Math Problem Statement

Se toman sobre una recta los puntos consecutivos A, B, C, D y E. Si AB=BC/5 ; AC=AD/2 ;

DE=AE/4 ; CD=30m, entonces la longitud del segmento BE, en metros es

Solution

Para resolver el problema, vamos a denotar las longitudes de los segmentos como sigue:

  • AB=xAB = x
  • BC=yBC = y
  • CD=30mCD = 30 \, \text{m}
  • DE=zDE = z

Además, se nos proporcionan las siguientes relaciones:

  1. AB=BC5AB = \frac{BC}{5}x=y5x = \frac{y}{5}
  2. AC=AD2AC = \frac{AD}{2}
  3. DE=AE4DE = \frac{AE}{4}

Nuestro objetivo es encontrar la longitud de BEBE.

Paso 1: Expresar las relaciones en términos de xx, yy, y zz

Dado que los puntos son consecutivos sobre una recta, podemos escribir:

  • AC=AB+BC=x+yAC = AB + BC = x + y
  • AD=AB+BC+CD=x+y+30AD = AB + BC + CD = x + y + 30
  • AE=AB+BC+CD+DE=x+y+30+zAE = AB + BC + CD + DE = x + y + 30 + z

Usando la relación x=y5x = \frac{y}{5}, sustituimos en AC=AD2AC = \frac{AD}{2}:

x+y=x+y+302x + y = \frac{x + y + 30}{2}

Multiplicando ambos lados por 2 para deshacernos del denominador:

2(x+y)=x+y+302(x + y) = x + y + 30

x+y=30(1)x + y = 30 \quad \text{(1)}

Paso 2: Sustituir xx en la ecuación

Dado que x=y5x = \frac{y}{5}, sustituimos en la ecuación (1):

y5+y=30\frac{y}{5} + y = 30

Multiplicamos toda la ecuación por 5 para eliminar el denominador:

y+5y=150y + 5y = 150

6y=1506y = 150

y=1506=25my = \frac{150}{6} = 25 \, \text{m}

Sustituyendo y=25y = 25 en x=y5x = \frac{y}{5}:

x=255=5mx = \frac{25}{5} = 5 \, \text{m}

Paso 3: Calcular zz usando la relación DE=AE4DE = \frac{AE}{4}

Primero, calculemos AEAE:

AE=x+y+30+z=5+25+30+z=60+zAE = x + y + 30 + z = 5 + 25 + 30 + z = 60 + z

Luego usamos la relación DE=AE4DE = \frac{AE}{4}:

z=60+z4z = \frac{60 + z}{4}

Multiplicamos ambos lados por 4:

4z=60+z4z = 60 + z

3z=603z = 60

z=20mz = 20 \, \text{m}

Paso 4: Calcular la longitud de BEBE

Finalmente, la longitud de BEBE es:

BE=BC+CD+DE=y+30+z=25+30+20=75mBE = BC + CD + DE = y + 30 + z = 25 + 30 + 20 = 75 \, \text{m}

Por lo tanto, la longitud del segmento BEBE es 75 metros.

¿Te gustaría obtener más detalles sobre la solución o tienes alguna otra pregunta?

Preguntas relacionadas:

  1. ¿Cómo cambiarían las soluciones si CDCD tuviera una longitud diferente?
  2. ¿Qué método alternativo podrías usar para resolver el problema?
  3. ¿Qué ocurriría si AA y EE no estuvieran en la misma recta?
  4. ¿Cómo podrías representar gráficamente este problema?
  5. ¿Qué otras propiedades de los segmentos podrían ser útiles para resolver problemas similares?

Tip: Cuando trabajes con segmentos consecutivos en una recta, organiza la información en función de las variables que representan las longitudes, y trata de encontrar ecuaciones que conecten estas variables para simplificar el problema.

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