quieres conocer el ancho de un rio y la altura de un arbol que esta en la orilla opuesta. para ello, te situas frente al arbol y mides el angulo que forma con la horizonatal la isual a la parte mas alta del arbol 41°. te alejas del arbol, en direccion perpendiular a la orilla, andando 25 metros. vuelves a medir el angulo que forma con la horizontal la visual a laparte mas alta del arbol ahora son 23°
Respuestas
Se dibuja el diagrama del problema para su mejor comprensión. (ver imagen)
Para el triángulo ABC se tiene:
180° = 90° - 41° - α
α = 180° - 90° - 41° = 49°
α = 49°
Para el triángulo DBC entonces:
180° = 90° - 23° - (α + Θ)
α + Θ = 180° - 90° - 23° = 67°
α + Θ = 67°
Despejando Θ.
Θ = 67° - α = 67° - 49° = 18°
Θ = 18°
En ángulo β:
β = 180° - 23° - 18° = 139°
β = 139°
Se aplica la Ley de los Senos para el triángulo ACD.
f/Sen 139° = 25 m/Sen 18° = e/Sen 23°
Calculando la longitud de AC (e)
e = 25 m(Sen 23°/Sen 18°)
e = 25 m(0,3907/0,3090) = 31,6108 m
e = 31,6108 m
Ahora se aplica la función seno para hallar “h” que es la altura del árbol.
Sen 41° = Cateto Opuesto (h)/hipotenusa (e).
Despejando h.
h = e x Sen 41° = 31,6108 m (0,6560) = 20,7385 m
h = 20,7385 m
El ancho del rio (x) se calcula mediante la función Coseno.
Cos 41° = x/hipotenusa (e).
Despejando x.
X = e x Cos 41° = 31,6108 (0,7547) = 23,8569 m
X = 23,8569 m
La altura del árbol (h) es de 20,7385 metros.
El ancho del río (x)es de 23,8569 metros.
Anchura de un rio y la altura: Donde la anchura del río es X y la altura del árbol Y.
Ca = X
Co = Y
Explicación paso a paso:
Aplicamos tan° para el triángulo de la derecha como al triángulo total.
- Tan (41°) = Y / X
- Tan(23°) = Y / 25m+ X
Si aplicamos el metodo de igualación
Despejamos Y:
Y = X . Tan(41°)
Y = (25m + X) . Tan(23°)
- X . Tan(41°) = (25m + X) . Tan(23°)
Ahora despejaremos X y dejaremos en función a Tan°, para ellos aplicamos la propriedad distributiva.
- X . Tan(41°) = 25m . Tan(23°) + X . Tan(23)
X . Tan(23) pasará al otro lado restando para que puedan quedar las X en un mismo lado.
- X . Tan(41°) - X . Tan(23°) = 25m . Tan(23°)
Sacamos factor común.
- X . ( Tan(41°) - Tan(23°) = 25m . Tan(23°)
Y el termino que multiplica a X, pasa a dividir.
- X = 25m . Tan(23°) / ( Tan(41°) - Tan(23°)
Resolvemos.
X = 23,56m (Anchura del rio)
Ahora para la altura o Y, simplemente reemplazamos la anterior la ecuación.
Y = X . Tan(41°)
Y = 23,56m . Tan(41°)