
Observa la figura, en la que tienes tres rectas:
RA, que contiene al lado del triángulo señalado A, que pasa por los puntos (0,0) y (5,10),
en la que tienes que su pendiente es: mA = (10-0)/(5-0) = 10/5 = 2,
y su ecuación cartesiana queda: y-0 = 2(x-0), cancelas términos nulos, y queda: y = 2x (1).
RB, que contiene al lado del triángulo señalado B, que pasa por los puntos (0,0) y (10,5),
en la que tienes que su pendiente es: mB = (5-0)/(10-0) = 5/10 = 1/2,
y su ecuación cartesiana queda: y-0 = (1/2)(x-0), cancelas términos nulos, y queda: y = (1/2)x (2).
RC, que contiene al lado del triángulo señalado C, que pasa por los puntos (5,10) y (10,0),
en la que tienes que su pendiente es: mC = (0-10)/(5-0) = -10/5 = -2,
y su ecuación cartesiana queda: y-10 = -2(x-5), despejas, y queda: y = -2x + 20 (3).
Luego, observa que el triángulo sombreado tiene vértices en los puntos: M(0,0), N(5,10) y P(a,b),
y para determinar las coordenadas del vértice P, observa que éste es el punto de intersección entre las rectas RB y RC,
por lo que reemplazas las coordenadas del vértice P en las ecuaciones señaladas (2) (3), y queda el sistema:
b = (1/2)a (4),
b = -2a + 20 (5);
luego, igualas las expresiones señaladas (4) (5) y queda la ecuación:
(1/2)a = -2a + 20, multiplicas pos dos en todos los términos, y queda:
a = -4a + 40, sumas 4x en ambos miembros, y queda:
5a = 40, divides por 5 en ambos miembros, y queda:
a = 8, que es el valor de la abscisa del vértice P,
luego, reemplazas este valor en las ecuaciones señaladas (4) (5), resuelves, y en ambas queda:
b = 4, que es el valor de la ordenada del vértice P,
por lo que tienes que la expresión de este vértice es: P(8,4).
Luego, planteas las distancias entre los vértices dos a dos, y tienes las longitudes de los lados del triángulo sombreado:
|A| = d(M,N) = √( (5-0)2+(10-0)2 ) = √(25+100) = √(125) (6),
|B| = d(M,P) = √( (8-0)2+(4-0)2 ) = √(64+16) = √(80) (7),
|C| = d(N,P) = √( (8-5)2+(4-10)2 ) = √(9+36) = √(45) (8);
luego, observa que se cumple la ecuación pitagórica, que relaciona las longitudes de los lados de un triángulo rectánculo:
|B|2 + |C|2 = ( √(80) )2 + ( √(45) )2 = 80 + 45 = 125 = |A|2,
por lo que tienes que el triángulo sombreado es rectángulo en el vértice P, que el lado A es su hipotenusa,
y que los lados B y C son sus catetos (base y altura).
Luego, planteas la expresión del área del triángulo sombreado, y queda:
ATS = (1/2)*|B|*|C|, reemplazas valores, y queda:
ATS = (1/2)*√(80)*√(45), asocias los factores irracionales (observa que multiplicamos los argumentos de las raíces), y queda:
ATS = (1/2)*√(3600), resuelves la raíz, y queda:
ATS = (1/2)*60 = 30 cm2.
Espero haberte ayudado.