Autor Tema: Demostración de la diferencia de cuadrados geométricamente.

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07 Enero, 2021, 12:33 pm
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Santi.G

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¡Hola! Espero que se encuentren muy bien.

Lo que sucede es que estoy algo estancado con este problema, que trata de demostrar la diferencia de cuadrados geométricamente, el cual dice que: Los antiguos griegos dieron pruebas geométricas de las fórmulas de factorización para la diferencia de dos cuadrados y la diferencia de dos cubos. Establezca la fórmula para el caso especial descrito.

- Encuentre las áreas de las regiones I y II de la figura para establecer la fórmula de la diferencia de dos cuadrados para el caso especial x  mayor a y.

Adjunto la imagen de las figuras geométricas:   [attachment id=0]
 
Por el enunciado del problema entiendo que debo demostrar la fórmula de diferencia de cuadrados calculando el área de la región I  y II. Sin embargo, pienso que no puedo calcular el área de la región I o II por separado demostrando la diferencia de cuadrados, pues al observar la primera figura que está al lado derecho del ejemplo, notamos que ambas regiones representan rectángulos, lo que implica que ambas figuras poseen una base y altura distinta, como no ocurriría con un cuadrado. Recalco esta observación porque, bajo mi punto de vista, quiere decir que no debo asignarle una misma variable (x o y) a la base y altura del rectángulo, porque como ya expliqué, tienen longitudes distintas.

Pienso que solo se puede calcular la suma de las áreas I  y II demostrando la diferencia de cuadrados.   


Tengamos en cuenta que en el espacio en blanco del lado inferior izquierdo de la figura se forma un cuadrado pequeño, al cual le podemos asignar una altura y base Y, debido a que sus lados son iguales. Si tomamos en cuenta este cuadrado pequeño para visualizar la figura completa, incluyendo las áreas I  y II, notamos que se forma un cuadrado grande, al cual le podemos asignar una base y altura X.

Creo que esto se hace más evidente si les muestro la siguiente imagen:


 [attachment id=1]



Partiendo del anterior análisis, diríamos que el área del cuadrado pequeño es y^2 y el área del cuadrado grande es x^2. Por tanto,  la sumatoria de las áreas I  y II sería x^2 – y^2.
 
Como conclusión, pienso que solo puedo calcular la sumatoria de las áreas de las regiones I  y II   para demostrar la diferencia de cuadrados. Si quisiera calcular el área de la región I  o II, debería agregar más variables y esto no demostraría la diferencia de cuadrados.

Traté de ser lo más claro posible, espero me haya hecho entender. De todos modos, estaré muy pendiente a sus comentarios por si tienen confusiones.

Por último, si tienen la respuesta al problema, agradecería que en vez de decírmela me mostraran en que parte de mi análisis estoy equivocado.

¡Muchas gracias!       

07 Enero, 2021, 12:39 pm
Respuesta #1

geómetracat

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Para calcular las áreas de los rectángulos I y II no hace falta añadir más variables, porque puedes expresar los lados en función de \( x,y \). Por ejemplo, la región I tiene un lado \( x \) y el otro \( x-y \), luego su área es \( x(x-y) \). Lo mismo con el rectángulo II.
La ecuación más bonita de las matemáticas: \( d^2=0 \)

07 Enero, 2021, 01:09 pm
Respuesta #2

feriva

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Tenemos que quitar el cuadrado verde; entonces colocamos los rectángulos restantes como el de abajo, rojo y gris.



El área es \( (y+x)(y-x)
  \)

O sea \( y^{2}-x^{2}=(y+x)(y-x)
  \)

Ah, y había contestado Geómetracat.

Saludos.