¿Cómo encontrar ángulos que involucran tangentes, cuerdas y ángulos centrales?

Esta propiedad es conocida como la "propiedad del ángulo entre la tangente y la cuerda" o teorema del ángulo formado entre una tangente y una cuerda.


1. Dibuja:

 

  • Un círculo con centro O.
  • Un punto A en la circunferencia.
  • Una tangente en A.
  • Una cuerda AB.
  • Une O con A y O con B.


Así formas el triángulo OAB.



2. Observaciones importantes:


  • La línea tangente en A es perpendicular al radio OA, es decir:

                        ∠(tangente, OA) = 90°

  • Queremos encontrar el ángulo entre la tangente y la cuerda AB, vamos a llamarlo β.



3. Mira el triángulo OAB:


Es un triángulo isósceles, porque OA = OB (radios del mismo circulo).


Entonces:

                        ∠OAB = ∠OBA 


4. Relación de los ángulos.


En cualquier triangulo:

                        suma de los ángulos internos = 180° 

Aplicando en el triangulo OAB:

                        ∠OAB + ∠OBA + Ө = 180° 

pero como  ∠OAB = ∠OBA, entonces:

                        2 ∠OAB + Ө = 180° 

despejando:

                         2 ∠OAB = 180° - Ө

                         ∠OAB =  (180° - Ө) /2


5. Calculando el ángulo buscado β:


Recuerda que el punto A, la tangente y el radio OA forman un ángulo de 90°.


Por lo tanto, el ángulo entre la tangente y la cuerda AB es:

                        β = 90° - ∠OAB

sustituimos el valor de ∠OAB:

                         β = 90° - ( 180° - Ө)/2

expandimos:

                        β = 90° - 90° + Ө/2

                        β = Ө/2


Conclusión:


El ángulo entre la tangente y la cuerda es igual a Ө/2.


🤔 ¿Y si hay un ángulo inscrito?


Un ángulo inscrito es el que tiene su vértice en la circunferencia (no en el centro).


Propiedad del ángulo inscrito:


ángulo inscrito = 1/2 x ángulo central que abarca el mismo arco.


Así que:


El ángulo inscrito ya es la mitad del ángulo central.'

El ángulo entre tangente y cuerda es igual al ángulo inscrito que subtiende al mismo arco.


Es decir:


El ángulo entre tangente y cuerda es igual al ángulo inscrito.


¡Y eso es una propiedad muy bonita! Se puede demostrar usando la misma idea antes.

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