UNIDAD 6: CUERPOS
    GEOMÉTRICOS



2º E.S.O. CURSO 2011-2012 – 2º EVALUACIÓN
ÍNDICE
• Elementos geométricos del espacio.
• Posiciones relativas de dos rectas, de una
  recta y un plano y de dos planos en el
  espacio.
• Ángulos diedros y poliedros.
• Poliedros. Elementos de un poliedro.
  Clasificación en cóncavos y convexos.
.
ÍNDICE

• Relación de Euler
• Poliedros regulares:
  tetraedro, octaedro, icosaedro, cubo o
  hexaedro y dodecaedro
• Poliedros no regulares: prismas y
  pirámides.
• Cuerpos de revolución: cilindro, cono y
  esfera.
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL
                E S PA C I O


 Punto: Unidad mínima de expresión geométrica. Se representan
con letras mayúsculas

 Recta: Se representa mediante una línea recta. Se simboliza con
letras minúsculas : r , s, t…
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL
                E S PA C I O


 Plano: Se representa por medio de un paralelogramo. Se simboliza
con letras griegas: α, β, γ




 De esto ya hablamos en clases anteriores. Recuerda que el punto
no tiene dimensión, la recta tiene dimensión 1 y el plano dimensión 2
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL
                E S PA C I O


 Y podemos definir, segmento, semirrecta o semiplano.



 Pero el espacio tendrá dimensión 3 (altura, anchura y profundidad)

 Por un punto del espacio pasan infinitas rectas pero por dos
puntos una única recta. Luego para determinar una recta necesitamos
dos puntos
ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL
                E S PA C I O


 Pero ¿Y en el esapacio?

 Pues por un punto podemos trazar infinitos planos

 Por dos puntos infinitos planos

 Por tres puntos un ÚNICO plano

 (Dibujos de estas situaciones puedes ver en el libro en la página
165)
Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y un
         plano y de dos planos en el espacio.


 Al igual que en el plano dos rectas pueden ser:

 Secantes: Se cortan en un único punto



 Paralelas: No se cortan



 Coincidentes: Tienen todos sus puntos en común
Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y
     un plano y de dos planos en el espacio.
Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y
     un plano y de dos planos en el espacio.



 Pero en el espacio tenemos una nueva posibilidad

 Rectas que se cruzan: No se cortan en ningún punto pero NO
existe ningún plano que las contenga
Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y
     un plano y de dos planos en el espacio.



 Pero con respecto a las rectas perpendiculares tenemos dos
posibilidades:
 1. Dos rectas son perpendiculares si están contenidas en el mismo
plano y son perpendiculares en el plano
 2. Dos rectas son perpendiculares si se cruzan de modo que
podemos encontrar una paralela a una de ellas, contenida en el mismo
plano y perpendicular a ésta. VER DIBUJO PAG 166
Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y
     un plano y de dos planos en el espacio.



 Posiciones relativas de una recta y un plano:

 Secante (un punto en común)

 Paralela (ningún punto en común)

 Contenida (Todos los puntos pertenecen al plano)

(DIBUJOS PÁGINA 167
P O S I C I O N E S R E L A T I VA S D E D O S
 R ECTA S, D E UN A R ECTA Y UN PL A N O Y D E
         D O S P L A N O S E N E L E S PA C I O



 Una recta es perpendicular a un plano si es PERPENDICULAR a
cualquier recta de ese plano

 Dos planos son secantes si tienen una recta en común

 Dos planos son paralelos si no tienen ninguna recta en común

 Dos planos son coincidentes si tienen todos sus puntos en comun
Á N G U L O S D I E D RO S Y P O L I E D RO S


 Un ángulo DIEDRO es la región del espacio delimitada por dos
semiplanos
ÁNGULOS DIEDROS Y POLIEDROS


 La medida de un ángulo diedro es la medida de su ángulo rectilíneo
ÁNGULOS DIEDROS Y POLIEDROS


 Igual que los ángulos en el plano los ángulos diedros pueden ser
cóncavos o convexos y por otro lado pueden ser: Diedro
agudo, Diedro recto y diedro obtuso

 Además dos planos son perpendicuares si son secantes y los cuatro
diedros que forman son rectos
ÁNGULOS DIEDROS Y POLIEDROS


 Un ángulo poliedro es la región del espacio delimitada por tres o
más planos que concurren en un punto

 Un ángulo poliedro tiene cara, vértice y arista
P O L I E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O.
  C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S



 Un Poliedro es una región del espacio delimitada por polígonos.
Además tiene tres elementos característicos: Cara, Arista y Vértice
 Cara: cada uno de los polígonos del poliedro
 Arista: Cada uno de los lados de los polígonos, o dicho de otro
modo, los cortes de dos polígonos.
 Vértice: Cada uno de los puntos de corte de las aristas, o dicho de
otro modo, el corte de tres polígonos.
P O L I E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O.
  C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S



 Observa que la arista es en realidad un ÁNGULO DIEDRO



 Y el vértice un ángulo POLIEDRO
P O L I E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O.
C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S



                          Poliedros
P O L I E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O.
  C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S



 Un poliedro es CONVEXO si TODOS sus ángulos son convexos

 Un poliedro es CÓNCAVO si ALGÚN ángulo es cóncavo
Relación de Euler



 En todos los poliedros convexos se cumple la relación de EULER:



                        C+V=A+2
Siendo C= nº de Caras

      V = nº de Vértices

       A = nº de Aristas
R E L AC I Ó N D E E U L E R

 http://es.wikipedia.org/wiki/Leonhard_Euler
Poliedros regulares:
     tetraedro, octaedro, icosaedro, cubo o hexaedro y
                        dodecaedro


 Un poliedro es REGULAR si todas sus caras son polígonos
regulares y en cada uno de sus vértices concurre el mismo número de
aristas.

 Sólo hay 5 poliedros regulares:
Tetraedro, Octaedro, Icosaedro, Hexaedro o Cubo y Dodecaedro.
También se llaman Sólidos Platónicos (los antiguos griegos ya sabían
que no había más de 5 poliedros regulares)
POLIEDROS REGULARES:
T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O
          O HEXAEDRO Y DODECAEDRO


                             Tetraedro
 4 Triángulo equilátero.

 3 números de aristas por vértice
P O L I E D R O S R E G U L A R E S : T E T R A E D R O,
       O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O
            HEXAEDRO Y DODECAEDRO



                              Octaedro:
 8 triángulos equiláteros

 4 aristas por vértice
POLIEDROS REGULARES:
 T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O
              HEXAEDRO Y DODECAEDRO



                               Icosaedro
 20 triángulos equiláteros

 5 aristas por vértice
POLIEDROS REGULARES:
 T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O
              HEXAEDRO Y DODECAEDRO



                           Hexaedro o Cubo
 6 cuadrados

 3 aristas por vértice
POLIEDROS REGULARES:
 T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O
              HEXAEDRO Y DODECAEDRO



                           Dodecaedro

 12 pentágonos regulares

 3 aristas por vértice
POLIEDROS REGULARES:
    T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O
                 HEXAEDRO Y DODECAEDRO




 Resumen

 Construcción sólidos platónicos

 Historia Sólidos Platónicos
Poliedros no regulares: prismas y pirámides.


 Un poliedro no es regular cuando: Alguna de sus caras no es un
polígono regular o en dos de sus vértices concurre un número
distinto de aristas

 Hay de dos tipos: Primas y Pirámides
POLIEDROS NO REGULARES: PRISMAS Y
            PIRÁMIDES


                                  PRISMAS
 Un prisma es un poliedro en el que dos de sus caras son polígonos iguales
y paralelos, y el resto son paralelogramos.
 El nombre del prisma vendrá dado por el polígono de la base, es
decir, prisma triangular, cuadrangular, pentagonal…
 Los elementos de un prisma son: bases, vértices, altura, cara lateral, arista
básica y arista lateral
 Un prisma es regular si es recto y los polígonos básicos son regulares
POLIEDROS NO REGULARES: PRISMAS Y
           PIRÁMIDES


              Prismas
POLIEDROS NO REGULARES: PRISMAS Y
            PIRÁMIDES


                                 Pirámides
 Una pirámide es un poliedro en el que una de sus caras es un polígono
cualquiera y las otras son triángulos que tienen un vértice en común.
 Dependiendo del polígono se llamarán pirámide
triangular, cuadrangular, pentagonal…
 Los elementos de una pirámide son: Vértice, base, arista básica, arista
lateral y altura.
 Una pirámide es regular si es recta y su base es un polígono regular
POLIEDROS NO REGULARES: PRISMAS Y
           PIRÁMIDES


              Pirámides
Cuerpos de revolución: cilindro, cono y esfera.


 Un cuerpo de revolución se obtiene al girar un figura plana 360º
alrededor de un eje,.

 Este año estudiaremos tres: cilindro, cono y esfera
Cuerpos de revolución: cilindro, cono y
                 esfera
                               Cilindro

 Se obtiene al girar 360º un rectángulo alrededor de uno de sus
lados. Sus elementos son: Eje de revolución, Generatriz, Bases (Son
círculos) y altura.

 En los cilindros la altura coincide con la generatriz
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


               Cilindros
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
            C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


                                 Cono

 Se obtiene al girar un triángulo rectángulo alrededor de uno de sus
catetos. Sus elementos son: Base, (es un círculo), generatriz, vértice,
altura y eje de revolución

 En un cono, la generatriz NO coincide con la altura.
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


                Cono
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
           C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


                               Esfeera

 Se obtiene al girar 360º un semicírculo alrededor de su diámetro

 Los elementos más característicos de las esferas son el centro y el
radio. Además es importante señalar las diferencias entre semiesfera y
hemisferio; cuña esférica y huso esférico; segmento esférico y
casquete esférico; segmento esférico de dos bases, zona esférica
C U E R P O S D E R E V O L U C I Ó N : C I L I N D R O,
               CONO Y ESFERA


                         Esfera
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


               Esferas
CUERPOS DE REVOLUCIÓN:
         C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A


                  Cuerpos de revolución

 http://www.youtube.com/watch?v=-_-fCQNX1Fk

Tema 6 elementos geométricos del espacio

  • 1.
    UNIDAD 6: CUERPOS GEOMÉTRICOS 2º E.S.O. CURSO 2011-2012 – 2º EVALUACIÓN
  • 2.
    ÍNDICE • Elementos geométricosdel espacio. • Posiciones relativas de dos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio. • Ángulos diedros y poliedros. • Poliedros. Elementos de un poliedro. Clasificación en cóncavos y convexos. .
  • 3.
    ÍNDICE • Relación deEuler • Poliedros regulares: tetraedro, octaedro, icosaedro, cubo o hexaedro y dodecaedro • Poliedros no regulares: prismas y pirámides. • Cuerpos de revolución: cilindro, cono y esfera.
  • 4.
    ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL E S PA C I O  Punto: Unidad mínima de expresión geométrica. Se representan con letras mayúsculas  Recta: Se representa mediante una línea recta. Se simboliza con letras minúsculas : r , s, t…
  • 5.
    ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL E S PA C I O  Plano: Se representa por medio de un paralelogramo. Se simboliza con letras griegas: α, β, γ  De esto ya hablamos en clases anteriores. Recuerda que el punto no tiene dimensión, la recta tiene dimensión 1 y el plano dimensión 2
  • 6.
    ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL E S PA C I O  Y podemos definir, segmento, semirrecta o semiplano.  Pero el espacio tendrá dimensión 3 (altura, anchura y profundidad)  Por un punto del espacio pasan infinitas rectas pero por dos puntos una única recta. Luego para determinar una recta necesitamos dos puntos
  • 7.
    ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DEL E S PA C I O  Pero ¿Y en el esapacio?  Pues por un punto podemos trazar infinitos planos  Por dos puntos infinitos planos  Por tres puntos un ÚNICO plano  (Dibujos de estas situaciones puedes ver en el libro en la página 165)
  • 8.
    Posiciones relativas dedos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio.  Al igual que en el plano dos rectas pueden ser:  Secantes: Se cortan en un único punto  Paralelas: No se cortan  Coincidentes: Tienen todos sus puntos en común
  • 9.
    Posiciones relativas dedos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio.
  • 10.
    Posiciones relativas dedos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio.  Pero en el espacio tenemos una nueva posibilidad  Rectas que se cruzan: No se cortan en ningún punto pero NO existe ningún plano que las contenga
  • 11.
    Posiciones relativas dedos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio.  Pero con respecto a las rectas perpendiculares tenemos dos posibilidades:  1. Dos rectas son perpendiculares si están contenidas en el mismo plano y son perpendiculares en el plano  2. Dos rectas son perpendiculares si se cruzan de modo que podemos encontrar una paralela a una de ellas, contenida en el mismo plano y perpendicular a ésta. VER DIBUJO PAG 166
  • 12.
    Posiciones relativas dedos rectas, de una recta y un plano y de dos planos en el espacio.  Posiciones relativas de una recta y un plano:  Secante (un punto en común)  Paralela (ningún punto en común)  Contenida (Todos los puntos pertenecen al plano) (DIBUJOS PÁGINA 167
  • 13.
    P O SI C I O N E S R E L A T I VA S D E D O S R ECTA S, D E UN A R ECTA Y UN PL A N O Y D E D O S P L A N O S E N E L E S PA C I O  Una recta es perpendicular a un plano si es PERPENDICULAR a cualquier recta de ese plano  Dos planos son secantes si tienen una recta en común  Dos planos son paralelos si no tienen ninguna recta en común  Dos planos son coincidentes si tienen todos sus puntos en comun
  • 14.
    Á N GU L O S D I E D RO S Y P O L I E D RO S  Un ángulo DIEDRO es la región del espacio delimitada por dos semiplanos
  • 15.
    ÁNGULOS DIEDROS YPOLIEDROS  La medida de un ángulo diedro es la medida de su ángulo rectilíneo
  • 16.
    ÁNGULOS DIEDROS YPOLIEDROS  Igual que los ángulos en el plano los ángulos diedros pueden ser cóncavos o convexos y por otro lado pueden ser: Diedro agudo, Diedro recto y diedro obtuso  Además dos planos son perpendicuares si son secantes y los cuatro diedros que forman son rectos
  • 17.
    ÁNGULOS DIEDROS YPOLIEDROS  Un ángulo poliedro es la región del espacio delimitada por tres o más planos que concurren en un punto  Un ángulo poliedro tiene cara, vértice y arista
  • 18.
    P O LI E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O. C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S  Un Poliedro es una región del espacio delimitada por polígonos. Además tiene tres elementos característicos: Cara, Arista y Vértice  Cara: cada uno de los polígonos del poliedro  Arista: Cada uno de los lados de los polígonos, o dicho de otro modo, los cortes de dos polígonos.  Vértice: Cada uno de los puntos de corte de las aristas, o dicho de otro modo, el corte de tres polígonos.
  • 19.
    P O LI E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O. C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S  Observa que la arista es en realidad un ÁNGULO DIEDRO  Y el vértice un ángulo POLIEDRO
  • 20.
    P O LI E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O. C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S Poliedros
  • 21.
    P O LI E D R O S . E L E M E N T O S D E U N P O L I E D R O. C L A S I F I C A C I Ó N E N C Ó N C AV O S Y C O N V E X O S  Un poliedro es CONVEXO si TODOS sus ángulos son convexos  Un poliedro es CÓNCAVO si ALGÚN ángulo es cóncavo
  • 22.
    Relación de Euler En todos los poliedros convexos se cumple la relación de EULER: C+V=A+2 Siendo C= nº de Caras V = nº de Vértices A = nº de Aristas
  • 23.
    R E LAC I Ó N D E E U L E R  http://es.wikipedia.org/wiki/Leonhard_Euler
  • 24.
    Poliedros regulares: tetraedro, octaedro, icosaedro, cubo o hexaedro y dodecaedro  Un poliedro es REGULAR si todas sus caras son polígonos regulares y en cada uno de sus vértices concurre el mismo número de aristas.  Sólo hay 5 poliedros regulares: Tetraedro, Octaedro, Icosaedro, Hexaedro o Cubo y Dodecaedro. También se llaman Sólidos Platónicos (los antiguos griegos ya sabían que no había más de 5 poliedros regulares)
  • 25.
    POLIEDROS REGULARES: T ET R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Tetraedro  4 Triángulo equilátero.  3 números de aristas por vértice
  • 26.
    P O LI E D R O S R E G U L A R E S : T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Octaedro:  8 triángulos equiláteros  4 aristas por vértice
  • 27.
    POLIEDROS REGULARES: TE T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Icosaedro  20 triángulos equiláteros  5 aristas por vértice
  • 28.
    POLIEDROS REGULARES: TE T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Hexaedro o Cubo  6 cuadrados  3 aristas por vértice
  • 29.
    POLIEDROS REGULARES: TE T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Dodecaedro  12 pentágonos regulares  3 aristas por vértice
  • 30.
    POLIEDROS REGULARES: T E T R A E D R O, O C T A E D R O, I C O S A E D R O, C U B O O HEXAEDRO Y DODECAEDRO  Resumen  Construcción sólidos platónicos  Historia Sólidos Platónicos
  • 31.
    Poliedros no regulares:prismas y pirámides.  Un poliedro no es regular cuando: Alguna de sus caras no es un polígono regular o en dos de sus vértices concurre un número distinto de aristas  Hay de dos tipos: Primas y Pirámides
  • 32.
    POLIEDROS NO REGULARES:PRISMAS Y PIRÁMIDES  PRISMAS  Un prisma es un poliedro en el que dos de sus caras son polígonos iguales y paralelos, y el resto son paralelogramos.  El nombre del prisma vendrá dado por el polígono de la base, es decir, prisma triangular, cuadrangular, pentagonal…  Los elementos de un prisma son: bases, vértices, altura, cara lateral, arista básica y arista lateral  Un prisma es regular si es recto y los polígonos básicos son regulares
  • 33.
    POLIEDROS NO REGULARES:PRISMAS Y PIRÁMIDES  Prismas
  • 34.
    POLIEDROS NO REGULARES:PRISMAS Y PIRÁMIDES  Pirámides  Una pirámide es un poliedro en el que una de sus caras es un polígono cualquiera y las otras son triángulos que tienen un vértice en común.  Dependiendo del polígono se llamarán pirámide triangular, cuadrangular, pentagonal…  Los elementos de una pirámide son: Vértice, base, arista básica, arista lateral y altura.  Una pirámide es regular si es recta y su base es un polígono regular
  • 35.
    POLIEDROS NO REGULARES:PRISMAS Y PIRÁMIDES  Pirámides
  • 36.
    Cuerpos de revolución:cilindro, cono y esfera.  Un cuerpo de revolución se obtiene al girar un figura plana 360º alrededor de un eje,.  Este año estudiaremos tres: cilindro, cono y esfera
  • 37.
    Cuerpos de revolución:cilindro, cono y esfera  Cilindro  Se obtiene al girar 360º un rectángulo alrededor de uno de sus lados. Sus elementos son: Eje de revolución, Generatriz, Bases (Son círculos) y altura.  En los cilindros la altura coincide con la generatriz
  • 38.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: CI L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Cilindros
  • 39.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Cono  Se obtiene al girar un triángulo rectángulo alrededor de uno de sus catetos. Sus elementos son: Base, (es un círculo), generatriz, vértice, altura y eje de revolución  En un cono, la generatriz NO coincide con la altura.
  • 40.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: CI L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Cono
  • 41.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Esfeera  Se obtiene al girar 360º un semicírculo alrededor de su diámetro  Los elementos más característicos de las esferas son el centro y el radio. Además es importante señalar las diferencias entre semiesfera y hemisferio; cuña esférica y huso esférico; segmento esférico y casquete esférico; segmento esférico de dos bases, zona esférica
  • 42.
    C U ER P O S D E R E V O L U C I Ó N : C I L I N D R O, CONO Y ESFERA  Esfera
  • 43.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: CI L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Esferas
  • 44.
    CUERPOS DE REVOLUCIÓN: C I L I N D R O, C O N O Y E S F E R A  Cuerpos de revolución  http://www.youtube.com/watch?v=-_-fCQNX1Fk