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Inicio » Problemas » Geometría

Problema de cíclicos

Enviado por Luis Brandon el 27 de Enero de 2009 - 20:52.
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En un triángulo acutángulo, el círculo de diámetro AB intersecta la altura CE y su extensión en M y N, y el círculo de diámetro AC intersecta la altura BD y su extensión en P y Q. Probar que los puntos M, N, P, Q están sobre una misma circunferencia.

(Nota:Este problema es una extensión del problema dos segmentos iguales.)

Sugerencia
Sugerencia: 

Vease http://matetam.homelinux.org/problemas/geometria/dos-segmentos-iguales#c...

Solución
Por: 
jmd
Fecha: 
14 Jul 2009
Solución: 

Solución larga

Por el lema de las alturas para cíclicos, el cuadrilátero BEFC es cíclico. De aquí que (por potencia de A respecto al círculo definido por este cuadrilátero) $ AE\cdot AB=AF \cdot AC $. Vamos ahora a ligar cada lado de esta ecuación con AP y AM, respectivamente, para usar la sugerencia dada.

Los triángulos APC y AMB son rectángulos en P y M, respectivamente, y PF y ME son alturas respecto a sus hipotenusas. De aquí que (por semejanza) $  FA/AP=PA/AC $ y $ EA/AM=MA/AB. $  Es decir, $  PA^2=FA\cdot AC=BA\cdot AE=MA^2. $  Y se ve que los segmentos AP y AM son iguales.

Finalmente, AB es mediatriz de MN y AC lo es de PQ. De aquí que $ AN=AM=AP=AQ $  Por tanto, los puntos N,P,M,Q están en el círculo de centro A.

Solución corta

Para ligar los dos círculos consideremos la cuerda común AG. Esta cuerda es perpendicular a BC, y G está alineado con B y C, puesto que AB y AC son diámetros de sus respectivos círculos. Por tanto AG es altura y, en consecuencia, pasa por el ortocentro H. Ahora consideremos la potencia de H respecto a ambos círculos (notemos que la cuerda común es enlace): $ HN\cdot HM=HA\cdot HG=HP\cdot HQ $. De aquí que H es la intersección de las cuerdas MN y PQ del círculo que pasa por $ N,P,M,Q $. De ahí el resultado.

Ver también: 
Dos segmentos iguales (Problema)
Su voto: Nada Promedio: 5 (1 vote)
 
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  • Geometría
  • Avanzado

Comentarios

Imagen de jmd

#1 Me pregunto si Brandon tiene

Enviado por jmd el 14 de Julio de 2009 - 20:24.

Me pregunto si Brandon tiene una solución más sencilla que ésta.

:)

José Muñoz Delgado

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Imagen de Luis Brandon

#2 Muy bien, el resultado del

Enviado por Luis Brandon el 14 de Julio de 2009 - 22:02.
5

Muy bien, el resultado del problema es directo puesto que ambas circunferencias tienen como eje radical la altura por A, pero otra forma de atacar el problema es ver que AD y AE son mediatricez de dos de los segmentos dados, y el resultado se sigue de provar que AP=AM y por consiguiente A es el centro de la circunferencia de esos puntos. El ejercicio originalmente era para que bernardo trabajara algo de semejanza en su cubiculo, le enseño como determinar un ciclico con potencia?ya que si es asi que bueno, potencia de un punto realmente ayuda bastante en este tipo de problemas!!!!saludos.

La Geometria es el arte de pensar bien y dibujar mal...hahaha resolviendo con figuras falsas ahha brandoowin@hotmail.com
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