C U R S O : MATEMÁTICA GUÍA TEÓRICO PRÁCTICA Nº 13 UNIDAD: GEOMETRÍA CUADRILÁTEROS - POLÍGONOS TRAPECIO Trapecio es aquel cuadrilátero que tiene sólo un par de lados paralelos, llamados bases. DEFINICIÓN: CLASIFICACIÓN: Los trapecios se clasifican en trapecios escalenos y trapecios isósceles. Los trapecios escalenos son aquellos que tienen los lados no paralelos desiguales. Los trapecios isósceles son aquellos que tienen los lados no paralelos iguales. Trapecio Escaleno Trapecio Escaleno Rectángulo Trapecio Isósceles PROPIEDADES: P1: En todos los trapecios, los ángulos colaterales internos entre las bases ( AB y DC ) son suplementarios. C D α + δ = 180º γ δ P2: En todo trapecio la mediana m es igual m F G β + γ = 180º a la semisuma de las bases F y G puntos medios de los lados β α AD y BC respectivamente TRAPECIO ISÓSCELES A B PROPIEDADES: P.3. P.4. P.5. Además de las propiedades generales de los trapecios, tienen las siguientes propiedades: β β Diagonales congruentes. Ángulos basales congruentes. Ángulos opuestos suplementarios. α α los isósceles α EJEMPLOS 1. En el trapecio ABCD de la figura 1, AB // DC , Si el R ADC = 100º , entonces el R ABC mide A) B) C) D) E) 2. 40º 50º 60º 70º 80º En el trapecio ABCD de la figura 2, ángulo ADC? A) B) C) D) E) AC es bisectriz del R DAB y AC = AB . D C Fig. 1 B A AD = DC = CB y R ACB = 66º. ¿Cuánto mide el D 38º 76º 104º 114º 142º C Fig. 2 A B TRAPEZOIDE Trapezoide es aquel cuadrilátero que no tiene par de lados paralelos. DEFINICIÓN: CLASIFICACIÓN: D Los trapezoides se clasifican en asimétricos y simétricos. C C A TRAPEZOIDE ASIMÉTRICO B D AB ≅ AD y CD ≅ CB B A TRAPEZOIDE SIMÉTRICO (DELTOIDE) PROPIEDADES DEL DELTOIDE P1: Diagonales perpendiculares a a b b P2: Diagonal mayor bisectriz P3: Diagonal mayor simetral de la diagonal menor a≠b EJEMPLOS 1. En la figura 1, DEFG es un deltoide con GD = DE y GF = EF Si R FED = 130º R GDE = 20º, entonces el ángulo FGE mide F A) B) C) D) E) 80º 75º 65º 55º 50º y E G Fig. 1 D 2. En el deltoide ABCD de la figura 2, DC = BC y DA = BA . Si R ACB = 25º y R CBA = 115º, C ¿cuánto mide el ángulo DAC? A) B) C) D) E) 25º 32,5º 40º 65º 80º B D Fig. 2 A 2 POLÍGONOS DEFINICIÓN Un polígono es una figura plana, cerrada, limitada por trazos llamados lados y que se intersectan sólo en sus puntos extremos (no se cruzan). Se clasifican en convexos y cóncavos. POLÍGONO CONVEXO DEFINICIÓN: Polígono convexo es aquel polígono que para todo par de puntos de su región interior, el segmento que los une siempre está totalmente incluido en el interior del polígono. De lo contrario se dice que el polígono es cóncavo. PROPIEDADES: Todo polígono convexo de n lados tiene las siguientes propiedades generales: P.1. P.2. P.3. Suma de los ángulos interiores = 180º ⋅ (n - 2) Suma de los ángulos exteriores = 360º Diagonales que se pueden trazar desde un vértice = n - 3 n(n − 3) Total de diagonales que se pueden trazar = 2 P.4. EJEMPLOS 1. ¿Cuál de las siguientes figuras no es un polígono? A) 2. B) C) D) E) ¿Cuál de los siguientes polígonos no es convexo? A) B) C) D) E) 3. ¿Cuántos lados tiene un polígono, en el cual se pueden trazar 5 diagonales en total? A) B) C) D) E) 5 6 8 9 10 3 POLÍGONOS REGULARES POLÍGONO REGULAR P2: α’ = a α α a PROPIEDADES (n − 2) 180º P1: α = n α a Es aquel que tiene sus lados y sus ángulos respectivamente congruentes. En caso contrario se dice que es irregular. DEFINICIÓN: a α α a (n: número de lados) α 360º n P3: A todo polígono regular se le puede circunscribir e inscribir una circunferencia. 0 α’ EJEMPLOS 1. ¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones es(son) verdadera(s)? I) II) III) A) B) C) D) E) 2. Existe un polígono regular tal que la suma de sus ángulos interiores es 5.400º. Existe un polígono regular donde cada ángulo exterior mide 25º. Existe un polígono regular donde cada ángulo interior mide 170º. Sólo I Sólo III Sólo I y II Sólo I y III I, II y III ¿Cuántos lados tiene un polígono regular cuyo ángulo exterior mide 12º? A) B) C) D) E) 12 15 30 36 40 4 EJERCICIOS 1. ¿Cuál de los siguientes polígonos es convexo? A) 2. A) B) C) D) E) E) Existe un polígono convexo cuya suma de ángulos interiores es 1.620º. La suma de los ángulos exteriores de un pentágono es 360º. Un pentadecágono (15 lados) tiene en total 90 diagonales. Sólo I Sólo II Sólo III Sólo I y II I, II y III 3600º 3240º 3060º 2520º 2160º El pentágono de la figura 1, es regular. Si α = 72º, entonces ¿cuánto mide β? A) B) C) D) E) 5. D) Si desde un vértice cualquiera de un polígono convexo se pueden trazar 17 diagonales, entonces la suma de los ángulos interiores de este polígono es igual a A) B) C) D) E) 4. C) ¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones es(son) verdadera(s)? I) II) III) 3. B) 108º 72º 60º 54º 36º β α Fig. 1 β Fig. 2 Si el hexágono de la figura 2, es regular, entonces α + β = A) B) C) D) E) 60º 75º 90º 120º 150º α 5 6. En el deltoide ABCD de la figura 3, AB = AD . R BAD = 50º y R ADC = 150º. Entonces, Rx= C A) B) C) D) E) 85º 75º 65º 55º 45º D Fig. 3 x B A 7. En el cuadrilátero ABCD de la figura 4, las diagonales AC y BD se intersectan en E. Si R ADC ≠ R ABC, DB bisectriz de los ángulos en D y en B y AC ⊥ BD , entonces ¿cuál(es) de las siguientes proposiciones es(son) verdadera(s)? I) II) III) A) B) C) D) E) 8. AE = EC y DE = EB C AC bisectriz de los ángulos en A y en C. Ninguna de ellas Sólo I Sólo II Sólo I y II Sólo I y III A E Fig. 4 B ¿Cuántas diagonales se pueden trazar en un polígono de 14 lados? A) B) C) D) E) 9. D AD = DC y AB = BC 154 98 84 77 11 ¿Cuántos lados tiene un polígono regular cuyo ángulo interior mide 144º? A) B) C) D) E) 15 14 13 12 10 6 10. En el pentágono regular ABCDE de la figura 5, α mide A) B) C) D) E) 72º 54º 36º 30º 18º D α E C Fig. 5 A 11. En el trapecio ABCD de la figura 6, R ABD = A) B) C) D) E) 12. A) B) C) D) E) AB // DC . Si AD = DC = CB y AC = BA , A Fig. 6 B AB // CD , AD = DC = CB y R ADC= 2 R ABC, D 20º 22,5º 30º 40º Faltan datos para determinarlo C Fig. 7 x A 13. entonces C D 36º 60º 64º 68º 72º En el trapecio ABCD de la figura 7, entonces el R CAB mide B En el trapecio ABCD de la figura 8, DC // AB , AB = AC y AD = DC . entonces el R ADC en función de β es igual a D A) 4β - 540º B) 4β - 180º C) 2β - 180º D) 540º - 4β E) 180º - 4β A 7 B Si R ABC = β , C Fig. 8 β B 14. 15. En el cuadrilátero ABCD (fig. 9) se puede determinar la medida del ángulo ACD si: D (1) AD ⊥ DC y AB ⊥ BC (2) BC = CD = DA A) B) C) D) E) (1) por sí sola (2) por sí sola Ambas juntas, (1) y (2) Cada una por si sola, (1) ó (2) Se requiere información adicional A C Fig. 9 B El hexágono de la figura 10, es regular. Se puede determinar la medida del ángulo PMQ si: (1) PM = MR (2) PQ = QM A) B) C) D) E) (1) por sí sola (2) por sí sola Ambas juntas, (1) y (2) Cada una por si sola, (1) ó (2) Se requiere información adicional R M Q P RESPUESTAS Págs. Ejemplos 1 2 3 4 CLAVES PÁG. 5 1 2 D E B D C C E C 3 1. 2. 3. 4. 5. A 8 D E B E C 6. 7. 8. 9. 10. A B D E C 11. 12. 13. 14. 15. A C B C D Fig. 10
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