Sea ABC un triángulo y P un punto que se mueve sobre la recta que contiene al lado BC. Consideremos M y N los pies de las perpendiculares trazadas desde P sobre los lado AB y AC respectivamente. Encuentra el punto P para el cual MN tiene longitud mínima.
Sugerencia
Sugerencia:
Observa que el cuadrilátero AMPN es cíclico y de diámetro AP.
Usa la ley de los senos para encontrar una relación entre AP y MN.
Solución
Solución:
Haciendo uso de la sugerencia; la ley de los senos aplicada al triángulo A M N implica
M N s e n ( \ang M A N ) = A P
Ya que A P es el diámetro de la circunferencia circunscrita al triángulo A M N . Observemos que \ang M A N = \ang A , donde \ang A representa el ángulo en A del triángulo A B C .
Entonces, despejando M N de la ecuación de arriba, llegamos a que:
M N = A P ⋅ s e n ( \ang A )
Esto implica que, para minimizar MN, se basta con minimizar A P . Bueno, pero el punto donde se minimiza la distancia A P , es cuando se alcanza la distancia mínima entre A y la recta B C (pues la condición señalaba que P se mueve sobre la recta B C ); es decir, en el pié de la perpendicular trazada desde A sobre B C .