2006 AMC 12B Problema 13

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

13.

El rombo ABCDABCD es semejante al rombo BFDE.BFDE. El área del rombo ABCDABCD es 24,24, y BAD=60.\angle BAD = 60^\circ. ¿Cuál es el área del rombo BFDEBFDE?

Rhombus ABCDABCD is similar to rhombus BFDE.BFDE. The area of rhombus ABCDABCD is 24,24, and BAD=60.\angle BAD = 60^\circ. What is the area of rhombus BFDE?BFDE?

66

434\sqrt{3}

88

99

636\sqrt{3}

Respuesta: C
Conceptos:rombotriángulo equiláterodescomposición de áreas
Nivel de dificultad: 1660
Pista pequeña:

Como BAD=60,\angle BAD = 60^\circ, el triángulo ABDABD es equilátero, así que BDBD es igual a un lado.

Since BAD=60,\angle BAD = 60^\circ, triangle ABDABD is equilateral, so BDBD equals a side

Pista grande:

Si las diagonales se cortan en O,O, entonces ABO\triangle ABO es un triángulo 3030^\circ6060^\circ9090^\circ; compara las diagonales larga y corta

If the diagonals meet at O,O, then ABO\triangle ABO is a 3030^\circ6060^\circ9090^\circ triangle; compare the long and short diagonals

Solución:

Sean OO el punto de intersección de las diagonales de ABCD.ABCD. Estas se bisecan perpendicularmente y, como BAD=60,\angle BAD=60^\circ, el triángulo ABOABO es un triángulo de 3030^\circ-6060^\circ-9090^\circ. Por tanto, las semidiagonales satisfacen AO=3BO.AO=\sqrt3\,BO.

El segmento BDBD es la diagonal corta de ABCDABCD y la diagonal larga del rombo semejante BFDE.BFDE. Así, la razón de longitudes del rombo menor al mayor es BDAC=BOAO=13.\frac{BD}{AC}=\frac{BO}{AO}=\frac{1}{\sqrt3}. Las áreas se escalan con el cuadrado de esta razón, de modo que el área de BFDEBFDE es 2413=8.24\cdot\dfrac13=8.

Así, la respuesta correcta es C.

Let the diagonals of ABCDABCD meet at O.O. They bisect each other at right angles, and since BAD=60,\angle BAD=60^\circ, triangle ABOABO is a 3030^\circ6060^\circ9090^\circ triangle. Hence the half-diagonals satisfy AO=3BO.AO=\sqrt3\,BO.

The segment BDBD is the short diagonal of ABCDABCD and the long diagonal of the similar rhombus BFDE.BFDE. Thus the smaller-to-larger length ratio is BDAC=BOAO=13.\frac{BD}{AC}=\frac{BO}{AO}=\frac{1}{\sqrt3}. Areas scale by the square of this ratio, so the area of BFDEBFDE is 2413=8.24\cdot\dfrac13=8.

Thus, the correct answer is C.

Problema 12#12
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