Volver a la portadaMatemáticas · 1.° de Bachillerato General Unificado · Cambiar asignatura
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1° BGU · Matemáticas
Geometría analítica · Geometría analítica

Distancia entre dos puntos

Te conviene dominar: Teorema de Pitágoras (9.° grado de EGB (Educación General Básica, subnivel Superior))
Te conviene dominar: Ecuaciones de segundo grado (9.° grado de EGB (Educación General Básica, subnivel Superior))

Una aplicación de bus, un GPS o un videojuego necesitan saber todo el tiempo «a qué distancia está esto de aquello». Si en un mapa de Guayaquil ubicas el Malecón 2000 en el origen y un barco aparece en el radar del río Guayas en $(12, 5)$ (en km), ¿a qué distancia está? En el plano cartesiano esa pregunta siempre se responde igual: con el teorema de Pitágoras.

La fórmula de la distancia

Dados dos puntos, el desplazamiento horizontal y el vertical entre ellos son los catetos de un triángulo rectángulo. La distancia es la hipotenusa.

Triángulo rectángulo con hipotenusa d(A,B) y catetos formados por las diferencias de coordenadas horizontal y vertical. A B x₂ − x₁ y₂ − y₁ d(A,B)

Vuelve ahora al radar: $d = \sqrt{12^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13$ km.

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Calcula la distancia exacta entre los puntos $A(2, 3)$ y $B(5, 7)$ en el plano cartesiano.

Calcula la distancia exacta entre los puntos $A(2, 3)$ y $B(5, 7)$ en el plano cartesiano.

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Un barco se encuentra en las coordenadas $P(-4, 1)$ y un faro en $Q(2, -7)$. Si cada unidad del plano equivale a un kilómetro, ¿a qué distancia en línea recta se…

Un barco se encuentra en las coordenadas $P(-4, 1)$ y un faro en $Q(2, -7)$. Si cada unidad del plano equivale a un kilómetro, ¿a qué distancia en línea recta se encuentra el barco del faro?

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Halla la longitud del segmento cuyos extremos son el origen de coordenadas $O(0, 0)$ y el punto $M(-8, 6)$.

Halla la longitud del segmento cuyos extremos son el origen de coordenadas $O(0, 0)$ y el punto $M(-8, 6)$.

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En una pantalla de radar bidimensional, dos aviones están localizados en los puntos $R(-3, -2)$ y $S(9, 3)$. Determina la distancia lineal entre ambos en las unidades…

En una pantalla de radar bidimensional, dos aviones están localizados en los puntos $R(-3, -2)$ y $S(9, 3)$. Determina la distancia lineal entre ambos en las unidades del radar.

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Perímetros y recorridos

Con la distancia puedes calcular el perímetro de un polígono (sumando sus lados), la longitud de un recorrido formado por varios tramos rectos, o la diagonal de un rectángulo, sin dibujar a escala.

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Los vértices de un triángulo son $A(1, 1)$, $B(4, 1)$ y $C(1, 5)$. Calcula el perímetro de este triángulo sumando las longitudes de sus tres lados.

Los vértices de un triángulo son $A(1, 1)$, $B(4, 1)$ y $C(1, 5)$. Calcula el perímetro de este triángulo sumando las longitudes de sus tres lados.

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Calcula la longitud de la diagonal de un rectángulo si sabes que dos de sus vértices opuestos tienen las coordenadas $V_1(-1, 4)$ y $V_2(5, -4)$.

Calcula la longitud de la diagonal de un rectángulo si sabes que dos de sus vértices opuestos tienen las coordenadas $V_1(-1, 4)$ y $V_2(5, -4)$.

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Un topógrafo marca dos puntos en un terreno llano: $T_1(12, 5)$ y $T_2(24, 10)$. Si las coordenadas están expresadas en metros, ¿cuántos metros de cable necesita para…

Un topógrafo marca dos puntos en un terreno llano: $T_1(12, 5)$ y $T_2(24, 10)$. Si las coordenadas están expresadas en metros, ¿cuántos metros de cable necesita para unirlos en línea recta?

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Un repartidor en bicicleta sale de la tienda situada en $O(0,0)$, va en línea recta hasta la primera entrega en $A(6, 8)$ y luego cambia de rumbo para dirigirse a la…

Un repartidor en bicicleta sale de la tienda situada en $O(0,0)$, va en línea recta hasta la primera entrega en $A(6, 8)$ y luego cambia de rumbo para dirigirse a la segunda entrega en $B(15, -4)$. Si cada unidad del plano representa $100$ metros, ¿cuál es la distancia total recorrida en kilómetros?

X Y O(0,0) A(6,8) B(15,-4)
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En una jugada ensayada de fútbol, un jugador situado en $J_1(10, 20)$ realiza un pase raso a su compañero en $J_2(34, 27)$, quien sin parar el balón chuta directamente…

En una jugada ensayada de fútbol, un jugador situado en $J_1(10, 20)$ realiza un pase raso a su compañero en $J_2(34, 27)$, quien sin parar el balón chuta directamente hacia el centro de la portería en $P(50, 15)$. Calcula la distancia total que recorre el balón. (Las coordenadas están dadas en metros).

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Comparar distancias y clasificar triángulos

Calculando los tres lados de un triángulo puedes saber si es equilátero (tres iguales), isósceles (dos iguales) o rectángulo (si cumple $a^2+b^2=c^2$, con $c$ el lado mayor). También puedes comparar distancias con un valor dado, por ejemplo el alcance de una antena.

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Comprueba matemáticamente si los segmentos $\overline{AB}$ y $\overline{CD}$ tienen exactamente la misma longitud, siendo las coordenadas de los puntos $A(0, 2)$,…

Comprueba matemáticamente si los segmentos $\overline{AB}$ y $\overline{CD}$ tienen exactamente la misma longitud, siendo las coordenadas de los puntos $A(0, 2)$, $B(3, 6)$, $C(-2, -1)$ y $D(2, 2)$.

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En un plano de arquitectura, tres columnas principales se situarán en las coordenadas $P(-2, 1)$, $Q(2, 4)$ y $R(5, 0)$. Demuestra matemáticamente si el triángulo que…

En un plano de arquitectura, tres columnas principales se situarán en las coordenadas $P(-2, 1)$, $Q(2, 4)$ y $R(5, 0)$. Demuestra matemáticamente si el triángulo que forman estas tres columnas es isósceles.

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Una antena de telecomunicaciones tiene un alcance circular máximo de $10\text{ km}$. Si la antena está ubicada en el punto $C(3, -2)$ de un mapa (donde $1$ unidad de…

Una antena de telecomunicaciones tiene un alcance circular máximo de $10\text{ km}$. Si la antena está ubicada en el punto $C(3, -2)$ de un mapa (donde $1$ unidad de coordenada equivale a $1\text{ km}$), averigua si un usuario situado en la posición $U(-4, 5)$ se encuentra dentro de la zona de cobertura.

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Demuestra, calculando las longitudes de los tres lados y utilizando el teorema de Pitágoras, que el triángulo de vértices $A(2, 1)$, $B(6, 1)$ y $C(2, 4)$ es un…

Demuestra, calculando las longitudes de los tres lados y utilizando el teorema de Pitágoras, que el triángulo de vértices $A(2, 1)$, $B(6, 1)$ y $C(2, 4)$ es un triángulo rectángulo.

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Encontrar puntos a una distancia dada

A veces la distancia es el dato y la incógnita es un punto: se plantea la ecuación de la distancia y se despeja. Esto lleva a una ecuación de segundo grado simple.

En la figura, los puntos $P_1$ y $P_2$ del eje de abscisas (eje $X$) están a la misma distancia de $M$.

Circunferencia de centro M que corta al eje de abscisas en dos puntos P1 y P2, ambos a la misma distancia de M. M fijo P₁ P₂ x
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La distancia entre los puntos $A(1, 2)$ y $B(x, 5)$ es de exactamente $5$ unidades. Encuentra los dos posibles valores de la coordenada $x$.

La distancia entre los puntos $A(1, 2)$ y $B(x, 5)$ es de exactamente $5$ unidades. Encuentra los dos posibles valores de la coordenada $x$.

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Encuentra las coordenadas de todos los puntos situados sobre el eje de abscisas (eje X) que se encuentren a exactamente $10$ unidades de distancia del punto $M(-6, 8)$.

Encuentra las coordenadas de todos los puntos situados sobre el eje de abscisas (eje X) que se encuentren a exactamente $10$ unidades de distancia del punto $M(-6, 8)$.

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Una tubería recta debe conectar un pozo situado en el punto $A(-3, 2)$ con una bomba de agua $P$ que obligatoriamente debe instalarse sobre el eje de ordenadas (eje Y).…

Una tubería recta debe conectar un pozo situado en el punto $A(-3, 2)$ con una bomba de agua $P$ que obligatoriamente debe instalarse sobre el eje de ordenadas (eje Y). Si por restricciones de presión la longitud de la tubería debe ser exactamente de $\sqrt{29}$ unidades, encuentra las posibles coordenadas para la bomba $P$.

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Alineación y puntos equidistantes

Tres puntos A, B y C alineados sobre una recta discontinua, con B entre A y C. A B C

Ahora la otra idea: un punto $P$ equidista de $A$ y $B$ si $d(P,A)=d(P,B)$. Todos esos puntos forman la mediatriz del segmento $AB$ (otro lugar geométrico). Para hallar un punto equidistante, se igualan los cuadrados de las dos distancias: así desaparecen las raíces y los términos cuadráticos suelen cancelarse.

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Encuentra las coordenadas de un punto $P$ situado sobre la bisectriz del primer cuadrante (la recta $y = x$) que equidiste de los puntos fijos $A(2, 0)$ y $B(0, 4)$.

Encuentra las coordenadas de un punto $P$ situado sobre la bisectriz del primer cuadrante (la recta $y = x$) que equidiste de los puntos fijos $A(2, 0)$ y $B(0, 4)$.

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Determina si los puntos $A(-2, 1)$, $B(1, 3)$ y $C(7, 7)$ están perfectamente alineados. Para ello, calcula las distancias $d(A,B)$, $d(B,C)$ y $d(A,C)$, y comprueba si…

Determina si los puntos $A(-2, 1)$, $B(1, 3)$ y $C(7, 7)$ están perfectamente alineados. Para ello, calcula las distancias $d(A,B)$, $d(B,C)$ y $d(A,C)$, y comprueba si se cumple la igualdad $d(A,B) + d(B,C) = d(A,C)$.

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Un sistema de riego automatizado consta de un aspersor circular con centro en $C(x, y)$ que debe regar por igual tres árboles situados en las coordenadas $T_1(0, 0)$,…

Un sistema de riego automatizado consta de un aspersor circular con centro en $C(x, y)$ que debe regar por igual tres árboles situados en las coordenadas $T_1(0, 0)$, $T_2(6, 0)$ y $T_3(0, 8)$. Determina las coordenadas en las que debe colocarse el aspersor $C$ y cuál será su radio de alcance exacto.

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Los vértices de un terreno con forma triangular son $A(-4, -2)$, $B(2, 6)$ y $C(6, 3)$. Demuestra primero que el terreno forma un triángulo rectángulo y, a continuación,…

Los vértices de un terreno con forma triangular son $A(-4, -2)$, $B(2, 6)$ y $C(6, 3)$. Demuestra primero que el terreno forma un triángulo rectángulo y, a continuación, calcula su perímetro y su área exacta.

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Distancia de un punto a una recta

La distancia de un punto a una recta es la del segmento perpendicular a la recta que llega al punto.

Más aplicaciones

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La estación base de un teleférico está en $B(0, 0)$ y la cima de la montaña en $C(120, 50)$ en un plano bidimensional. Se requiere instalar una torre de soporte…

La estación base de un teleférico está en $B(0, 0)$ y la cima de la montaña en $C(120, 50)$ en un plano bidimensional. Se requiere instalar una torre de soporte exactamente en el punto medio del trayecto lineal. Calcula las coordenadas de dicho punto medio y la distancia desde la base hasta la torre.

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Los puntos $A(-1, 3)$, $B(4, 5)$ y $C(2, -2)$ son tres vértices consecutivos de un paralelogramo $ABCD$. Encuentra las coordenadas del cuarto vértice $D$ y calcula la…

Los puntos $A(-1, 3)$, $B(4, 5)$ y $C(2, -2)$ son tres vértices consecutivos de un paralelogramo $ABCD$. Encuentra las coordenadas del cuarto vértice $D$ y calcula la longitud exacta de ambas diagonales del paralelogramo.

X Y A B C D(?)
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En un simulador de vuelo espacial en 3D, una nave se mueve desde la coordenada $P_1(2, -1, 4)$ hasta la estación orbital en $P_2(5, 3, 16)$. Calcula la distancia lineal…

En un simulador de vuelo espacial en 3D, una nave se mueve desde la coordenada $P_1(2, -1, 4)$ hasta la estación orbital en $P_2(5, 3, 16)$. Calcula la distancia lineal exacta que recorre la nave en el espacio.

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Una empresa de telecomunicaciones quiere instalar un cable de fibra óptica que conecte dos edificios $E_1(0, 0)$ y $E_2(21, 0)$. El costo de instalación es de…

Una empresa de telecomunicaciones quiere instalar un cable de fibra óptica que conecte dos edificios $E_1(0, 0)$ y $E_2(21, 0)$. El costo de instalación es de $150\text{ \$}$ por cada unidad de longitud. Si deciden añadir un nodo intermedio en $N(16, 12)$ y conectar $E1$ con $N$, y luego $N$ con $E2$, ¿cuánto dinero extra costará esta desviación respecto a la conexión directa entre ambos edificios?

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Resumen

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