Una de las soluciones de la ecuación anterior es \(L = 0\), que no nos sirve ya que no podemos considerar el cuadrado de lado 0. La otra solución es \(L = 4\).
Por tanto, el valor numérico del área y del perímetro del cuadrado coinciden cuando su lado mide 4.
En efecto, el área y el perímetro de dicho cuadrado son
Problema 2
Hallar el lado, \(L\), de un cuadrado para que el valor numérico de su área, \(A\), coincida con el de su diagonal, \(d\).
Ver solución
La fórmula del área del cuadrado de lado \(L\) es
Observad que la diagonal del cuadrado lo divide en dos triángulos rectángulos de hipotenusa \(d\) y catetos \(L\):
Una de las soluciones de la ecuación anterior es \(L = 0\), que no nos sirve ya que no podemos considerar el cuadrado de lado 0. La otra solución es \(L = \sqrt{2}\).
Por tanto, el valor numérico del área y del perímetro del cuadrado coinciden cuando su lado mide \(\sqrt{2}\).
En efecto, el área y la diagonal de dicho cuadrado son
Problema 3
Obtener la fórmula para calcular el área \(A\) de un cuadrado a partir de la longitud de su diagonal \(d\) y viceversa.
Ver solución
En el problema anterior obtuvimos una fórmula para calcular la diagonal del cuadrado a partir de su lado:
De esta fórmula podemos obtener el lado \(L\) a partir de la diagonal:
Ahora, sustituimos en la fórmula del área del cuadrado:
Por tanto, la fórmula para calcular el área a partir de la diagonal es
Operamos para aislar la diagonal:
Por tanto, la fórmula para calcular la diagonal a partir del área del cuadrado es
Problema 4
Si se duplica el lado de un cuadrado, ¿se duplica también su área? ¿Qué ocurre con su perímetro?
Ver solución
El área del cuadrado de lado \(L\) es
Por tanto, el área del cuadrado de lado \(2\cdot L\) es
Esto quiere decir que el área del cuadrado se cuadruplica cuando se duplica su lado:
Por otro lado, el perímetro del cuadrado de lado \(L\) es
Calculamos el perímetro del cuadrado de lado \(2\cdot L\):
Esto quiere decir que el perímetro del cuadrado se duplica cuando se duplica su lado.
Problema 5
Se tiene un círculo de radio \(r\). Hallar el lado, \(L\), de un cuadrado para que su área coincida con el área del círculo.
Ver solución
El área del círculo de radio \(r\) es
El área del cuadrado de lado \(L\) es
Como queremos que las áreas coincidan, igualamos las fórmulas:
Calculamos \(L\):
Por tanto, el cuadrado de lado \(L = r\cdot \sqrt{\pi}\) tiene el mismo área que el círculo de radio \(r\).