, PB = 3 cm, AQ = 1,5 cm y QC = 4,5 cm
Ahora, AP/PB = 1/3 y AQ/QC = 1,5/4,5 = 1/3
En ∆APQ y ∆ABC
AP/PB = AQ/QC
PQ||BC
Por lo tanto, ∆APQ ∼ ∆ABC
Entonces, ar.(∆APQ)/ar.(∆ABC) = AP 2 /PB 2 = AP 2 /(AP + PB) 2
ar.(∆APQ)/ar.(∆ABC) = 1 2 /(1 + 3) 2 = 1/16
Por tanto, área de ∆APQ = 1/16 del área de ∆ABC
Pregunta 16. Si D es un punto del lado AB de ∆ABC tal que AD : DB = 3 : 2 y E es un punto de BC tal que DE || C.A. Encuentra la razón de las áreas de ∆ABC y ∆BDE.
Solución:
Dado que en ∆ABC, D es un punto en AB tal que AD : DB = 3 : 2
DE||CA
En ∆BDE y ∆ABC
∠BDE = ∠A
∠DBE = ∠ABC
Entonces, por AA, ∆BED ∼ ∆ABC
Por tanto, ar.(∆ABC)/ar.(∆BDE) = AB 2 /BD 2 = (BD + AD) 2 /BD 2
= (2 + 3) 2/2 2 = 5 2/2 2 = 25/4
Por lo tanto, la razón de áreas de ∆ABC y ∆BDE es 25:4
Pregunta 17. Si ∆ABC y ∆BDE son triángulos equiláteros, donde D es el punto medio de BC, encuentra la razón de las áreas de ∆ABC y ∆BDE.
Solución:
Dado que ∆ABC y ∆DBE son triángulos equiláteros, donde D es el punto medio de BC
Entonces, BD = 1/2BC
Ahora área de ∆ABC
√3/4(lado) 2 = √3/4BC 2
y área de ∆DBE
√3/4(lado) 2 = √3/4BD 2
√3/4(lado) 2 = √3/4(1/2BC) 2
√3/4(lado) 2 = √3/16(BC) 2
Entonces, la razón entre las áreas es
= área(∆ABC)/área(∆DBE) =
Por lo tanto, la relación de áreas de ∆ABC y ∆BDE es 4:1
Pregunta 18. Dos triángulos isósceles tienen ángulos verticales iguales y sus áreas están en la razón 36 : 25. Encuentra la razón de sus alturas correspondientes.
Solución:
Consideremos dos triángulos, ∆ABC y ∆XYZ y estos triángulos tienen el mismo ángulo vertical, es decir, ∠A y ∠X
Y AD y XO son las alturas de estos triángulos.
Entonces, ∆ABC/∆XYZ = AB/AC = XY/XZ
En ∆ABC y ∆XYZ
∠A = ∠X
AB/CA = XY/XZ
Entonces, por SAS
∆ABC ~ ∆XYZ
Entonces, ar(∆ABC)/ar(∆XYZ) = AD 2 /XO 2
Como sabemos que ar(∆ABC)/ar(∆XYZ) = 36/25
Asi que,
36/25 = 2 d.C./XO 2
6/5 = DA/XO
Por lo tanto, la razón de sus alturas correspondientes es 6:5
Pregunta 19. En la figura, ∆ABC y ∆DBC están en la misma base BC. Si AD y BC se cortan en O, demuestre que
Solución:
Dado que dos ∆ABC y ∆DBC están en la misma base BC como se muestra en la figura dada
AC y BD se intersecan en O
Ahora dibuja AL ⊥ BC y DM ⊥BC
Demostrar:
Prueba:
En ∆ALO y ∆DMO,
∠L =∠M = 90°
∠AOL = ∠DOM [Ángulos verticalmente opuestos]
Entonces, por AA, ∆ALO ∼ ∆DMO
Entonces, AL/DM = AO/DO
Ahora
Pero AL/DM = AO/DO (Probado arriba)
Asi que,
Por lo tanto probado
Pregunta 20. ABCD es un trapecio en el que AB || CD. Las diagonales AC y BD se cortan en O. Demuestra que
(i) ∆AOB ~ ∆COD
(ii) Si OA = 6 cm, OC = 8 cm, encuentre
(a)ar(∆AOB)/ar(∆COD) (b)ar(∆AOD)/ar(∆COD)
Solución:
Dado que ABCD es un trapecio en el que AB || CD y las diagonales AC y BD se cortan en O
Ahora, en la figura del punto D, dibuja DL⊥AC
(i) En ∆AOB y ∆COD
∠AOB =∠COD [Ángulos verticalmente opuestos]
∠OAB =∠OCD [Ángulos alternos]
Entonces, por el criterio de AA
∆AOB ~ ∆COD
(ii) Dado que OA = 6 cm, OC = 8 cm
Como sabemos que ∆AOB ~ ∆COD
Entonces, OA/OC = OB/OD = AB/CD
(a) ar(∆AOB)/ar(∆COD) = AO 2 /OC 2
= 6 2 /8 2 = 36/64 = 9/16
Por tanto, ar(∆AOB)/ar(∆COD) = 9/16
(b) Como sabemos que ∆AOD y ∆COD tienen sus bases en la misma línea y su vértice A es común
Por tanto, ar(∆AOD)/ar(∆COD) = AO/OC = 6/8 = 3/4
Pregunta 21. En ∆ABC, P divide al lado AB tal que AP : PB = 1 : 2. Q es un punto en AC tal que PQ || ANTES DE CRISTO. Encuentra la razón de las áreas de ∆APQ y el trapecio BPQC.
Solución:
Dado que ABC es un triángulo, en el que P divide al lado AB tal que
AP : PB = 1 : 2. Q es un punto en AC tal que PQ || antes de Cristo
En ∆APQ y ∆ABC
∠APQ = ∠B
∠PAQ = ∠BAC
Entonces, por el criterio de AA
∆APQ ∼ ∆ABC
Asi que,
ar(∆APQ)/ar(∆ABC) = (AP) 2 /(AB) 2
ar(∆APQ)/ar(∆ABC) = (1) 2 /(1 + 2) 2 = (1) 2 /(3) 2 = 1/9
9 ar(∆APQ) = ar(∆ABC)
9 ar(∆APQ) = ar(∆APQ) + ar(trampa. BPQC)
9 ar(∆APQ) = ar(trampa BPQC)
ar(∆APQ)/ar(trampa BPQC) = 1/9
Por lo tanto, la relación de las áreas de ∆APQ y el trapecio BPQC es 1:9
Pregunta 22. AD es una altura de un triángulo equilátero ABC. Sobre AD como base se construye otro triángulo equilátero ADE. Demostrar que Área (∆ADE) : Área (∆ABC) = 3 : 4.
Solución:
Dado que AD es una altura de un triángulo equilátero ABC.
Sobre AD como base se construye otro triángulo equilátero ADE
Demostrar: Área (∆ADE) : Área (∆ABC) = 3 : 4
Prueba:
Área de ∆ABC = √3/4 BC 2
y AD = √3/2 BC
Área de ∆ADE = √3/4 AD 2
= √3/4 (√3/2 aC) 2 = 3√3/16 aC 2
Entonces, la razón del área (∆ADE):área (∆ABC) = 3√3/16 BC 2 : √3/4 BC 2
= 3/4:1 = 3:4
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Artículo escrito por ysachin2314 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA