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> Cuchillo del zapatero, arbelos, resuelto por ol1v3r [básico]
Zirou
mensaje Jul 12 2006, 12:06 PM
Publicado: #1


Máquina que convierte café en teoremas
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La figura encerrada por tres semicirculos tangentes entre si en sus extremos es llamada cuchillo del zapatero. Demuestre que su area es igual al del circulo que tiene como diametro el segmento TEX: $\overline{BD}$ perpedcular al diametro TEX: $\overline{CA}$

Suerte carita2.gif carita2.gif
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TEX: $mathcal{Z}$  $imath$ $Re$ $varnothing$ $mho$





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ol1v3r
mensaje Jul 12 2006, 04:43 PM
Publicado: #2


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Sea

TEX: CD = a

TEX: DA = b

Sean los 3 semicirculos 1, 2 y 3 (ordenados de mayor a menor)

Radio del semicirculo 1 = TEX: $\dfrac{a + b}{2}$

Radio del semicirculo 2 = TEX: $\dfrac{b}{2}$

Radio del semicirculo 3 = TEX: $\dfrac{a}{2}$

Entonces

Area de semicir. 1 = TEX: $\dfrac{\pi (a + b)^2}{8}$

Area de semicir. 2 = TEX: $\dfrac{b^2 \pi}{8}$

Area de semicir. 3 = TEX: $\dfrac{a^2 \pi}{8}$


Luego TEX: Area Cuchillo del Zapatero es:

TEX: $\dfrac{\pi (a + b)^2}{8} - (\dfrac{b^2 \pi}{8} + \dfrac{a^2 \pi}{8})$

Resolviendo queda:

TEX: $\dfrac{ab \pi}{4}$



Ahora analizemos el circulo con diametro BD (lo llamaremos circulo 4)

BD es altura del triangulo rectangulo inscrito en el semicirculo 1.

TEX: Por Euclides $BD^2$ = ab

TEX: Por tanto BD = $\sqrt{ab}$

Luego radio circulo 4 = TEX: $\dfrac{\sqrt{ab}}{2}$

Entonces su Area es

TEX: $\dfrac{\sqrt{ab}^2}{2^2} \pi$

TEX: $\dfrac{ab \pi}{4}$



TEX: Y en efecto Area del Cuchillo del Zapatero es igual a la del Circulo con diametro BD
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Zirou
mensaje Jul 14 2006, 05:05 PM
Publicado: #3


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Listo esta por resuelto... whistling.gif


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