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Matemática M1 · Pregunta #260

Geometría: ejercicio PAES resuelto

Contenido de preunet.cl · Evaluación automática: 97/100 · Evaluada el

Pregunta

En una plaza de La Florida se diseñará una zona de patinaje con forma de trapecio isósceles. El perímetro de la zona es de 32 m32\text{ m}, su base mayor mide 14 m14\text{ m} y cada uno de los lados no paralelos mide 5 m5\text{ m}. Para comprar la cantidad exacta de pintura antideslizante para el suelo, ¿cuál es el área total que tendrá esta zona de patinaje?

  1. A.

    33 m233\text{ m}^2

  2. B.

    44 m244\text{ m}^2

  3. C.

    55 m255\text{ m}^2

  4. D.

    88 m288\text{ m}^2

Revisar la respuesta y el procedimiento

Respuesta correcta y explicación

Alternativa B

44 m244\text{ m}^2

Paso 1: Determinamos la medida de la base menor (bb) usando el perímetro total (32 m32\text{ m}). Como los dos lados no paralelos miden 5 m5\text{ m} cada uno y la base mayor (BB) mide 14 m14\text{ m}, planteamos: 14+b+5+5=32  ⟹  b+24=32  ⟹  b=8 m14 + b + 5 + 5 = 32 \implies b + 24 = 32 \implies b = 8\text{ m}.
Paso 2: Al trazar las dos alturas desde los extremos de la base menor hacia la base mayor en un trapecio isósceles, se forman dos triángulos rectángulos congruentes en los extremos. El cateto basal de cada triángulo mide: x=14−82=62=3 mx = \frac{14 - 8}{2} = \frac{6}{2} = 3\text{ m}.
Paso 3: Calculamos la altura (hh) del trapecio mediante el teorema de Pitágoras en uno de los triángulos rectángulos, donde la hipotenusa mide 5 m5\text{ m} y un cateto mide 3 m3\text{ m}: h=52−32=25−9=16=4 mh = \sqrt{5^2 - 3^2} = \sqrt{25 - 9} = \sqrt{16} = 4\text{ m}.
Paso 4: Calculamos el área del trapecio: A=B+b2⋅h=14+82⋅4=11⋅4=44 m2A = \frac{B + b}{2} \cdot h = \frac{14 + 8}{2} \cdot 4 = 11 \cdot 4 = 44\text{ m}^2, por lo que la opción B es la correcta.
Análisis de distractores:

  • La alternativa A (33 m233\text{ m}^2) surge de multiplicar la semisuma de las bases por el cateto horizontal (3 m3\text{ m}) en vez de la altura (4 m4\text{ m}).
  • La alternativa C (55 m255\text{ m}^2) resulta del error típico de usar la medida del lado inclinado (5 m5\text{ m}) directamente como si fuera la altura del trapecio: 14+82⋅5=55\frac{14 + 8}{2} \cdot 5 = 55.
  • La alternativa D (88 m288\text{ m}^2) proviene de olvidar dividir la suma de las bases entre 22: (14+8)⋅4=88(14 + 8) \cdot 4 = 88.

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