El teorema de Pitágoras

Un triángulo rectángulo es un triángulo que tiene un ángulo recto (de $90^{\circ}$). Sus lados reciben nombres especiales:

  • La hipotenusa es el lado más largo y está enfrente del ángulo recto. Se suele llamar $c$.
  • Los catetos son los otros dos lados, los que forman el ángulo recto. Se llaman $a$ y $b$.
$$ c^2 = a^2 + b^2 $$

El teorema de Pitágoras dice que el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos.

¿Cómo saber cuál es la hipotenusa?

  • Es el lado más largo del triángulo.
  • Está siempre enfrente del ángulo recto (el ángulo con el cuadradito).

Calcular la hipotenusa

Si conocemos los dos catetos, sumamos sus cuadrados y hacemos la raíz cuadrada:

$$ c = \sqrt{a^2 + b^2} $$
catetos de 3 cm y 4 cm

Aplicamos la fórmula:

$$ c^2 = 3^2 + 4^2 = 9 + 16 = 25 $$
$$ c = \sqrt{25} = 5 \text{ cm} $$

La hipotenusa mide 5 cm. Es el famoso triángulo 3-4-5.

Calcular un cateto

Si conocemos la hipotenusa y un cateto, restamos los cuadrados y hacemos la raíz cuadrada:

$$ a = \sqrt{c^2 - b^2} $$
hipotenusa de 13 cm y un cateto de 5 cm
$$ a^2 = 13^2 - 5^2 = 169 - 25 = 144 $$
$$ a = \sqrt{144} = 12 \text{ cm} $$

El otro cateto mide 12 cm.

Aplicaciones en la vida diaria

El teorema de Pitágoras sirve para calcular distancias cuando hay un ángulo recto:

  • La diagonal de una pantalla o de una habitación rectangular.
  • La altura que alcanza una escalera apoyada en una pared.
  • La distancia directa entre dos puntos en un plano.
una escalera apoyada en la pared

Una escalera de 5 m está apoyada en una pared. El pie de la escalera está a 3 m de la pared. ¿A qué altura llega la escalera?

La escalera es la hipotenusa ($c = 5$), la distancia al suelo es un cateto ($b = 3$) y la altura es el otro cateto ($a$):

$$ a = \sqrt{5^2 - 3^2} = \sqrt{25 - 9} = \sqrt{16} = 4 \text{ m} $$

La escalera llega a 4 metros de altura.

Errores comunes

  • Aplicar el teorema a triángulos que no son rectángulos.
  • Confundir la hipotenusa con un cateto: la hipotenusa siempre es el lado más largo.
  • Olvidar la raíz cuadrada al final: $c^2 = 25$ significa $c = 5$, no $c = 25$.
  • Escribir $c = a + b$: no es correcto, hay que sumar los cuadrados.

1. En un triángulo rectángulo, la hipotenusa es: (1 puntos)

2. Un triángulo rectángulo tiene catetos de 6 cm y 8 cm. ¿Cuánto mide la hipotenusa? (1 puntos)

3. La hipotenusa de un triángulo rectángulo mide 17 cm y uno de los catetos mide 8 cm. ¿Cuánto mide el otro cateto? (1 puntos)

4. Una escalera de 10 m está apoyada en una pared y su pie está a 6 m de la pared. ¿A qué altura (en metros) llega la escalera? (1 puntos)

5. ¿En qué tipo de triángulo se puede aplicar el teorema de Pitágoras? (1 puntos)

6. Una pantalla rectangular mide 9 cm de alto y 12 cm de ancho. Calcula su diagonal: (1 puntos)

a ) a) Escribe el cuadrado de la diagonal (número):

b ) b) Escribe la diagonal (número):