Problema 4. Caso obtusángulo

altura. La altura de un triángulo (correspondiente a un lado) es la recta perpendicular que pasa por el vértice opuesto. Las tres alturas de un triángulo se cortan en el ortocentro

Tenemos el triángulo ABC obtusángulo en C.

Tracemos las tres alturas, AB', CC`y BA'.

Apliquemos el teorema de Ceva (ver problema 37), que es:

Teorema de Ceva. Sean a, b c, los vértices de un triángulo y tres puntos a' de bc, b' de ca, y c' de ab sobre los lados de este triángulo. Entonces las tres rectas aa', bb', y cc' son concurrentes si y sólo si se tiene: a'b / a'c b'c / b'a c'a/ c'b = - 1

Tenemos que los triángulos CC'A y BB'A, por una parte,

y los CC'B y AA'B por otra , son semejantes, por tener ángulos iguales.

Luego, es: CC'/B'B = AC'/AB', y CC'/A'A = BC'/BA'

es, dividiendo la primera igualdad por la segunda,

A'A/B'B = AC'/AB' BA'/BC' [1].

También los triángulos A'AC y B'BC son semejantes,

por ser rectángulos en A' y B' y común el ángulo en C.

Luego, es: B'B/A'A = CB'/ CA', por lo que es, teneindo en cuenta [1], que:

CA'/CB' = AC'/AB' BA'/BC', por lo que:

(A'B B'C C'A )/(A'C B'A C'B) = 1, y si tenemos en cuenta la orientación, es -1., luego,

c.q.d. las tres alturas de un triángulo obtusángulo se cortan en un punto,

llamado ortocentro.