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domingo, 3 de mayo de 2015

Problema 78

Un granjero dispone de un almacén para guardar la cosecha, situado en el centro de una pradera y rodeado todo él de hierba. La planta de dicho almacén es un rectángulo cuyos lados miden 12 y 8 metros.


El granjero clava tres anillas en las paredes exteriores del almacén en las que poder atar a su caballo y las sitúa en los puntos A, B y C que aparecen en el siguiente dibujo, donde el rectángulo representa la planta del almacén.


a)Si dispone de una cuerda de seis metros de longitud para atar su caballo, ¿en cuál de las tres anillas le interesa sujetarla para que el animal pueda comer la mayor cantidad de la hierba que rodea al almacén?

b)Si encuentra otra cuerda, cuya longitud es de diez metros, y la utiliza para sujetar a su caballo en la anilla situada en B, ¿qué superficie de hierba estará al alcance del animal?

Solución:

a)Los dibujos correspondientes a las superficies que podría comer el caballo, según la anilla utilizada, son los siguientes:


Las superficies son:

-En la anilla A:
 superficie = a = (1/2)·p·62 = 18 p  m2

-En la anilla B:
 superficie = b = p·62-(1/4·p·62) = 27 p  m2

-En la anilla C:
 superficie = a + b + c =(1/2)·p·62 +(1/4)·p·22 +(1/4)· p · 22 =    =18 p + p  + p = 20 p  m2

Le interesa atarlo a la anilla B.



 
b)Si la cuerda es de 10 metros, el dibujo sería el que se muestra a continuación:

Se deduce que la superficie de hierba a la que puede acceder el animal es:

S = b + a = (3/4) · p · 102 + (1/4) · p · 22 = 75 pp  = 76p m2

jueves, 26 de marzo de 2015

Problema 37

Tenemos un cuadrado de 16 cm de perímetro rodeado de una cuerda ajustada perfectamente a su contorno. Si aumentamos la longitud de la cuerda 8 cm y tiramos hacia afuera desde los vértices del cuadrado, siguiendo la dirección de sus diagonales, ¿a qué distancia del centro del cuadrado quedará cada vértice del nuevo cuadrado formado por la cuerda?

Solución:


Si llamamos a al lado del cuadrado, al ser 16 cm su perímetro, se cumple que 4a=16 y, por tanto, a = 4 cm.
Al estirar la cuerda se obtiene el cuadrado de color azul (mayor que el inicial pero compartiendo el mismo centro, O).

El perímetro de este cuadrado es:

16+8 = 4(a+2x)= 4(4+2x) = 16+8x

Por tanto, 24 = 16 + 8x, de donde x = 1 cm.

Sabiendo que x = 1, y observando el dibujo, podemos deducir que la distancia entre O y V es la hipotenusa del triángulo rectángulo cuyos catetos son iguales y miden 3 cm. 

Así, la distancia buscada es: