Áreas sombreadas: Ejercicios 02

Ejercicio 02

Calcular el área sombreada, en color verde más oscuro, de la siguiente figura:

area_sombreada_004

Solución

Lo primero será dividir la figura con segmentos (líneas) que nos muestren algunas figuras conocidas, de las cuales podemos calcular sus áreas.

area_sombreada_003
Así, si trazamos las líneas marcadas en rojo, que dividen cada pétalo en 2 segmentos circulares,  obtendremos 8 segmentos circulares.

Con las líneas interiores en negro obtenemos 4 cuadrados interiores.

¿Qué hacemos, entonces?

Calculamos el valor de un segmento circular y lo multiplicamos por 8, para conocer el área de los 4 pétalos.

Pero, para calcular el segmento circular, previamente debemos calcular el sector circular donde se encuentra este segmento.

Para ello, usamos la fórmula de Sector circular:

area_sombreada_005

Si consideramos un solo cuadrado interior, y tomamos un solo sector circular dentro de él, vemos que está limitado por 2 radios de 3 cm cada uno, que subtienden un arco con un ángulo de 90°.

Entonces:

Radio   r  = 3 cm

Θ  =  90°

Ahora, reemplazamos:

area_sombreada_006

Y tenemos el área de un sector circular.

Ahora debemos calcular el área del triángulo rectángulo que está bajo el segmento circular:

area_sombreada_007

Luego, al área del sector circular le restamos el área del triángulo rectángulo y tendremos el área de un segmento circular:

area_sombreada_008

Y como son 8 los segmentos circulares que forman los 4 pétalos, hacemos:

area_sombreada_009

Respuesta:

El área sombreada en verde oscuro de la figura de arriba es

18π – 36 cm2

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