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Matemáticas

Solucionador de triángulos

Calcula ángulos, área, alturas y radios de un triángulo a partir de sus tres lados.

01Entradas

Introduzca las tres longitudes de los lados. El cálculo aplica la ley de los cosenos y la fórmula de Herón.

02Resultados
Área (Herón)
A
B
C
Perímetro
Altura a
Inradio
Circunradio
Visualización del triángulo (lados + ángulos a escala)

Ley de los cosenos: cos A = (b² + c² − a²) / (2bc), repetido para B y C. Fórmula de Herón: área = √(s·(s−a)·(s−b)·(s−c)) con s = (a+b+c)/2. La desigualdad triangular requiere que cada lado sea menor que la suma de los otros dos.

03Cómo funciona

¿Por qué este cálculo

El triángulo es el polígono plano más simple y el bloque de construcción de la trigonometría, la topografía, la navegación y los gráficos por computadora. Resolver un triángulo —encontrar los seis elementos (tres lados, tres ángulos) a partir del subconjunto disponible— es el ejercicio canónico en la geometría clásica. El caso más común es LLL (tres lados dados): a partir de las tres longitudes de los lados, la ley de los cosenos proporciona los tres ángulos, la fórmula de Herón proporciona el área, y la geometría elemental proporciona las alturas, el perímetro, el inradio y el circunradio. Esta calculadora implementa la resolución LLL más diagnósticos —clasificación del tipo (recto/agudo/obtusángulo, equilátero/isósceles/escaleno)— y una representación visual a escala correcta.

La fórmula

Dadas las longitudes de los lados a, b, c (deben satisfacer la desigualdad triangular: cada lado es estrictamente menor que la suma de los otros dos; si no, no existe triángulo):

  • Ángulos por la ley de los cosenos: cos A = (b² + c² − a²) / (2bc), cos B = (a² + c² − b²) / (2ac), C = π − A − B.
  • Área por la fórmula de Herón: s = (a + b + c) / 2, área = √(s(s−a)(s−b)(s−c)).
  • Perímetro: a + b + c.
  • Alturas (altitudes): h_a = 2·área / a; lo mismo para h_b, h_c.
  • Inradio (radio del círculo inscrito, tangente a los tres lados): r = área / s.
  • Circunradio (radio del círculo circunscrito, que pasa por los tres vértices): R = (a · b · c) / (4 · área).
  • Tipo: equilátero si todos los lados son iguales; isósceles si exactamente dos son iguales; escaleno en caso contrario. Recto si algún ángulo es de 90°, obtusángulo si alguno es > 90°, agudo si todos son < 90°.

Cómo usar

Introduzca las tres longitudes de los lados a, b, c. Cualquier número positivo sirve; las unidades no se especifican (cm, m, pulgadas, cualquiera — el área se obtiene en la unidad al cuadrado). La calculadora primero valida la desigualdad triangular; si se viola, devuelve "-" y una nota de una línea. De lo contrario, devuelve los seis elementos (tres ángulos en grados, tres lados tal como se ingresaron), área, perímetro, tres alturas, inradio, circunradio y una clasificación de tipo, además de un diagrama SVG a escala correcta con etiquetas de vértices y anotaciones de ángulos.

Ejemplo resuelto

Triángulo rectángulo 3-4-5 (la tripleta pitagórica clásica).

  • Desigualdad triangular: 3 + 4 > 5 ✓.
  • Ángulo A (opuesto a = 3): cos A = (16 + 25 − 9) / (2·4·5) = 32/40 = 0.8 → A = 36.87°.
  • Ángulo B (opuesto a = 4): cos B = (9 + 25 − 16) / (2·3·5) = 18/30 = 0.6 → B = 53.13°.
  • Ángulo C (opuesto a = 5): C = 180 − 36.87 − 53.13 = 90.00° (¡recto!).
  • s = (3+4+5)/2 = 6. área = √(6·3·2·1) = √36 = 6.
  • Perímetro: 12.
  • Alturas: h_a = 12/3 = 4; h_b = 12/4 = 3; h_c = 12/5 = 2.4.
  • Inradio: 6/6 = 1. Circunradio: (3·4·5)/(4·6) = 60/24 = 2.5 (= mitad de la hipotenusa, como se espera para un triángulo rectángulo).
  • Tipo: Recto / Escaleno.

Equilátero 6-6-6: ángulos todos de 60°, área = (√3/4)·6² ≈ 15.59, perímetro 18, alturas todas (√3/2)·6 ≈ 5.196, inradio √3 ≈ 1.732, circunradio 2√3 ≈ 3.464.

Advertencias

Precisión de punto flotante cerca de triángulos degenerados. Un triángulo con lados 1, 1, 1.999999 es apenas válido; la ley de los cosenos da un ángulo muy cercano a 180°, y pequeños errores de entrada disparan los ángulos calculados. La calculadora maneja la desigualdad estricta (≤ rechazada) pero no advierte sobre casos casi degenerados.

Comprobación de la desigualdad triangular es estricta. Los lados 3, 4, 7 fallan (3 + 4 = 7, igualdad); la calculadora los rechaza. Un "triángulo degenerado" (puntos colineales) tiene área 0 y geométricamente no es un triángulo.

Detección de ángulo recto con punto flotante. La calculadora detecta ángulos rectos cuando |ángulo − 90°| < 0.01°. Un triángulo genuinamente recto ingresado con lados redondeados (por ejemplo, 7-7-9.9 en lugar de 7-7-9.899...) no se clasificará como Recto; la etiqueta de tipo recurre de manera elegante a Agudo / Obtusángulo.

No hay soporte para LAL, ALA, AAL. La calculadora solo hace LLL (tres lados). Para LAL (dos lados + ángulo intermedio), AAL (dos ángulos + lado no intermedio), o ALA (dos ángulos + lado intermedio), necesita la ley de los senos como herramienta complementaria. LLA es ambiguo (el "caso ambiguo") y puede tener 0, 1 o 2 triángulos válidos.

Áreas negativas no tienen sentido. La fórmula de Herón puede devolver un número complejo para entradas inválidas; la calculadora filtra primero mediante la comprobación de la desigualdad triangular.

Entrada basada en coordenadas. Algunos usuarios desean ingresar tres coordenadas de vértice (x, y) en lugar de tres longitudes de lado. Calcule primero las longitudes de los lados (distancia euclidiana) y aliméntelas.

Triángulos esféricos / hiperbólicos. Las fórmulas de plano plano aquí asumen geometría euclidiana. Los triángulos en una esfera (geodésicas en la Tierra) tienen sumas de ángulos > 180°, y en superficies hiperbólicas < 180°. Fórmulas diferentes (ley esférica de los cosenos, etc.).

Triangulación legal / topográfica. Para topografía real, necesita métodos basados en ángulos (mediciones de teodolito), no solo longitudes de lado. La calculadora es para geometría pura, no para topografía práctica.

Casos límite de clasificación equilátera. Lados 5.000, 5.001, 5.000 son casi equiláteros pero técnicamente isósceles. La calculadora utiliza una tolerancia de 0.001; ajústela según sus necesidades.

Variaciones

  • Calculadora de triángulo rectángulo: especializada para el caso SOH-CAH-TOA, dada dos de {hipotenusa, cateto, cateto, ángulo}.
  • Tablas trigonométricas / círculo unitario: para sen/cos/tan simples de ángulos comunes.
  • Generador de ternas pitagóricas: triángulos rectángulos de lados enteros (3-4-5, 5-12-13, etc.).
  • Resolutor de triángulos esféricos: para navegación de círculo máximo en una esfera.
  • Geometría de coordenadas: variante de entrada de vértices; calcule longitudes de lado a partir de coordenadas, luego ingréselas en LLL.

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