1999 AMC 12 Problema 21

A continuación está la solución preparada profesionalmente para el Problema 21 del 1999 AMC 12, de LIVE by Po-Shen Loh. También puedes intentar el examen cronometrado completo, ver todas las soluciones del 1999 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).

Conceptos:triángulo rectánguloárea del círculodescomposición de áreas

Nivel de dificultad: 1810

21.

Se circunscribe un círculo a un triángulo con lados 20,21,20, 21, y 29,29, dividiendo así el interior del círculo en cuatro regiones. Sean A,A, B,B, y CC las áreas de las regiones no triangulares, siendo CC la mayor. Entonces

A circle is circumscribed about a triangle with sides 20,21,20, 21, and 29,29, thus dividing the interior of the circle into four regions. Let A,A, B,B, and CC be the areas of the non-triangular regions, with CC being the largest. Then

A+B=CA + B = C

A+B+210=CA + B + 210 = C

A2+B2=C2A^2 + B^2 = C^2

20A+21B=29C20A + 21B = 29C

1A2+1B2=1C2\dfrac{1}{A^2} + \dfrac{1}{B^2} = \dfrac{1}{C^2}

Solución:

Como 202+212=841=292,20^2 + 21^2 = 841 = 29^2, el triángulo es rectángulo, y su hipotenusa de longitud 2929 es un diámetro del círculo. Así, la mayor región CC es el semicírculo de un lado de ese diámetro.

El otro semicírculo consiste en el triángulo junto con las regiones AA y B.B. Como los dos semicírculos son congruentes y el triángulo tiene área 122021=210,\tfrac12 \cdot 20 \cdot 21 = 210, obtenemos A+B+210=C. A + B + 210 = C.

Por lo tanto, la respuesta correcta es B.

Since 202+212=841=292,20^2 + 21^2 = 841 = 29^2, the triangle is right-angled, and its hypotenuse of length 2929 is a diameter of the circle. Thus the largest region CC is the semicircle on one side of that diameter.

The other semicircle consists of the triangle together with regions AA and B.B. Since the two semicircles are congruent and the triangle has area 122021=210,\tfrac12 \cdot 20 \cdot 21 = 210, we get A+B+210=C. A + B + 210 = C.

Thus, the correct answer is B.

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El Problema 21 en otros años