1954 AMC 12 Problema 26

Intenta el Problema 26 del 1954 AMC 12 a continuación y luego compara tu respuesta con la solución preparada profesionalmente de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 1954 AMC 12, o revisar la clave de respuestas.

Todos los problemas se usan con el permiso legal oficial de la Mathematical Association of America (MAA).

26.

El segmento rectilíneo ABAB queda dividido en CC de modo que AC=3CB.\overline{AC}=3\overline{CB}. Se trazan círculos cuyos diámetros son AC\overline{AC} y CB\overline{CB}, y una tangente común corta en DD la prolongación de AB\overline{AB}. Entonces BD\overline{BD} es igual a:

The straight line ABAB is divided at CC so that AC=3CB.\overline{AC}=3\overline{CB}. Circles are described on AC\overline{AC} and CB\overline{CB} as diameters and a common tangent meets AB\overline{AB} produced at D.D. Then BD\overline{BD} equals:

el diámetro del círculo menor

the diameter of the smaller circle

el radio del círculo menor

the radius of the smaller circle

el radio del círculo mayor

the radius of the larger circle

CB3\overline{CB}\sqrt3

la diferencia de los dos radios

the difference of the two radii

Respuesta: B
Conceptos:circunferencias tangentesrecta tangentehomotecia
Nivel de dificultad: 1700
Pista pequeña:

El punto DD es el centro exterior de homotecia de los dos círculos

The point DD is the external center of similitude of the two circles

Pista grande:

Sea CB=u\overline{CB}=u y compara en la razón 3:13:1 las distancias desde DD a los dos centros

Let CB=u\overline{CB}=u and compare the distances from DD to the two centers in the ratio 3:13:1

Solución:

Sea CB=u,\overline{CB}=u, de modo que AC=3u\overline{AC}=3u y AB=4u.\overline{AB}=4u. Medidos desde A,A, los centros de los círculos están en 3u2\frac{3u}{2} y 7u2,\frac{7u}{2}, y sus radios están en razón 3:1.3:1. Si AD=z,AD=z, la tangente exterior común hace que DD sea el centro exterior de homotecia, por lo que z32uz72u=3. \frac{z-\frac32u}{z-\frac72u}=3. Así, z=9u2,z=\frac{9u}{2}, y BD=z4u=u2, BD=z-4u=\frac u2, que es el radio del círculo menor.

Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Let CB=u,\overline{CB}=u, so AC=3u\overline{AC}=3u and AB=4u.\overline{AB}=4u. Measured from A,A, the circle centers are at 3u2\frac{3u}{2} and 7u2,\frac{7u}{2}, and their radii are in the ratio 3:1.3:1. If AD=z,AD=z, the common external tangent makes DD the external center of similitude, so z32uz72u=3. \frac{z-\frac32u}{z-\frac72u}=3. Hence z=9u2,z=\frac{9u}{2}, and BD=z4u=u2, BD=z-4u=\frac u2, which is the radius of the smaller circle.

Thus, the correct answer is B.

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