Problema 227

416 Construir un triángulo rectángulo conociendo la hipotenusa y la bisectriz del ángulo recto.

Sapiña, J. (1955): Problemas Gráficos de Geometría, Litograf. Madrid.

(Juan Sapiña Borja, Aparejador, Perito Industrial, Profesor )

Solución del editor.-

 

Se conocen 2a y m.

Hipotenusa 2 a y bisectriz m.

 

 

Sea p la continuación desde el pie de la bisectriz a la circunferencia

 

POA1  es semejante a PAT.

 

a/p = (m+p) / 2a

 

Luego es 2 a 2 = m p + p 2

 

O sea: tenemos que es 2 a 2 - m p -  p 2 =0, con a y m conocidos.

 p 2  +  m p - 2 a 2 =0

 

 

 p  =  (- m + - ( sqr  ( m 2  + 8 a 2   ))/2

 

y tenemos que

m+p =   ( m + - ( sqr  ( m 2  + 8 a 2   ))/2

 

Veamos la construcción de m+p. Tomemos el signo +

 

8 a 2 =  (sqr (2  ) 2 a )2   que es el cuadrado de  la diagonal del cuadrado de la hipotenusa.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ahora llevemos el segmento m perpendicularmente sobre un extremo de tal diagonal:

 

 

Por paralelas llevo m a U y por una circunferencia de centro U, y radio m y la perpendicular UV a PU,  obtengo PV que es   sqr  ( m 2  + 8 a 2   ).

 

Sumamos m  a PV:

 

 

 

PJ es   ( m +  ( sqr  ( m 2  + 8 a 2   ))

 

Tomando la mitad de PJ, tenemos :

PK= m+p =   ( m + ( sqr  ( m 2  + 8 a 2   ))/2

 

 

 

Los elementos esenciales son:

 

Trazamos ahora dos circunferencias:

La de diámetro 2 a (la vertical) y la de radio PK (p+m), y tenemos la solución:

 

 

 

 

Ahora tracemos el diámetro perpendicular y obtenemos el triángulo pedido:

 

 

 

 Lógicamente 0<m<=a, es decir, la mitad de la hipotenusa es l mayor valor que puede tomar la bisectriz.

 

Ricardo Barroso Campos

Didáctica de las Matemáticas

Universidad de Sevilla