HOJA DE REFERENCIA

Fórmulas del triángulo rectángulo

Todas las fórmulas que necesitas para la geometría y la trigonometría del triángulo rectángulo, en un solo lugar y con el razonamiento de cada una.

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Cómo usar esta hoja de referencia

Todas las fórmulas de esta página usan la misma notación que el resto del sitio: vértices A, B y C con el ángulo recto en C; cateto a (lado BC) opuesto al ángulo α en el vértice A; cateto b (lado AC) opuesto al ángulo β en el vértice B; hipotenusa c (lado AB); y altura h trazada desde C perpendicular a la hipotenusa. Si prefieres introducir números a hacer las cuentas a mano, la calculadora de triángulo rectángulo aplica automáticamente todas las fórmulas de abajo y muestra la sustitución paso a paso para los dos valores que le des.

Las fórmulas se agrupan en seis familias: el propio teorema de Pitágoras; el área y el perímetro; las tres razones trigonométricas (seno, coseno y tangente); los dos ángulos agudos complementarios; las relaciones de la altura sobre la hipotenusa (incluidos los teoremas de la altura y del cateto); y los radios de las circunferencias inscrita y circunscrita. Juntas cubren todo lo necesario para resolver cualquier triángulo rectángulo a partir de dos valores conocidos.

Teorema de Pitágoras

Teorema de Pitágoras

a² + b² = c²

La suma de los cuadrados de los dos catetos es igual al cuadrado de la hipotenusa. Despeja cualquier lado a partir de los otros dos: c = √(a²+b²), a = √(c²−b²), b = √(c²−a²).

Pruébalo: Calculadora del teorema de Pitágoras

Fórmula del área de un triángulo rectángulo

Área a partir de los catetos

Área = (1/2)·a·b

Como los dos catetos son perpendiculares, cualquiera de ellos puede ser la «base» y el otro la «altura»: la mitad de su producto es el área.

Área a partir de la hipotenusa y su altura

Área = (1/2)·c·h

Es la fórmula habitual de base por altura entre dos, tomando la hipotenusa como base y la altura trazada sobre ella como altura.

Área a partir de la hipotenusa y un ángulo

Área = (1/2)·c²·sen α·cos α

Cada cateto es la hipotenusa por el seno o el coseno de α (a = c·sen α, b = c·cos α), así que la mitad de su producto da el área. Equivale a Área = (1/4)·c²·sen 2α.

Área a partir de un cateto y un ángulo

Área = a² / (2·tan α)

Con el cateto a opuesto al ángulo α, el otro cateto es b = a / tan α. Sustituyendo en (1/2)·a·b se obtiene el área a partir de un solo cateto y un ángulo agudo.

Pruébalo: Calculadora de triángulo rectángulo

Perímetro

Perímetro

P = a + b + c

Simplemente la suma de los tres lados: los dos catetos y la hipotenusa.

Pruébalo: Calculadora de triángulo rectángulo

Razones trigonométricas

Seno

sen(α) = cateto opuesto / hipotenusa = a / c

Para el ángulo α en el vértice A, el cateto «opuesto» es a (lado BC) y la hipotenusa es c. Despejando: a = c·sen(α), c = a / sen(α).

Coseno

cos(α) = cateto contiguo / hipotenusa = b / c

Para el ángulo α, el cateto «contiguo» es b (lado AC). Despejando: b = c·cos(α), c = b / cos(α).

Tangente

tan(α) = cateto opuesto / cateto contiguo = a / b

La tangente de un ángulo agudo es la razón entre el cateto opuesto y el contiguo; sirve para hallar un ángulo cuando solo conoces los dos catetos: α = arctan(a/b).

Pruébalo: Calculadora de hipotenusa

Ángulos

Ángulos agudos complementarios

α + β = 90°

Los dos ángulos no rectos de todo triángulo rectángulo siempre suman 90°, así que conocer uno te da el otro al instante.

Pruébalo: Calculadora de triángulos rectángulos especiales

Relaciones de la altura sobre la hipotenusa

La altura como media geométrica

h = √(p·q)

La altura trazada desde el ángulo recto divide la hipotenusa en dos segmentos p y q. La altura es la media geométrica de esos segmentos, consecuencia directa de que los tres triángulos que se forman son semejantes.

Altura a partir de los catetos y la hipotenusa

h = (a·b) / c

Se obtiene igualando las dos fórmulas del área, (1/2)ab = (1/2)ch, y despejando h.

Cada cateto como media geométrica

a² = p·c, b² = q·c

Cada cateto es la media geométrica de la hipotenusa completa y del segmento de hipotenusa contiguo a ese cateto: es el teorema del cateto.

Pruébalo: Calculadora de triángulo rectángulo

Circunferencias inscrita y circunscrita

Inradio

r = (a + b − c) / 2

El radio de la circunferencia inscrita en un triángulo rectángulo, tangente a los tres lados. Una identidad útil para comprobar rápidamente cualquier triángulo resuelto.

Circunradio

R = c / 2

La hipotenusa de un triángulo rectángulo siempre es un diámetro de su circunferencia circunscrita (teorema de Tales), así que el circunradio es simplemente la mitad de la hipotenusa.

Pruébalo: Calculadora de triángulo rectángulo

Por qué funcionan las relaciones de la altura

Las relaciones de la altura sobre la hipotenusa parecen un conjunto aparte de reglas, pero todas salen de una sola observación: al trazar la altura desde el ángulo recto hasta la hipotenusa se forman dos triángulos rectángulos más pequeños, y ambos son semejantes al original (y entre sí), porque los tres tienen los mismos ángulos, solo que en otra posición. Una vez que sabes que los tres triángulos son semejantes, sus lados correspondientes deben ser proporcionales, y al igualar esas proporciones se obtienen directamente h² = p·q, a² = p·c y b² = q·c, donde p y q son los dos segmentos en que la altura divide la hipotenusa (p + q = c). Son el teorema de la altura y el teorema del cateto, un ejercicio de demostración clásico en los primeros cursos de geometría precisamente porque un único argumento de semejanza desbloquea tres fórmulas que parecen independientes.

Todo junto: una comprobación numérica rápida

Toma el conocido triángulo rectángulo 3-4-5: catetos a = 3, b = 4 e hipotenusa c = 5. El teorema de Pitágoras lo confirma: 3² + 4² = 9 + 16 = 25 = 5². El área es (1/2)(3)(4) = 6 y el perímetro, 3 + 4 + 5 = 12. La altura sobre la hipotenusa es h = (3 × 4)/5 = 2,4, que divide la hipotenusa en los segmentos p = a²/c = 9/5 = 1,8 y q = b²/c = 16/5 = 3,2; y, efectivamente, p + q = 1,8 + 3,2 = 5 = c, y h² = p·q se cumple: 2,4² = 5,76 = 1,8 × 3,2. Por último, el inradio es (3 + 4 − 5)/2 = 1 y el circunradio, 5/2 = 2,5. Todas las fórmulas de esta página son coherentes entre sí, y por eso se usan juntas en las soluciones paso a paso de esta calculadora.

Referencias

Las fórmulas y definiciones de esta página coinciden con estas referencias de consulta.

  1. Weisstein, Eric W. “Right Triangle.” MathWorld, Wolfram Research. (en inglés)
  2. Weisstein, Eric W. “Pythagorean Theorem.” MathWorld, Wolfram Research. (en inglés)
  3. “§4.14 Definitions and Periodicity (Trigonometric Functions).” NIST Digital Library of Mathematical Functions, National Institute of Standards and Technology. (en inglés)

Calculadora de triángulo rectángulo

Halla el área, los lados y los ángulos de cualquier triángulo rectángulo a partir de 2 valores.

Calculadora de hipotenusa

Halla la hipotenusa a partir de dos catetos, un cateto y un ángulo, el área o el perímetro.

Calculadora del teorema de Pitágoras

Halla el lado que falta de un triángulo rectángulo o comprueba si 3 lados forman uno.

Calculadora de triángulos rectángulos especiales

Resuelve triángulos 30-60-90 y 45-45-90 a partir de un solo lado.

Calculadora de triángulo 30-60-90

Resuelve un triángulo 30-60-90 a partir de un solo lado.

Calculadora de triángulo rectángulo isósceles

Resuelve un triángulo rectángulo isósceles 45-45-90 a partir de un solo lado.