Si dos medianas de un triángulo son iguales, ¿se puede demostrar que es un isósceles?
El teorema de Apolonio dice que “la suma de los cuadrados de cualquiera de los dos lados de cualquier triángulo es igual al doble del cuadrado en la mitad del tercer lado, junto con el doble del cuadrado en la mediana que divide el tercer lado”. [1]
Etiquetemos nuestro triángulo para que los vértices sean [matemática] A, [/ matemática] [matemática] B, [/ matemática] y [matemática] C, [/ matemática] las longitudes laterales opuestas a los vértices son [matemática] a, [/ matemática] [matemática] b, [/ matemática] y [matemática] c, [/ matemática] y las medianas son [matemática] m_a, [/ matemática] [matemática] m_b, [/ matemática] y [matemática] m_c. [ /matemáticas]
Ahora, el teorema de Apolonio dice
- Cómo encontrar la posición de una línea mientras se le da la ecuación de una línea
- ¿Cuál es la fórmula para el volumen de un cubo?
- Cómo encontrar la circunferencia de un círculo.
- ¿Cuál es la ecuación de un círculo con el centro en (2,3) y tocando la línea 3x-4y + 1 = 0?
- Cómo demostrar que el inverso de un círculo es un círculo
[matemáticas] \ qquad b ^ 2 + c ^ 2 = 2 \ left (\ dfrac {a} {2} \ right) ^ {\! 2} + 2m_a ^ {~ 2}, [/ math] y
[matemáticas] \ qquad c ^ 2 + a ^ 2 = 2 \ izquierda (\ dfrac {b} {2} \ derecha) ^ {\! 2} + 2m_b ^ {~ 2}. [/ matemáticas]
Duplicando ambas ecuaciones y moviendo las longitudes medias al cuadrado a un lado de cada ecuación,
[matemáticas] \ qquad 4m_a ^ {~ 2} = 2b ^ 2 + 2c ^ 2-a ^ 2, [/ matemáticas] y
[matemáticas] \ qquad 4m_b ^ {~ 2} = 2c ^ 2 + 2a ^ 2-b ^ 2. [/ matemáticas]
Al establecer estas longitudes medias cuadradas iguales entre sí,
[matemáticas] \ qquad 2b ^ 2 + 2c ^ 2-a ^ 2 = 2c ^ 2 + 2a ^ 2-b ^ 2 [/ matemáticas]
Recopilación de términos,
[matemáticas] \ qquad 3b ^ 2 = 3a ^ 2 [/ matemáticas]
Entonces el triángulo es isósceles.
Notas al pie
[1] Teorema de Apolonio – Wikipedia