🇨🇴 ICFES SaberSemana 5 · 12 preguntas

Teorema Seno Coseno

Bundle W05 de Matemáticas para Grado 10 en Colombia (DBA MEN Colombia / Saber 11): 12 preguntas con explicación pedagógica.

Alineación: DBA MEN Colombia / Saber 11

CO-MAT-10-2026-W05-teorema-seno-coseno-001-MASTERY-bundle

Pregunta 1

Bloom: Remember

En Bogotá, en clase de geometría se estudian las leyes de resolución de triángulos oblicuángulos.

¿Cuál es la forma general de la ley de los senos para un triángulo ABCABC con lados aa, bb, cc?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: C) asen⁡A=bsen⁡B=csen⁡C\frac{a}{\operatorname{sen} A} = \frac{b}{\operatorname{sen} B} = \frac{c}{\operatorname{sen} C}

  • A) sen⁡Aa=bsen⁡B\frac{\operatorname{sen} A}{a} = \frac{b}{\operatorname{sen} B}Incorrecto. La relación debe mantener el mismo orden lado-seno en todas las razones.
  • B) a2=b2+c2−2bccos⁡Aa^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos AIncorrecto. Esta es la ley del coseno, no la de los senos.
  • C) asen⁡A=bsen⁡B=csen⁡C\frac{a}{\operatorname{sen} A} = \frac{b}{\operatorname{sen} B} = \frac{c}{\operatorname{sen} C}Correcto. Cada lado es proporcional al seno de su ángulo opuesto.
  • D) ab=AB\frac{a}{b} = \frac{A}{B}Incorrecto. No se relacionan lados con ángulos directamente, sino con senos.

💡 Explicación

La ley de los senos establece que la razón entre cada lado y el seno de su ángulo opuesto es constante: asen⁡A=bsen⁡B=csen⁡C\frac{a}{\operatorname{sen} A} = \frac{b}{\operatorname{sen} B} = \frac{c}{\operatorname{sen} C}.

Pregunta 2

Bloom: Remember

En Medellín, se repasa la ley del coseno para resolver triángulos cuando se conocen dos lados y el ángulo comprendido.

En un triángulo con lados aa, bb, cc y ángulo CC opuesto a cc, ¿cuál es la forma correcta de la ley del coseno?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

Ver respuesta

Respuesta correcta: C) c2=a2+b2−2abcos⁡Cc^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos C

  • A) c2=a2+b2+2abcos⁡Cc^2 = a^2 + b^2 + 2ab\cos CIncorrecto. El signo del término con coseno es negativo.
  • B) c2=a2−b2−2abcos⁡Cc^2 = a^2 - b^2 - 2ab\cos CIncorrecto. La suma de cuadrados es a2+b2a^2 + b^2.
  • C) c2=a2+b2−2abcos⁡Cc^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos CCorrecto. El cuadrado del lado buscado es la suma de cuadrados menos el doble producto por el coseno del ángulo opuesto.
  • D) c=a+b−2abcos⁡Cc = a + b - 2ab\cos CIncorrecto. La ley involucra cuadrados de los lados.

💡 Explicación

La ley del coseno generaliza el teorema de Pitágoras: c2=a2+b2−2abcos⁡Cc^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos C, donde CC es el ángulo opuesto al lado cc.

Pregunta 3

Bloom: Understand

En Cali, un estudiante debe elegir qué ley usar según los datos disponibles del triángulo.

¿Cuándo es más conveniente usar la ley de los senos?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: C) Cuando se conocen dos ángulos y un lado, o dos lados y un ángulo opuesto.

  • A) Solo cuando el triángulo es rectángulo.Incorrecto. Para triángulos rectángulos basta la trigonometría básica.
  • B) Cuando se conocen los tres lados.Incorrecto. Con tres lados conviene la ley del coseno.
  • C) Cuando se conocen dos ángulos y un lado, o dos lados y un ángulo opuesto.Correcto. La ley de los senos relaciona ángulos con lados opuestos.
  • D) Cuando se conocen dos lados y el ángulo comprendido.Incorrecto. Ese caso (LAL) se resuelve con la ley del coseno.

💡 Explicación

La ley de los senos es ideal para los casos ALA y LLA (ángulo-lado-ángulo y lado-lado-ángulo opuesto), donde intervienen ángulos y lados opuestos.

Pregunta 4

Bloom: Apply

En Barranquilla, se resuelve un triángulo con A=30∘A = 30^\circ, B=45∘B = 45^\circ y a=10a = 10 cm.

Usando la ley de los senos, ¿cuál es el valor del lado bb?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: A) 102≈14.1410\sqrt{2} \approx 14.14 cm

  • A) 102≈14.1410\sqrt{2} \approx 14.14 cmCorrecto. b=asen⁡Bsen⁡A=10⋅2212=102b = \frac{a\operatorname{sen} B}{\operatorname{sen} A} = \frac{10 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{1}{2}} = 10\sqrt{2}.
  • B) 52≈7.075\sqrt{2} \approx 7.07 cmIncorrecto. Dividiste en vez de multiplicar por el seno de BB.
  • C) 1010 cmIncorrecto. No aplicaste la proporción de los senos.
  • D) 202≈28.2820\sqrt{2} \approx 28.28 cmIncorrecto. Multiplicaste por un factor extra.

💡 Explicación

bsen⁡45∘=10sen⁡30∘\frac{b}{\operatorname{sen} 45^\circ} = \frac{10}{\operatorname{sen} 30^\circ}, luego b=10⋅2212=102≈14.14b = \frac{10 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}}{\frac{1}{2}} = 10\sqrt{2} \approx 14.14 cm.

Pregunta 5

Bloom: Apply

En Bucaramanga, un triángulo tiene lados a=7a = 7 cm, b=9b = 9 cm y el ángulo comprendido C=60∘C = 60^\circ.

Usando la ley del coseno, ¿cuál es la longitud del lado cc?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: D) 67≈8.19\sqrt{67} \approx 8.19 cm

  • A) 130≈11.40\sqrt{130} \approx 11.40 cmIncorrecto. No restaste el término 2abcos⁡C2ab\cos C.
  • B) 60≈7.75\sqrt{60} \approx 7.75 cmIncorrecto. Sumaste en vez de restar el término con coseno.
  • C) 73≈8.54\sqrt{73} \approx 8.54 cmIncorrecto. Aplicaste mal el producto de los lados.
  • D) 67≈8.19\sqrt{67} \approx 8.19 cmCorrecto. c2=49+81−2(7)(9)cos⁡60∘=130−63=67c^2 = 49 + 81 - 2(7)(9)\cos 60^\circ = 130 - 63 = 67.

💡 Explicación

c2=72+92−2(7)(9)cos⁡60∘=49+81−63=67c^2 = 7^2 + 9^2 - 2(7)(9)\cos 60^\circ = 49 + 81 - 63 = 67, por lo que c=67≈8.19c = \sqrt{67} \approx 8.19 cm.

Pregunta 6

Bloom: Apply

En Pereira, un triángulo tiene ángulos A=50∘A = 50^\circ, B=60∘B = 60^\circ y lado c=12c = 12 cm.

Usando la ley de los senos, ¿cuál es el valor del lado aa?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: B) 12sen⁡50∘sen⁡70∘≈9.78\frac{12\operatorname{sen} 50^\circ}{\operatorname{sen} 70^\circ} \approx 9.78 cm

  • A) 12sen⁡60∘sen⁡70∘≈11.06\frac{12\operatorname{sen} 60^\circ}{\operatorname{sen} 70^\circ} \approx 11.06 cmIncorrecto. Usaste el ángulo BB en vez de AA.
  • B) 12sen⁡50∘sen⁡70∘≈9.78\frac{12\operatorname{sen} 50^\circ}{\operatorname{sen} 70^\circ} \approx 9.78 cmCorrecto. C=180∘−50∘−60∘=70∘C = 180^\circ - 50^\circ - 60^\circ = 70^\circ y a=csen⁡Asen⁡Ca = \frac{c\operatorname{sen} A}{\operatorname{sen} C}.
  • C) 12sen⁡50∘sen⁡60∘≈10.61\frac{12\operatorname{sen} 50^\circ}{\operatorname{sen} 60^\circ} \approx 10.61 cmIncorrecto. En el denominador va sen⁡C=sen⁡70∘\operatorname{sen} C = \operatorname{sen} 70^\circ.
  • D) 12sen⁡50∘≈9.1912\operatorname{sen} 50^\circ \approx 9.19 cmIncorrecto. No dividiste entre el seno del ángulo opuesto a cc.

💡 Explicación

C=180∘−50∘−60∘=70∘C = 180^\circ - 50^\circ - 60^\circ = 70^\circ. Por la ley de los senos, a=12sen⁡50∘sen⁡70∘≈9.78a = \frac{12\operatorname{sen} 50^\circ}{\operatorname{sen} 70^\circ} \approx 9.78 cm.

Pregunta 7

Bloom: Analyze

En Manizales, se analiza el caso ambiguo de la ley de los senos con a=20a = 20 cm, b=25b = 25 cm y A=35∘A = 35^\circ.

¿Cuántos triángulos distintos satisfacen estos datos?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: A) Dos triángulos (caso ambiguo).

  • A) Dos triángulos (caso ambiguo).Correcto. Como bsen⁡A<a<bb\operatorname{sen} A < a < b, existen dos soluciones para el ángulo BB.
  • B) Un solo triángulo.Incorrecto. Con a<ba < b y ángulo opuesto agudo, hay dos soluciones.
  • C) Ningún triángulo.Incorrecto. Los datos sí permiten construir triángulos.
  • D) Un número indeterminado.Incorrecto. El número de soluciones es determinable con las desigualdades del caso LLA.

💡 Explicación

En el caso LLA, si bsen⁡A<a<bb\operatorname{sen} A < a < b existen dos triángulos. Aquí bsen⁡35∘≈14.34<20<25b\operatorname{sen} 35^\circ \approx 14.34 < 20 < 25, por lo que hay dos soluciones.

Pregunta 8

Bloom: Analyze

En Cartagena, dos barcos están separados por una distancia desconocida. Desde el muelle se observan con ángulos de depresión de 30∘30^\circ y 45∘45^\circ sobre una visual de 200 m de largo al barco más cercano.

Si el ángulo entre las dos visuales desde el muelle es 105∘105^\circ, ¿cuál es la distancia aproximada entre los barcos?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: A) 200⋅sen⁡45∘sen⁡30∘≈282.8200 \cdot \frac{\operatorname{sen} 45^\circ}{\operatorname{sen} 30^\circ} \approx 282.8 m

  • A) 200⋅sen⁡45∘sen⁡30∘≈282.8200 \cdot \frac{\operatorname{sen} 45^\circ}{\operatorname{sen} 30^\circ} \approx 282.8 mCorrecto. Aplicando ley de senos: el lado pedido es opuesto a 45∘45^\circ y 200200 m es opuesto a 30∘30^\circ.
  • B) 200⋅sen⁡30∘sen⁡45∘≈141.4200 \cdot \frac{\operatorname{sen} 30^\circ}{\operatorname{sen} 45^\circ} \approx 141.4 mIncorrecto. Invertiste la proporción de los senos.
  • C) 200⋅sen⁡105∘≈193.2200 \cdot \operatorname{sen} 105^\circ \approx 193.2 mIncorrecto. No aplicaste correctamente la ley de los senos.
  • D) 200⋅cos⁡45∘≈141.4200 \cdot \cos 45^\circ \approx 141.4 mIncorrecto. Este es un triángulo oblicuángulo, no rectángulo.

💡 Explicación

El tercer ángulo es 180∘−45∘−30∘=105∘180^\circ - 45^\circ - 30^\circ = 105^\circ. Por la ley de los senos, xsen⁡45∘=200sen⁡30∘\frac{x}{\operatorname{sen} 45^\circ} = \frac{200}{\operatorname{sen} 30^\circ}, luego x≈282.8x \approx 282.8 m.

Pregunta 9

Bloom: Analyze

En Cúcuta, un triángulo tiene lados a=8a = 8 cm, b=11b = 11 cm y c=15c = 15 cm.

Usando la ley del coseno, ¿cuál es el ángulo CC opuesto al lado mayor?

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Respuesta correcta: C) Aproximadamente 103.1∘103.1^\circ

  • A) Aproximadamente 76.9∘76.9^\circIncorrecto. Ese sería el ángulo complementario; aquí el coseno es negativo.
  • B) Aproximadamente 90∘90^\circIncorrecto. No cumple Pitágoras: 152≠82+11215^2 \neq 8^2 + 11^2.
  • C) Aproximadamente 103.1∘103.1^\circCorrecto. cos⁡C=64+121−2252(8)(11)=−40176≈−0.227\cos C = \frac{64 + 121 - 225}{2(8)(11)} = -\frac{40}{176} \approx -0.227, luego C≈103.1∘C \approx 103.1^\circ.
  • D) Aproximadamente 120∘120^\circIncorrecto. El coseno calculado no corresponde a 120∘120^\circ.

💡 Explicación

cos⁡C=82+112−1522(8)(11)=64+121−225176=−40176≈−0.227\cos C = \frac{8^2 + 11^2 - 15^2}{2(8)(11)} = \frac{64 + 121 - 225}{176} = -\frac{40}{176} \approx -0.227, por lo que C≈103.1∘C \approx 103.1^\circ (ángulo obtuso).

Pregunta 10

Bloom: Evaluate

En Pasto, un lote triangular tiene lados de 1212 m y 1515 m con un ángulo comprendido de 120∘120^\circ.

¿Cuál es el área del lote en metros cuadrados?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: B) 453≈77.9445\sqrt{3} \approx 77.94 m²

  • A) 903≈155.8890\sqrt{3} \approx 155.88 m²Incorrecto. Olvidaste el factor 12\frac{1}{2}.
  • B) 453≈77.9445\sqrt{3} \approx 77.94 m²Correcto. Área =12absen⁡C=12(12)(15)sen⁡120∘=90⋅32=453= \frac{1}{2}ab\operatorname{sen} C = \frac{1}{2}(12)(15)\operatorname{sen} 120^\circ = 90 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 45\sqrt{3}.
  • C) 4545 m²Incorrecto. No incluiste el seno del ángulo.
  • D) 9090 m²Incorrecto. Aplicaste la fórmula sin el seno del ángulo comprendido.

💡 Explicación

El área de un triángulo es 12absen⁡C=12(12)(15)sen⁡120∘=90⋅32=453≈77.94\frac{1}{2}ab\operatorname{sen} C = \frac{1}{2}(12)(15)\operatorname{sen} 120^\circ = 90 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} = 45\sqrt{3} \approx 77.94 m².

Pregunta 11

Bloom: Evaluate

En Ibagué, un triángulo tiene lados de 55 cm, 66 cm y 77 cm.

Usando la ley del coseno, ¿cuál es el ángulo mayor del triángulo?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

Ver respuesta

Respuesta correcta: B) Aproximadamente 78.5∘78.5^\circ

  • A) Aproximadamente 60∘60^\circIncorrecto. El triángulo no es equilátero.
  • B) Aproximadamente 78.5∘78.5^\circCorrecto. cos⁡C=25+36−492(5)(6)=1260=0.2\cos C = \frac{25 + 36 - 49}{2(5)(6)} = \frac{12}{60} = 0.2, luego C≈78.46∘C \approx 78.46^\circ.
  • C) Aproximadamente 90∘90^\circIncorrecto. No cumple Pitágoras.
  • D) Aproximadamente 101.5∘101.5^\circIncorrecto. El coseno calculado es positivo, por lo que el ángulo es agudo.

💡 Explicación

El ángulo mayor se opone al lado mayor (77 cm). cos⁡C=52+62−722(5)(6)=1260=0.2\cos C = \frac{5^2 + 6^2 - 7^2}{2(5)(6)} = \frac{12}{60} = 0.2, de donde C≈78.46∘C \approx 78.46^\circ.

Pregunta 12

Bloom: Evaluate

En Villavicencio, un topógrafo mide dos lados de un terreno de 200200 m y 300300 m. El ángulo opuesto al lado de 200200 m es 40∘40^\circ.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre el terreno?

Elige una opción para comprobar tu respuesta.

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Respuesta correcta: B) Existen dos terrenos posibles con esos datos (caso ambiguo).

  • A) Solo existe un terreno posible.Incorrecto. Las condiciones generan el caso ambiguo con dos soluciones.
  • B) Existen dos terrenos posibles con esos datos (caso ambiguo).Correcto. bsen⁡A=300sen⁡40∘≈192.8<200<300b\operatorname{sen} A = 300\operatorname{sen} 40^\circ \approx 192.8 < 200 < 300, por lo que hay dos triángulos.
  • C) No existe ningún terreno con esos datos.Incorrecto. Los datos sí satisfacen las condiciones de existencia.
  • D) El terreno es necesariamente rectángulo.Incorrecto. No hay ninguna condición de perpendicularidad.

💡 Explicación

En el caso LLA, con bsen⁡A<a<bb\operatorname{sen} A < a < b (192.8<200<300192.8 < 200 < 300) existen dos triángulos posibles; por eso el topógrafo debe medir otro dato para fijar el terreno.

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