Calculadora de triángulo rectángulo (lados, ángulos, área y altura a partir de dos datos cualesquiera)
De los ocho datos de un triángulo rectángulo (tres lados, dos ángulos, altura sobre la hipotenusa, área y perímetro), rellena exactamente los dos que conozcas. Con el teorema de Pitágoras y las razones trigonométricas, todo lo demás se calcula con sus pasos.
Índice
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Qué puedes hacer en esta página
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¿Para qué sirve este cálculo?
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Cómo usar
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Fórmulas y figuras
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Símbolos y términos
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Qué conviene saber de antemano
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Cómo calcularlo con Excel
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Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
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Cómo calcularlo con Python
-
La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
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Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
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Las ventajas de DataChef
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Funciones relacionadas
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Todas las calculadoras de NumberChef
Qué puedes hacer en esta página
- De los ocho datos de un triángulo rectángulo (los tres lados \(a\), \(b\), \(c\), los dos ángulos \(\alpha\), \(\beta\), la altura sobre la hipotenusa \(h\), el área \(S\) y el perímetro \(L\)), introduce los dos que conozcas y obtienes todos los demás al instante
- Vale cualquier pareja, como «los demás lados a partir de la hipotenusa y un ángulo», «un lado a partir del área y otro lado» o «los tres lados a partir del perímetro y otro dato» (excepto dos ángulos solos)
- Los ángulos se muestran en grados (°) y en radianes. Con los pasos a la vista, se ve qué fórmulas se han usado
- En esta misma página encontrarás también una explicación sencilla del teorema de Pitágoras y de las razones trigonométricas (seno, coseno y tangente), y fórmulas para copiar y pegar en Excel, Hojas de cálculo de Google y Python
¿Para qué sirve este cálculo?
En España la inclinación de un tejado se suele dar como una pendiente en porcentaje, por ejemplo «30 %» (sube 30 cm por cada 100 cm en horizontal). Es exactamente un triángulo rectángulo y el ángulo es \(\tan^{-1}(30 \div 100) \approx 16{,}7^\circ\). La longitud de los materiales que se apoyan en el faldón es la hipotenusa: con un ancho horizontal de 4,5 m (una altura de 1,35 m, el 30 % de 4,5 m) hacen falta \(\sqrt{4{,}5^2 + 1{,}35^2} \approx 4{,}70\) m, más que el ancho horizontal.
Los oficios de la construcción han ido siempre de la mano de los cálculos con triángulos rectángulos, desde la escuadra del carpintero hasta el replanteo de una cubierta.
Algo demasiado alto para medirlo directamente se puede medir por el ángulo con que lo miras desde lejos. Si estás a 10 m de un árbol y el ángulo de elevación es de 40°, la parte que queda por encima de tus ojos mide \(10 \times \tan 40^\circ \approx 8{,}4\) m. Si le sumas la altura de tus ojos, 1,5 m, el árbol mide unos 9,9 m.
La topografía con teodolito (un instrumento que mide ángulos con precisión) y la medición de árboles en pie en silvicultura son justo este cálculo: hallar los demás lados a partir de un lado y un ángulo.
Una escalera es peligrosa si está demasiado vertical o demasiado tendida. En España, el Real Decreto 2177/2004 dice que las escaleras de mano simples se colocarán, en la medida de lo posible, formando un ángulo aproximado de 75° con la horizontal. Una escalera de 6 m colocada a 75° tiene el pie a \(6 \times \cos 75^\circ \approx 1{,}55\) m de la pared y llega a \(6 \times \sin 75^\circ \approx 5{,}8\) m de altura.
«¿Hasta qué altura llega esta escalera?» y «¿cuánto hay que separar el pie?» son cálculos con razones trigonométricas que se hacen a diario en las obras.
Un «10 %» en una señal de pendiente significa que la carretera sube 10 m por cada 100 m en horizontal, que es el valor de la tangente. Como ángulo, es \(\tan^{-1} 0{,}1 \approx 5{,}7^\circ\). Puede parecer mucho más suave de lo que sugiere el número, pero es una cuesta muy exigente para un coche o una bicicleta.
Cuando entiendes la relación entre la pendiente en porcentaje y el ángulo, puedes estimar lo empinada que es una cuesta a partir de los desniveles de una aplicación de mapas, o interpretar las pendientes de las vías de tren, que se dan en ‰ (por mil).
En España, el CTE DB-SUA (Documento Básico de Seguridad de Utilización y Accesibilidad) limita la pendiente de las rampas de los itinerarios accesibles al 10 % en tramos de menos de 3 m, al 8 % en tramos de menos de 6 m y al 6 % en el resto. Para salvar un desnivel de 30 cm con una pendiente del 8 %, la rampa necesita \(30 \div 0{,}08 = 375\) cm de recorrido horizontal. La superficie real de la rampa es la hipotenusa, \(\sqrt{375^2 + 30^2} \approx 376{,}2\) cm, y el ángulo es de unos 4,6°.
«¿Hay espacio suficiente?» y «¿llega una rampa de las que se venden ya hechas?» se pueden comprobar en el momento con un cálculo de triángulo rectángulo.
Fórmulas y figuras
Símbolos y términos
Símbolos
| \(a\) | a | Uno de los dos lados que forman el ángulo recto (un cateto). Es el lado opuesto al ángulo \(\alpha\). |
| \(b\) | be | El otro lado que forma el ángulo recto (un cateto). Es el lado opuesto al ángulo \(\beta\). |
| \(c\) | ce | La hipotenusa, el lado más largo de un triángulo rectángulo, el opuesto al ángulo recto. |
| \(\alpha\) | alfa | El ángulo opuesto al lado \(a\). Es una letra griega que se usa mucho para nombrar ángulos. |
| \(\beta\) | beta | El ángulo opuesto al lado \(b\). Se cumple \(\alpha + \beta = 90^\circ\). |
| \(h\) | hache | La altura tomando la hipotenusa como base: la longitud de la perpendicular desde el vértice del ángulo recto hasta la hipotenusa. \(h = a \times b \div c\). |
| \(S\) | ese | El área. \(S = a \times b \div 2\). (Muchos libros de texto usan \(A\) para el área.) |
| \(L\) | ele | El perímetro (la suma de los tres lados). \(L = a + b + c\). (Muchos libros de texto usan \(P\) para el perímetro.) |
| \(\sin\alpha\) | seno de alfa | El cateto opuesto dividido entre la hipotenusa. \(\sin\alpha = a \div c\). (Ejemplo: \(\sin 30^\circ = 0{,}5\).) En español se escribe «sen» y las calculadoras muestran «sin». |
| \(\cos\alpha\) | coseno de alfa | El cateto adyacente dividido entre la hipotenusa. \(\cos\alpha = b \div c\). (Ejemplo: \(\cos 60^\circ = 0{,}5\).) |
| \(\tan\alpha\) | tangente de alfa | El cateto opuesto dividido entre el cateto adyacente. \(\tan\alpha = a \div b\). (Ejemplo: \(\tan 45^\circ = 1\).) En español se escribe «tg» o «tan». |
| \(\tan^{-1}\) | tangente inversa (arcotangente) | El cálculo que pasa del valor de una tangente al ángulo. En una calculadora científica es la tecla tan⁻¹. Se escribe con «−1», pero significa «la operación inversa», no el inverso multiplicativo. |
Términos
| triángulo rectángulo | Un triángulo con un ángulo de exactamente 90° (un ángulo recto). Los otros dos ángulos son siempre agudos (menores de 90°) y suman 90°. |
| hipotenusa | El lado opuesto al ángulo recto. Es siempre el más largo de los tres lados de un triángulo rectángulo. |
| teorema de Pitágoras | La relación \(a^2 + b^2 = c^2\) entre los tres lados de un triángulo rectángulo. Se estudia en la ESO (2.º–3.º de ESO, 13-15 años). Si conoces dos lados, puedes calcular el tercero. |
| razón trigonométrica | Un cociente entre los lados de un triángulo rectángulo (seno, coseno o tangente). El ángulo determina el cociente, así que a partir de un ángulo y un lado puedes calcular los demás lados. Se estudian en la ESO (3.º–4.º de ESO, 14-16 años). |
| radián | Otra unidad de ángulo. El ángulo central cuyo arco mide lo mismo que el radio es 1 radián, y \(180^\circ = \pi\) radianes. Para pasar de grados a radianes, se usa grados × π ÷ 180. |
| terna pitagórica | Un conjunto de tres números enteros que son los lados de un triángulo rectángulo. Son muy conocidas 3, 4, 5, y 5, 12, 13, y 8, 15, 17. |
| triángulo rectángulo isósceles | Un triángulo rectángulo cuyos dos catetos son iguales. Los dos ángulos agudos miden 45° y la proporción de los lados es \(1 : 1 : \sqrt{2}\). Es la forma de la escuadra, una de las dos plantillas de dibujo (la otra es el cartabón, de 30° y 60°). |
Qué conviene saber de antemano
Esto es lo que te ayuda a usar el cálculo de esta página entendiendo lo que haces, y no solo pulsando el botón.
| Área del triángulo (5.º–6.º de Primaria, 10-12 años) |
|
| Suma de los ángulos de un triángulo (1.º–2.º de ESO, 12-14 años) |
|
| El teorema de Pitágoras y las raíces cuadradas (2.º–3.º de ESO, 13-15 años) |
|
| Trigonometría del triángulo rectángulo (3.º–4.º de ESO, 14-16 años) |
|
Cómo calcularlo con Excel
| Hipotenusa c | 10 |
| Ángulo α (grados) | 30 |
| Lado a | =B1*SENO(RADIANES(B2)) |
| Lado b | =B1*COS(RADIANES(B2)) |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Ángulo α (grados) | =GRADOS(ATAN(B1/B2)) |
| Ángulo β (grados) | =90-B3 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Área S | =B1*B2/2 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Hipotenusa c | 5 |
| Altura h | =B1*B2/B3 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Hipotenusa c | 5 |
| Perímetro L | =B1+B2+B3 |
Las funciones SENO y COS de Excel trabajan con radianes, así que un ángulo introducido en grados se convierte con la función RADIANES. En sentido contrario, ATAN devuelve radianes, así que la función GRADOS lo convierte de nuevo en grados.
La primera tabla muestra 5 para el lado a y aproximadamente 8,66 para el lado b. La segunda muestra aproximadamente 36,87 para el ángulo α y 53,13 para el ángulo β. Solo tienes que sustituir los datos de la columna B por tus propios números.
Cómo calcularlo con Hojas de cálculo de Google
| Hipotenusa c | 10 |
| Ángulo α (grados) | 30 |
| Lado a | =B1*SENO(RADIANES(B2)) |
| Lado b | =B1*COS(RADIANES(B2)) |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Ángulo α (grados) | =GRADOS(ATAN(B1/B2)) |
| Ángulo β (grados) | =90-B3 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Área S | =B1*B2/2 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Hipotenusa c | 5 |
| Altura h | =B1*B2/B3 |
| Lado a | 3 |
| Lado b | 4 |
| Hipotenusa c | 5 |
| Perímetro L | =B1+B2+B3 |
Cómo calcularlo con Python
import math
side_a = 3.0 # cateto a
side_b = 4.0 # cateto b
side_c = math.sqrt(side_a ** 2 + side_b ** 2) # hipotenusa (teorema de Pitágoras)
angle_alpha = math.degrees(math.atan(side_a / side_b)) # ángulo α (grados)
angle_beta = 90 - angle_alpha # ángulo β (grados)
height = side_a * side_b / side_c # altura sobre la hipotenusa
area = side_a * side_b / 2 # área
perimeter = side_a + side_b + side_c # perímetro
print(f"Hipotenusa c: {side_c}")
print(f"Ángulo α: {angle_alpha} grados = {math.radians(angle_alpha)} radianes")
print(f"Ángulo β: {angle_beta} grados = {math.radians(angle_beta)} radianes")
print(f"Altura h: {height}")
print(f"Área S: {area}")
print(f"Perímetro L: {perimeter}")
La fórmula en LaTeX y otras notaciones matemáticas (para copiar)
a = c·sin α, b = c·cos α
a = c \sin\alpha, \quad b = c \cos\alpha
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>a</mi><mo>=</mo><mi>c</mi><mo>⁢</mo><mi>sin</mi><mo>⁡</mo><mi>α</mi>
<mo>,</mo>
<mi>b</mi><mo>=</mo><mi>c</mi><mo>⁢</mo><mi>cos</mi><mo>⁡</mo><mi>α</mi>
</mrow>
</math>
a = c sin(alpha), b = c cos(alpha)
a == c Sin[α] && b == c Cos[α]
a := c*sin(alpha); b := c*cos(alpha);
a = c*sind(alpha); b = c*cosd(alpha);
a = c sin α, b = c cos α
α = tan⁻¹(a ÷ b), β = 90° − α
\alpha = \tan^{-1}\frac{a}{b}, \quad \beta = 90^\circ - \alpha
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>α</mi><mo>=</mo>
<msup><mi>tan</mi><mrow><mo>−</mo><mn>1</mn></mrow></msup>
<mo>⁡</mo>
<mfrac><mi>a</mi><mi>b</mi></mfrac>
<mo>,</mo>
<mi>β</mi><mo>=</mo><mrow><mn>90</mn><mo>°</mo></mrow><mo>−</mo><mi>α</mi>
</mrow>
</math>
alpha = arctan(a/b), beta = 90 - alpha
α == ArcTan[a/b] && β == Pi/2 - α
alpha := arctan(a/b); beta := Pi/2 - alpha;
alpha = atand(a/b); beta = 90 - alpha;
α = tan^(-1)(a/b), β = 90° - α
S = a × b ÷ 2
S = \frac{1}{2}ab
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>S</mi><mo>=</mo>
<mfrac><mrow><mi>a</mi><mo>⁢</mo><mi>b</mi></mrow><mn>2</mn></mfrac>
</mrow>
</math>
S = (a b)/2
a b / 2
S := a*b/2;
S = a*b/2;
S = ab/2
h = a × b ÷ c
h = \frac{ab}{c}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>h</mi><mo>=</mo>
<mfrac><mrow><mi>a</mi><mo>⁢</mo><mi>b</mi></mrow><mi>c</mi></mfrac>
</mrow>
</math>
h = (a b)/c
a b / c
h := a*b/c;
h = a*b/c;
h = ab/c
L = a + b + c
L = a + b + c
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>L</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mo>+</mo><mi>b</mi><mo>+</mo><mi>c</mi>
</mrow>
</math>
L = a + b + c
a + b + c
L := a + b + c;
L = a + b + c;
L = a + b + c
Cómo pedirle a ChatGPT que haga el cálculo
Eres un asistente de cálculo de matemáticas. Haz el siguiente cálculo ejecutando realmente código de Python y basa tu respuesta únicamente en los números del resultado de la ejecución (no respondas con cálculo mental ni con suposiciones). En un triángulo rectángulo, el cateto a mide 3 y la hipotenusa c mide 5. Halla cada uno de estos valores: 1. El otro cateto b (teorema de Pitágoras) 2. Los ángulos α y β (en grados y en radianes) 3. La altura h tomando la hipotenusa como base 4. El área S y el perímetro L Muestra las fórmulas que has usado y los números del resultado de la ejecución.
Cómo usar
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1Introduce los númerosEscribe en los campos los números con los que quieres calcular
-
2CalculaHaz clic en el botón «Calcular»
-
3Consulta el resultadoEl resultado aparece al instante. En la misma página también encontrarás el desarrollo del cálculo y la explicación de la fórmula
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