Difícil
Circunferencia
UNMSM · 2026

Ejercicio de Geometría — UNMSM

En el interior de un terreno que tiene la forma de un triángulo isósceles (AB=BCAB = BC) se desea construir una fuente de forma circular, tangente a los tres lados del terreno. Si AM=3AM = 3 m (siendo MM el punto de tangencia sobre ABAB) y el radio de la fuente es 11 m, halle MBMB en metros (MM, NN y QQ son puntos de tangencia sobre ABAB, BCBC y ACAC, respectivamente).

Ver solución paso a paso
  1. Como AM=3AM = 3 y el radio OQ=OM=1OQ = OM = 1, en el triángulo rectángulo AOMAOM (recto en MM, pues el radio es perpendicular a la tangente) se cumple: tan(A2)=OMAM=13\tan\left(\frac{A}{2}\right) = \frac{OM}{AM} = \frac{1}{3} lo que corresponde, en un triángulo notable de 37°37°53°53°, al ángulo mitad 37°2\dfrac{37°}{2}; es decir, el ángulo AA del triángulo completo mide 37°37°, y por simetría (al ser AB=BCAB=BC) el ángulo CC también mide 37°37°.
  2. Como la suma de ángulos internos es 180°180°, el ángulo BB mide 180°37°37°=106°180° - 37° - 37° = 106°... pero al trazar BOBO (que biseca el ángulo BB), cada mitad de ese ángulo, junto con el triángulo rectángulo BMOBMO, forma un triángulo notable de 70°70°53°53° (complementario al de 37°37°53°53° ya usado en AA y CC).
  3. En el triángulo rectángulo BMOBMO (recto en MM), con OM=1OM = 1 (cateto opuesto al ángulo de 53°53° de ese triángulo notable 70°70°53°53°... siguiendo la relación de lados de ese triángulo notable), se obtiene: MB=OMtan(53°)del notable 70°53°=34MB = \frac{OM}{\tan(53°)_{\text{del notable } 70°-53°}} = \frac{3}{4} (aplicando directamente la razón de catetos del triángulo notable de 70°70°53°53° que se forma en el vértice BB).

Respuesta: 34\dfrac{3}{4} m.