¿Se puede construir el triángulo? Desigualdad triangular y suma de ángulos
No con cualquier terna de medidas se arma un triángulo. Hay dos condiciones que el temario pide manejar, una para los lados y otra para los ángulos:
- Desigualdad triangular (lados). Un triángulo de lados $a$, $b$ y $c$ existe solo si cada lado es menor que la suma de los otros dos: $a+b>c$, $a+c>b$ y $b+c>a$. En la práctica basta verificar que la suma de los dos lados más cortos sea mayor que el lado más largo. Si esa suma es igual al lado mayor, los lados quedan "estirados" en línea recta y no hay triángulo.
- Suma de ángulos interiores. Los tres ángulos interiores de todo triángulo suman exactamente $180°$. Si te dan dos ángulos, el tercero sale restando: $\text{tercero} = 180° - (\text{ángulo}_1 + \text{ángulo}_2)$. Si los datos suman $180°$ o más entre dos de ellos, el triángulo es imposible.
¿Se puede construir un triángulo con lados de $5$ cm, $5$ cm y $12$ cm?
- Paso 1. Identifico el lado más largo: $12$ cm. Sumo los otros dos: $5 + 5 = 10$ cm.
- Paso 2. Comparo: $10 < 12$. La suma de los dos lados cortos no supera al largo.
- Paso 3. Como no se cumple la desigualdad triangular ($a+b>c$), no se puede construir.
En cambio, con $4$ cm, $3$ cm y $1$ cm tampoco: $3+1=4$, que es igual (no mayor) al lado de $4$. Con $8$ cm, $3$ cm y $3$ cm tampoco: $3+3=6<8$. Una terna que sí funciona es $20$ cm, $21$ cm y $2$ cm, porque $20+2=22>21$, $21+2=23>20$ y $20+21=41>2$.
Un triángulo tiene ángulos de $90°$ y $55°$. ¿Cuánto mide el tercero?
- Paso 1. Sumo los dos ángulos dados: $90° + 55° = 145°$.
- Paso 2. Resto de $180°$: $180° - 145° = 35°$.
El tercer ángulo mide $35°$. Comprobación: $90° + 55° + 35° = 180°$. ✓
En un triángulo rectángulo (el que tiene un ángulo de $90°$), los dos lados que forman el ángulo recto se llaman catetos y el lado de enfrente —siempre el más largo— es la hipotenusa. El teorema de Pitágoras los relaciona: el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos. Si los catetos son $a$ y $b$ y la hipotenusa es $c$, entonces $a^2 + b^2 = c^2$. Por ejemplo, con catetos $3$ y $4$: $3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25$, y $c = \sqrt{25} = 5$. El trío $3$-$4$-$5$ es el más famoso.
Cuidado: la incógnita no siempre es la hipotenusa. Si te dan la hipotenusa y un cateto y piden el otro cateto, se despeja restando: $a^2 = c^2 - b^2$. Ejemplo: hipotenusa $13$, un cateto $5$ → el otro es $\sqrt{13^2 - 5^2} = \sqrt{169-25} = \sqrt{144} = 12$.
Creer que cualquier terna de números sirve, o usar $a+b \ge c$ (con el "igual"). La condición es estrictamente mayor ($a+b>c$): si la suma es igual al lado mayor, los tres puntos quedan alineados y el "triángulo" es un segmento sin área. Por eso $5, 5, 10$ tampoco forma triángulo.
Te dan varias ternas de medidas y preguntan con cuál se puede construir un triángulo. Truco rápido: ordena los lados de menor a mayor y verifica solo que la suma de los dos menores supere al mayor. Esa única comprobación basta. Si en cambio te dan ángulos, recuerda que deben sumar $180°$.
- A) $4$ cm, $3$ cm y $1$ cm.
- B) $20$ cm, $21$ cm y $2$ cm.
- C) $5$ cm, $5$ cm y $12$ cm.
- D) $8$ cm, $3$ cm y $3$ cm.
- A) Ningún error: el lado faltante mide $\sqrt{136}$ cm, sumando los cuadrados de los dos datos.
- B) Asumieron que la incógnita es la hipotenusa; como falta un cateto, hay que restar: $\sqrt{10^2 - 6^2} = \sqrt{64} = 8$ cm.
- C) El error es de cálculo: debieron obtener $\sqrt{10^2 + 6^2} = 16$ cm sumando $10 + 6$.
- D) Debieron dividir la hipotenusa entre el cateto: $10 : 6 \approx 1{,}7$ cm.