Autor Tema: Problema 43 - Quadrilateros(L.Ubaldo)

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07 Abril, 2025, 02:01 pm
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petras

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En el rectángulo \( ABCD \), por el vértice \( D \) se traza una perpendicular a la diagonal \( BD \) que intercepta a las prolongaciones de los lados \( BC \) y \( BA \) en los puntos \( E \) y \( F \).
La perpendicular trazada desde el punto \( B \) a la diagonal \( AC \) intercepta el lado \( CD \) en el punto \( P \) y a \( EF \) en el punto \( N \). Calcular el tamaño del segmento \( PN \),

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Gabarito: \( 4m \)
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07 Abril, 2025, 07:06 pm
Respuesta #1

ani_pascual

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Hola:
En el rectángulo \( ABCD \), por el vértice \( D \) se traza una perpendicular a la diagonal \( BD \) que intercepta a las prolongaciones de los lados \( BC \) y \( BA \) en los puntos \( E \) y \( F \).
La perpendicular trazada desde el punto \( B \) a la diagonal \( AC \) intercepta el lado \( CD \) en el punto \( P \) y a \( EF \) en el punto \( N \). Calcular el tamaño del segmento \( PN \),

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Gabarito: \( 4m \)
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¿No es necesario dar el dato de la medida de la diagonal \( BD=8\, m \)? :banghead:
Saludos

07 Abril, 2025, 10:24 pm
Respuesta #2

ani_pascual

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Usando el imaginado dato \( BD=8\,m \)  ;D ...
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Dibujando el rectángulo y llamando \( O \) al punto de intersección de sus diagonales, se observa que al girar el triángulo isósceles \( \triangle{AOD}\,\,90^{\circ} \) en sentido antihorario  alrededor del punto \( D \), se obtiene el triángulo \( \triangle{PND} \), luego son congruentes, de donde \( PN=AO=BO=\dfrac{BD}{2}=\dfrac{8}{2}=\boxed{4} \)
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Saludos

08 Abril, 2025, 03:53 am
Respuesta #3

Pie

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Usando el imaginado dato \( BD=8\,m \)  ;D ...
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Dibujando el rectángulo y llamando \( O \) al punto de intersección de sus diagonales, se observa que al girar el triángulo isósceles \( \triangle{AOD}\,\,90^{\circ} \) en sentido antihorario  alrededor del punto \( D \), se obtiene el triángulo \( \triangle{PND} \), luego son congruentes, de donde \( PN=AO=BO=\dfrac{BD}{2}=\dfrac{8}{2}=\boxed{4} \)
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Saludos

No acabo de ver de donde sacas esa congruencia, así sin más datos diria que lo único que se puede asegurar es que \( PN = ND  \) (también que \( EN = BN = NF \), aunque esto no parece que pueda servir de mucho para deducir \( PN \) :laugh:)

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Saludos.
Hay dos tipos de personas, los que piensan que hay dos tipos de personas y los que no.

08 Abril, 2025, 11:06 am
Respuesta #4

ani_pascual

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No acabo de ver de donde sacas esa congruencia, así sin más datos diria que lo único que se puede asegurar es que \( PN = ND  \) (también que \( EN = BN = NF \), aunque esto no parece que pueda servir de mucho para deducir \( PN \) :laugh:)

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...
Al parecer, hemos nombrado de forma distinta los vértices del rectángulo y quizás eso influya..., no sé. He dibujado un rectángulo arbitrario con Geogebra y tras trazar las rectas del enunciado, he observado que girando \( 90^{\circ} \) en sentido antihorario en torno al punto \( D \) el triángulo isósceles \( \triangle{AOD} \) se obtiene el triángulo \( \triangle{PND} \).
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Saludos
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08 Abril, 2025, 12:15 pm
Respuesta #5

Pie

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No acabo de ver de donde sacas esa congruencia, así sin más datos diria que lo único que se puede asegurar es que \( PN = ND  \) (también que \( EN = BN = NF \), aunque esto no parece que pueda servir de mucho para deducir \( PN \) :laugh:)

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...
Al parecer, hemos nombrado de forma distinta los vértices del rectángulo y quizás eso influya..., no sé. He dibujado un rectángulo arbitrario con Geogebra y tras trazar las rectas del enunciado, he observado que girando \( 90^{\circ} \) en sentido antihorario en torno al punto \( D \) el triángulo isósceles \( \triangle{AOD} \) se obtiene el triángulo \( \triangle{PND} \).
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Saludos
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Lo único que veo que hemos hecho distinto es que en mi dibujo \( P \) intercepta el lado (no la recta) \( CD \). Pero diria que eso no tiene nada que ver en que los triángulos tengan que ser congruentes. ¿Estás seguro que tienen exactamente lo mismos lados? (en tu dibujo no parece que \( DP \) sea exactamente igual a \( AD \)) ¿Has probado con más rectángulos?

Es que diría que eso solo puede pasar para un rectángulo en concreto.. :laugh:

PD: De todos modos girar una figura en geogebra y ver que pasa esto o lo otro no me parece argumento suficiente para sacar conclusiones (se que en este caso no importa porque ni tenemos los datos suficientes :laugh:), a lo mejor le puede servir a uno para estar "seguro" del resultado que quiere probar, pero usar esas cosas así sin más me parece un poco tramposo.. :P

Saludos.
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08 Abril, 2025, 12:42 pm
Respuesta #6

petras

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En el rectángulo \( ABCD \), por el vértice \( D \) se traza una perpendicular a la diagonal \( BD \) que intercepta a las prolongaciones de los lados \( BC \) y \( BA \) en los puntos \( E \) y \( F \).
La perpendicular trazada desde el punto \( B \) a la diagonal \( AC \) intercepta el lado \( CD \) en el punto \( P \) y a \( EF \) en el punto \( N \). Calcular el tamaño del segmento \( PN \),

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¿No es necesario dar el dato de la medida de la diagonal \( BD=8\, m \)? :banghead:
Saludos

Lo consulté con el amigo que tiene el libro y realmente tiene esta información.
PD = 3m y ED = 11m


08 Abril, 2025, 12:56 pm
Respuesta #7

Luis Fuentes

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En el rectángulo \( ABCD \), por el vértice \( D \) se traza una perpendicular a la diagonal \( BD \) que intercepta a las prolongaciones de los lados \( BC \) y \( BA \) en los puntos \( E \) y \( F \).
La perpendicular trazada desde el punto \( B \) a la diagonal \( AC \) intercepta el lado \( CD \) en el punto \( P \) y a \( EF \) en el punto \( N \). Calcular el tamaño del segmento \( PN \),

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Pongo esto que hice antes de que petras pusiese los datos faltantes. En el gráfico puede moverse el punto \( C \) y se ve que la solución de ani_pascual no es correcta.


Si llamamos \( a,b \) a los lados del rectángulo se puede llegar (pero ha sido un poco infierno) a que:

\( PN=\dfrac{|a^2-b^2|\sqrt{a^2+b^2}}{2ab} \).

Saludos.

08 Abril, 2025, 01:22 pm
Respuesta #8

ani_pascual

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Lo único que veo que hemos hecho distinto es que en mi dibujo \( P \) intercepta el lado (no la recta) \( CD \).
Tienes razón, en mi primer dibujo la perpendicular a la diagonal \( AC \) que pasa por \( B \) no intercepta al lado \( CD \) sino a su prolongación. He hecho otro dibujo y ahora que petras  ya ha puesto  más datos, lo pensaré ... ;D , aunque me parece que Luis Fuentes ya lo ha resuelto.
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Pero diria que eso no tiene nada que ver en que los triángulos tengan que ser congruentes. ¿Estás seguro que tienen exactamente lo mismos lados? (en tu dibujo no parece que \( DP \) sea exactamente igual a \( AD \)) ¿Has probado con más rectángulos?
Pues está hecho con Geogebra haciendo el giro que te he comentado. Te propongo que hagas la prueba con un rectángulo similar de base mayor que la altura y con los vértices nombrados igualmente \( ABCD \), empezando por \( A \) en la esquina inferior izquierda y en sentido horario.
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PD: De todos modos girar una figura en geogebra y ver que pasa esto o lo otro no me parece argumento suficiente para sacar conclusiones (se que en este caso no importa porque ni tenemos los datos suficientes :laugh:), a lo mejor le puede servir a uno para estar "seguro" del resultado que quiere probar, pero usar esas cosas así sin más me parece un poco tramposo.. :P
...
Estoy de acuerdo en esto  ;D  Ya puse que era una observación.  :P
Saludos

08 Abril, 2025, 01:57 pm
Respuesta #9

Pie

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No será \( FD = 11 \) en vez de \( ED = 11 \)? Con \( ED = 11 \) me sale \( PN = 11/4 \). :o Ni caso a esto, cometí un error de cálculo..  :laugh:


Pues está hecho con Geogebra haciendo el giro que te he comentado. Te propongo que hagas la prueba con un rectángulo similar de base mayor que la altura y con los vértices nombrados igualmente \( ABCD \), empezando por \( A \) en la esquina inferior izquierda y en sentido horario.

Pues no sé cómo lo has hecho tú pero a mi no me salen congruentes (salvo para uno en concreto :laugh:)

Añado dibujo:

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Saludos.
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