Fórmula de la distancia entre dos puntos en el plano

Para calcular la distancia entre dos puntos (A(x_1, y_1)) y (B(x_2, y_2)) en el sistema cartesiano, usamos el Teorema de Pitágoras, ya que la distancia forma la hipotenusa de un triángulo rectángulo imaginario.

Fórmula

\boxed{d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}}

Donde:

  • d = distancia entre los puntos.
  • (x_1, y_1) = coordenadas del primer punto.
  • (x_2, y_2) = coordenadas del segundo punto.

Paso a paso

Identifica las coordenadas de ambos puntos.

  • Ejemplo: A (1, 2) y B (4, 6).

Calcula las diferencias en los ejes (X) e (Y):

  • \Delta x = x_2 - x_1 = 4 - 1 = 3
  • \Delta y = y_2 - y_1 = 6 - 2 = 4

Eleva al cuadrado ambas diferencias:

  • (\Delta x)^2 = 3^2 = 9
  • (\Delta y)^2 = 4^2 = 16

Suma los cuadrados:

  • 9 + 16 = 25.

Saca la raíz cuadrada:

  • d = \sqrt{25} = 5

¡La distancia entre A y B es 5 unidades!


Demostración gráfica

Imagina un triángulo rectángulo donde:

  • El cateto horizontal mide
    \Delta x = 3
  • El cateto vertical mide
  • \Delta y = 4
  • La hipotenusa es la distancia d = 5 (clásico triángulo 3-4-5).

Casos especiales

Misma abscisa
(x_1 = x_2)

  • La distancia es la diferencia en (Y):
    d = |y_2 - y_1|
  • Ejemplo: Entre (3, 1) y (3, 5) → d = 4.

Misma ordenada
(y_1 = y_2)

  • La distancia es la diferencia en (X):
    d = |x_2 - x_1|
    Ejemplo: Entre (-2, 4) y (3, 4) → d = 5.

Ejercicios para practicar

  1. Calcula la distancia entre (0, 0) y (3, 4).
    Solución: (d = 5) (¡triángulo 3-4-5 otra vez!).
  2. Encuentra la distancia entre (-1, 5) y (2, 1).
    Solución:
    d = \sqrt{(2 - (-1))^2 + (1 - 5)^2} = \sqrt{9 + 16} = 5
  3. Si la distancia entre (a, 3) y (5, 7) es 5, ¿cuánto vale a?
    Pista: Resuelve
    \sqrt{(5 - a)^2 + 16} = 5

Aplicaciones

  • Geometría: Calcular perímetros y áreas.
  • Física: Distancias en movimiento parabólico.
  • GPS: Distancia entre coordenadas reales.

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