En un triángulo rectángulo $ABC$ con hipotenusa $AB$, $\sin\,(\measuredangle BAC)=0.3$ y $|AC|=7$. Calcula el área del círculo circunscrito a dicho triángulo.
Agnes resolvió el problema de la siguiente forma:
(1) Primero dibujó:
(2) Usando la identidad trigonométrica $\sin^2\, \alpha + \cos^2\,\alpha=1$ calculó $\cos\,\alpha$: $$ \cos\,\alpha = \sqrt{1-\sin^2\,\alpha}=\sqrt{1-0.09}=\frac{\sqrt{91}}{10} $$
(3) Sabía que el coseno de un ángulo de un triángulo rectángulo es el cociente del cateto contiguo entre la hipotenusa, por lo que continuó: $$ \begin{gather} \cos\,\alpha =\frac{7}{2R}\cr 2R=\frac{7}{\cos\,\alpha} \cr 2R=\frac{70}{\sqrt{91}}\cr R=\frac{35}{\sqrt{91}} \end{gather} $$
(4) Para finalizar, calculó el área del círculo circunscrito: $$P=\pi R^2 = \frac{175}{13}\pi $$
John resolvió el problema de la siguiente manera:
(1) Dibujó lo mismo que Agnes.
(2) Recordó la fórmula: $$ \frac{|AC|}{\sin\,\beta} =\frac{|BC|}{\sin\,\alpha} =2R $$
(3) Usando el teorema de Pitágoras, determinó la longitud de $BC$: $$ \begin{gather} |BC|^2=(2R)^2-49 \cr |BC|=\sqrt{(2R)^2-49} \end{gather} $$
(4) Luego sustituyó $|BC|$ por $\sqrt{(2R)^2-49}$ en la fórmula anterior y calculó el radio $R$: $$ \begin{gather} \frac{\sqrt{(2R)^2-49}}{0.3}=2R \cr \sqrt{{(2R)^2-49}}=0.6R \cr 4R^2-49=0.36R^2 \cr R=\sqrt{\frac{49}{3.64}} \end{gather} $$
(5) Por último, calculó el área del círculo circunscrito: $$ P=\frac{49}{3.64 }\pi $$ A continuación se muestran algunos comentarios de sus compañeros de clase. ¿Cuál es correcto?
Tanto Agnes como John han resuelto el problema correctamente.
Agnes y John han cometido un error en el paso (1). Ambos facilitaron el problema dibujando el lado $AB$ de modo que fuera el diámetro del círculo circunscrito, lo que puede no ser siempre cierto.
Solamente Agnes ha resuelto el problema correctamente.
Solamente John ha resuelto el problema correctamente.
Los dos resultados son correctos: $$ \frac{49}{3.64}=\frac{4900}{364}=\frac{700}{52}=\frac{175}{13} $$