Circunferencia tangente a un cateto

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Sea ABC un triángulo rectángulo con ABC=90, BC=72, AC=78. Se considera un punto D sobre el lado AB de tal modo que 2AD=BD. Sea O el centro de la circunferencia que pasa por los puntos A y D y es tangente al lado BC. Encuentra la medida del segmento OB.




Imagen de José Luis Domínguez

Sea R el punto de tangencia

Sea R el punto de tangencia de BC con la circunferencia. Aplicamos Teorema de Pitágoras en el triángulo ABC con los datos del cateto y la hipotenusa y obtenemos que AB=30. Como AB=AD+BD=AD+2AD=3AD, AD=10 y BD=20. Aplicando potencia de punto, BR2 = ABBD = 3020 = 600. Así, PR = 600.

Consideremos la altura de AOD bajada desde O, y ésta corta a AD en M. Al ser OD=OA por ser radios, AOD es isósceles y M es punto medio de AD con MO perpendicular a AD. Así AM=DM=5, entonces BM=BD+DM=20+5=25. OM=BR al ser ambas perpendiculares a AB. Por último, consideramos el triangulo rectangulo BMO, aplicamos Teorema de Pitágoras y tenemos que OB2 BM2 + OM2 252 + (600)2 12252Por lo tanto, OB=35.

Imagen de German Puga

Hola José Luis, tu solución

Hola José Luis, tu solución es un poco distinta a la oficial en la parte de BR2=600 la oficial usa de nuevo pitágoras y no potencia del punto, el cual es un argumento muy limpio. Te comento la mia por si te interesa conocer otras soluciones: 

Haciendo B=(0,0)  el origen y AB el eje de las ordenadas no es difícil llegar a que A=(0,30) y D=(0,20) si asignamos a O las coordenadas (x,y) como la circunferencia es tangente a BC entonces tiene radio y y como A,D pertenecen a esta circunferencia las distancias a O son iguales y también los cuadrados de las disttancias,hay que usar la formúla de la distancia para calcular OA y OD así:

x2+y260y+900=x2+y240y+400=y2

 de aquí haciendo álgebra y=25 notemos que no hay que obtener el valor de x pues x2+y2=y2+40y+400=625+4025400=352 Ahora usando de nuevo la formula de la distancia OB^2 = 35^2. Acabamos.

Saludos

germán