EJERCICIOS

  1. Construya un triángulo obtusángulo de 150º,
     si los lados del ángulo comprendido miden
                                   2 AB
                               y          , respectivamente.

     En el triángulo construido determinar el centro de
     gravedad “G”.
     Trazar por G una paralela a AB .

  2. Construya un rectángulo de largo el segmento AB del
                                AB
     ejercicio anterior y ancho    . Explique dicha
                                 3
     construcción.
     Circunscribir una circunferencia al rectángulo
     anterior e indique el radio de ella.

  3. Construir con regla y compás un triángulo isósceles
     cuyos lados iguales midan 3 + 2 5 cm. Y el ángulo
     comprendido por ellos mida 135º. Explique la
     construcción.

  4. Dividir el trazo de longitud 3 + 2 5 cm. En 5 partes
    iguales.
    Dividir armónicamente el trazo de longitud 3 + 2 5 cm.
    En la razón m:n=2:5. Escriba las proporciones.

  5. Construya un ángulo de 75º, encuentre la bisectriz, elija
     un punto P cualquiera en la bisectriz. Dibuje por P una
     recta perpendicular al otro lado del ángulo.



  6. Dividir el segmento                                 en 4
     partes iguales.

    ¿Cuál es el lugar geométrico de los puntos que
    equidistan de los lados de un ángulo?
7. Dividir interiormente un trazo de 4 2 unidades en la
  razón 3.5. Escriba las proporciones obtenidas.

8. Construir un triángulo rectángulo en C tal que dado c=
  AB .= 70mm y b:a=1.5:4


9. Dado el VABC escaleno, construya una circunferencia
  que sea tangente a los lados b y c ( o a sus
  prolongaciones); y tal que sus centro equidiste de los
  vértices B y C.




 10. Dado un triángulo cuyo perímetro es 60cm. En que
     sus lados están en la razón 3:6:8. Dibuje dicho
     triángulo y calcule su área.
ELEMENTOS DE UNA CIRCUNFERENCIA

Definición: Se define como circunferencia a la línea curva,
plana, cerrada en la cual cualquier punto de ella equidista
de un punto interior llamado centro.




                                   O: centro
                                   OA = OB = OC = OD = ...

Radio: Segmento comprendido entre el centro y cualquier
punto de la circunferencia.




                                     OA = r




Notación: Para indicar la circunferencia de centro O y radio
r, se escribe C(O,r)
Cuerda: Segmento comprendido entre dos puntos de la
circunferencia.




                                        BC =cuerda

Diámetro: Es una cuerda que contiene al centro de la
circunferencia.
En cuanto a la longitud, es el doble del radio

Arco: Es una porción de la circunferencia comprendida
entre dos puntos.
El diámetro divide a la circunferencia en dos
semicircunferencias de arcos iguales.

Recta tangente: En la recta que interfecta en un punto a la
circunferencia.

Recta secante: Es la recta que interfecta en dos puntos a la
circunferencia.
Angulo del centro: Es el ángulo que tiene su vértice en el
centro de la circunferencia y sus lados son radios o rayos.




Área del círculo


El área de un polígono regular es igual al producto del
semiperímetro por la apotema.

                    A = sρ


Al aumentar indefinidamente el número de lados regular
éste se confundirá con la circunferencia y la apotema, con
el radio de ella. Por lo tanto, el área del círculo es

                      1
                   A = c×r
                      2


Este resultado se puede interpretar diciendo “el área de un
círculo es equivalente al área de un triángulo que tiene por
base a la semicircunferencia y por altura el radio de ella”

C = 2π r



                   A = π r2
Área de sectores y segmentos circulares

Para calcular el área del sector S lo comparamos con el área
del círculo


I)     π r 2 360º       α ºπ r2
             =     ⇒S =
         S     αº        360º
II)   π r 2 2π r       1
            =     ⇒ S = ar
        S      a       2
Área seg CDE = sector ODECO - VCDO
“ El área de un sector circular equivale a la de un triángulo
que tiene por base una longitud igual al arco y por altura el
radio del circulo”




Ejercicios de construcción

1. Dividir un triángulo en dos partes equivalentes por
   medio de una paralela a un lado.

  Solución:
              CD = x , CA = b




     VDEC = trapABED 
                       VDEC 1
            1        ⇒     =
     VDEC = VABC  VABC 2
            2        
                                          2
                                VDEC CD       x2        1
                                     =      =    ⇒ x 2 = bb
                                VABC     2 b2           2
                                       CA
                                                              1
     “x es media proporcional geométrica entre b y              b
                                                              2
1) Se dimidia AC
         2) Semicircunferencia »   AC
         3) La perpendicular en M determina N
         4) CN =x
         5) Dibuja arco ⊗(C , CN )
         6) Se traza por D// AB



2. Dividir un triángulo en dos partes por medio de una
   paralela a la base y de modo que las partes resultantes
   sean entre si como 1:3 (trabajo en clases)

Tarea:

1) Construir un polígono de 5 lados y otro semejante a
   este con un área 20% menor.
2) Construir un triángulo y otro semejante con un
    perímetro 40% mayor.
CALCULO DE LOS LADOS DE LOS POLÍGONOS REGULARES
INSCRITOS Y CIRCUNSCRITOS EN FUNCIÓN DEL RADIO DE
LA CIRCUNFERENCIA.
CALCULO DE APOTEMAS Y ÁREAS DE ESTOS POLÍGONOS




n: número de lados de un polígono
ρ n : apotema del polígono inscrito ρ n = OM
      (Es la perpendicular desde el centro de la
      circunferencia al lado del polígono inscrito; cae en el
      punto medio del lado).
CD = Ln
AT = L2n
  AT = TB




Ejercicio:
Calcular el lado del cuadrado inscrito en función del radio r
de la circunferencia circunscrita.




       2     2   2
  AB = OA + OB
  l 2 = r2 + r2     (área del polígono de cuatro lados)
   4
  l = 2r 2 = r 2
   4
  P4 : perímetro=4 l4 =4 2r
r
OM =      2
       2
a4 = 2r 2
          2       2    r2       r     2
ρ 4 + MC = OC ⇒ ρ = r − ⇒ ρ 4 =
  2                   2
                      4
                          2
                                   =    r
                       2         2   2




Ejercicio:
Calcular L4 lado del cuadrado circunscrito.




CD = L4
CD = AE = 2r

Se obtiene
L4 = 2r
P4 = 8r
 A4 = L2 = 4r 2
       4

Conclusiones
a4 = 2 r 2              a4 2 r 2 1
                          =     =
A4 = 4r 2               A4 4r 2 2
Las áreas del cuadrado inscrito y circunscrito, están en
             1
razón                a4 : A4 = 1: 2
             2
A4 = 4r 2
             El área comprendida entre los dos polígonos es
a4 = 2 r 2
A4 − a4 = 4r 2 − 2r 2 = 2r 2


Ejemplo: En una circunferencia se inscribe un cuadrado
cuyo lado mide 10cm. ¿Cuánto mide el radio de la
circunferencia circunscrita y el de la inscrita al cuadrado?
                                               10 2
Solución: l4 = 10cm , l4 = r 2 , r 2 = 10, r =      ⇒r =5 2
                                            2   2

Geo2006clase5

  • 1.
    EJERCICIOS 1.Construya un triángulo obtusángulo de 150º, si los lados del ángulo comprendido miden 2 AB y , respectivamente. En el triángulo construido determinar el centro de gravedad “G”. Trazar por G una paralela a AB . 2. Construya un rectángulo de largo el segmento AB del AB ejercicio anterior y ancho . Explique dicha 3 construcción. Circunscribir una circunferencia al rectángulo anterior e indique el radio de ella. 3. Construir con regla y compás un triángulo isósceles cuyos lados iguales midan 3 + 2 5 cm. Y el ángulo comprendido por ellos mida 135º. Explique la construcción. 4. Dividir el trazo de longitud 3 + 2 5 cm. En 5 partes iguales. Dividir armónicamente el trazo de longitud 3 + 2 5 cm. En la razón m:n=2:5. Escriba las proporciones. 5. Construya un ángulo de 75º, encuentre la bisectriz, elija un punto P cualquiera en la bisectriz. Dibuje por P una recta perpendicular al otro lado del ángulo. 6. Dividir el segmento en 4 partes iguales. ¿Cuál es el lugar geométrico de los puntos que equidistan de los lados de un ángulo?
  • 2.
    7. Dividir interiormenteun trazo de 4 2 unidades en la razón 3.5. Escriba las proporciones obtenidas. 8. Construir un triángulo rectángulo en C tal que dado c= AB .= 70mm y b:a=1.5:4 9. Dado el VABC escaleno, construya una circunferencia que sea tangente a los lados b y c ( o a sus prolongaciones); y tal que sus centro equidiste de los vértices B y C. 10. Dado un triángulo cuyo perímetro es 60cm. En que sus lados están en la razón 3:6:8. Dibuje dicho triángulo y calcule su área.
  • 3.
    ELEMENTOS DE UNACIRCUNFERENCIA Definición: Se define como circunferencia a la línea curva, plana, cerrada en la cual cualquier punto de ella equidista de un punto interior llamado centro. O: centro OA = OB = OC = OD = ... Radio: Segmento comprendido entre el centro y cualquier punto de la circunferencia. OA = r Notación: Para indicar la circunferencia de centro O y radio r, se escribe C(O,r)
  • 4.
    Cuerda: Segmento comprendidoentre dos puntos de la circunferencia. BC =cuerda Diámetro: Es una cuerda que contiene al centro de la circunferencia. En cuanto a la longitud, es el doble del radio Arco: Es una porción de la circunferencia comprendida entre dos puntos. El diámetro divide a la circunferencia en dos semicircunferencias de arcos iguales. Recta tangente: En la recta que interfecta en un punto a la circunferencia. Recta secante: Es la recta que interfecta en dos puntos a la circunferencia.
  • 5.
    Angulo del centro:Es el ángulo que tiene su vértice en el centro de la circunferencia y sus lados son radios o rayos. Área del círculo El área de un polígono regular es igual al producto del semiperímetro por la apotema. A = sρ Al aumentar indefinidamente el número de lados regular éste se confundirá con la circunferencia y la apotema, con el radio de ella. Por lo tanto, el área del círculo es 1 A = c×r 2 Este resultado se puede interpretar diciendo “el área de un círculo es equivalente al área de un triángulo que tiene por base a la semicircunferencia y por altura el radio de ella” C = 2π r A = π r2
  • 6.
    Área de sectoresy segmentos circulares Para calcular el área del sector S lo comparamos con el área del círculo I) π r 2 360º α ºπ r2 = ⇒S = S αº 360º II) π r 2 2π r 1 = ⇒ S = ar S a 2
  • 7.
    Área seg CDE= sector ODECO - VCDO “ El área de un sector circular equivale a la de un triángulo que tiene por base una longitud igual al arco y por altura el radio del circulo” Ejercicios de construcción 1. Dividir un triángulo en dos partes equivalentes por medio de una paralela a un lado. Solución: CD = x , CA = b VDEC = trapABED   VDEC 1 1 ⇒ = VDEC = VABC  VABC 2 2  2 VDEC CD x2 1 = = ⇒ x 2 = bb VABC 2 b2 2 CA 1 “x es media proporcional geométrica entre b y b 2
  • 8.
    1) Se dimidiaAC 2) Semicircunferencia » AC 3) La perpendicular en M determina N 4) CN =x 5) Dibuja arco ⊗(C , CN ) 6) Se traza por D// AB 2. Dividir un triángulo en dos partes por medio de una paralela a la base y de modo que las partes resultantes sean entre si como 1:3 (trabajo en clases) Tarea: 1) Construir un polígono de 5 lados y otro semejante a este con un área 20% menor. 2) Construir un triángulo y otro semejante con un perímetro 40% mayor.
  • 9.
    CALCULO DE LOSLADOS DE LOS POLÍGONOS REGULARES INSCRITOS Y CIRCUNSCRITOS EN FUNCIÓN DEL RADIO DE LA CIRCUNFERENCIA. CALCULO DE APOTEMAS Y ÁREAS DE ESTOS POLÍGONOS n: número de lados de un polígono ρ n : apotema del polígono inscrito ρ n = OM (Es la perpendicular desde el centro de la circunferencia al lado del polígono inscrito; cae en el punto medio del lado). CD = Ln
  • 10.
    AT = L2n AT = TB Ejercicio: Calcular el lado del cuadrado inscrito en función del radio r de la circunferencia circunscrita. 2 2 2 AB = OA + OB l 2 = r2 + r2 (área del polígono de cuatro lados) 4 l = 2r 2 = r 2 4 P4 : perímetro=4 l4 =4 2r
  • 11.
    r OM = 2 2 a4 = 2r 2 2 2 r2 r 2 ρ 4 + MC = OC ⇒ ρ = r − ⇒ ρ 4 = 2 2 4 2 = r 2 2 2 Ejercicio: Calcular L4 lado del cuadrado circunscrito. CD = L4 CD = AE = 2r Se obtiene L4 = 2r P4 = 8r A4 = L2 = 4r 2 4 Conclusiones
  • 12.
    a4 = 2r 2 a4 2 r 2 1 = = A4 = 4r 2 A4 4r 2 2 Las áreas del cuadrado inscrito y circunscrito, están en 1 razón a4 : A4 = 1: 2 2 A4 = 4r 2 El área comprendida entre los dos polígonos es a4 = 2 r 2 A4 − a4 = 4r 2 − 2r 2 = 2r 2 Ejemplo: En una circunferencia se inscribe un cuadrado cuyo lado mide 10cm. ¿Cuánto mide el radio de la circunferencia circunscrita y el de la inscrita al cuadrado? 10 2 Solución: l4 = 10cm , l4 = r 2 , r 2 = 10, r = ⇒r =5 2 2 2