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Problema 701
Un triángulo tiene un vértice en cada uno de los ejes de un sistema de coordenadas cartesianas en el espacio y ningún vértice está en el origen. Demostrar que el triángulo es acutángulo.
pistasolución 1info
Pista. Los vértices tienen coordenadas $A=(a,0,0)$, $B=(0,b,0)$ y $C=(0,0,c)$. Los ángulos se pueden ahora calcular mediante la fórmula para el ángulo de dos vectores en el espacio.
Solución. Pongamos que los vértices están dados en coordenadas por $A=(a,0,0)$, $B=(0,b,0)$ y $C=(0,0,c)$, siendo $a,b,c\neq 0$. Vamos a calcular el ángulo en el vértice $A$ usando geometría analítica (los otros dos ángulos se razonan de forma similar). Considerando los vectores directores $\vec{u}=(-a,b,0)$ del lado $AB$ y $\vec{v}=(-a,0,c)$ del lado $BC$, tenemos que \[\cos(A)=\frac{\vec{u}\cdot \vec{v}}{\|\vec{u}\|\cdot\|\vec{v}\|}=\frac{a^2}{\sqrt{a^2+b^2}\sqrt{a^2+c^2}}\gt 0.\] Por tanto, deducimos que $A\lt 90^\circ$.
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