Difícil
Poliedros regulares
UNI · 2025

Ejercicio de Geometría — UNI

En una circunferencia CC, se inscribe un polígono regular ABCDEFABCDEF (un hexágono regular). Por el punto AA se traza una recta tangente L\mathcal{L} a la circunferencia CC. Las proyecciones ortogonales de los puntos BB y EE sobre la recta L\mathcal{L} son BB' y EE', respectivamente. Calcule el valor de BBEE\dfrac{BB'}{EE'}.

Ver solución paso a paso

(Pista: en un hexágono regular todos los lados son iguales; usa el hecho de que el ángulo entre un lado y la tangente en el vértice adyacente (ángulo semiinscrito) es igual a la mitad del arco que abarca, y aplica relaciones de triángulos notables de 30°-60°-90° en los triángulos rectángulos formados por las proyecciones.)

1. Se llama 2a2a al lado del hexágono regular. Por la propiedad del ángulo entre tangente y cuerda, el ángulo que forma el lado ABAB con la tangente L\mathcal{L} en AA mide 30°.

2. En el triángulo rectángulo ABBABB' (rectángulo en BB', pues BBLBB'\perp\mathcal{L}), con el ángulo de 30° en AA y la hipotenusa AB=2aAB=2a, se aplica la relación de triángulo notable de 30°-60°-90°: el cateto opuesto al ángulo de 30° es la mitad de la hipotenusa. Por lo tanto, BB=aBB' = a.

3. De manera análoga, para el vértice FF (adyacente a AA por el otro lado) se forma un ángulo de 30° entre AFAF y la tangente, y con el mismo razonamiento se obtiene que la proyección de FF sobre la tangente dista aa de AA.

4. Para el punto EE, se traza su proyección EE' sobre la tangente. Usando la simetría del hexágono regular y la misma relación de triángulos notables (ahora con el segmento AEAE, que también subtiende un ángulo de 30° con la tangente al ser EE el vértice opuesto a BB respecto del eje de simetría que pasa por AA), se determina que EE=3aEE' = 3a.

5. Finalmente: BBEE=a3a=13\frac{BB'}{EE'} = \frac{a}{3a} = \frac{1}{3}

Respuesta: 1/3