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35UNI SEMESTRAL 2013 - III GEOMETRÍA TEMA 10 SEMEJANZA DE TRIÁNGULOS GEOMETRÍA I. DEFINICIÓN Son dos figuras geométricas que tienen igual forma y tamaños distintos. En dos figuras semejantes existe una correspondencia biunívoca (correspondencia uno a uno) entre sus pun- tos, de modo que a los puntos que se corresponden se les denominan puntos homólogos y a los segmen- tos que se corresponden se les denominan segmen- tos o líneas homólogas. En dos figuras semejantes sus líneas homólogas son proporcionales. En el gráfico, se muestran dos figuras geométricas se- mejantes. A y A’: puntos homólogos AC y A 'C ' lados o líneas homólogas. Se cumple: a m R k b n r k: Constante de proporcionalidad o razón de semejanza. : Símbolo de semejanza (se lee: es semejante a). II. CONCEPTO Son dos triángulos que tienen sus ángulos respectiva- mente de igual medida y además sus lados homólogos proporcionales. En el gráfico, ABC MNL Se cumple: • Las medidas de sus ángulos son respectivamente iguales. • Sus lados homólogos son proporcionales, es decir: a b c k m n A. Postulado Dos triángulos son semejantes si tienen al menos dos ángulos respectivamente de igual medida. En el gráfico, si: mBAC = m FEG y mACB = m EGF Se cumple: ABC EFG B. Teorema I Dos triángulos son semejantes si tienen un ángulo de igual medida y los lados que determinan a dichos ángulos respectivamente proporcionales. En el gráfico, si m BAC = m NML y c b k n Se cumple: ABC MNL DESARROLLO DEL TEMA 36UNI SEMESTRAL 2013 - III GEOMETRÍA SEMEJANZA DE TRIÁNGULOS TEMA 10 Exigimos más! C. Teorema II Dos triángulos son semejantes si sus lados son respectivamente proporcionales. En el gráfico, si: a b c k m n Se cumple: ABC MNL D. Propiedades • Una recta secante a un triángulo paralela a uno de sus lados, determina un triángulo parcial semejante al triángulo dado. En el gráfico, si: PQ / / AC Se cumple: PBQ ABC • En todo triángulo acutángulo, el segmento que une los pies de dos alturas determina un triángulo parcial semejante al triángulo dado. En el gráfico, ABC acutángulo se cumple: QBP ABC • En dos triángulos semejantes sus líneas ho- mólogas son proporcionales. En el gráfico, ABC MNL Se cumple: ABC MNL 2pa b c H r R k m n h x y 2p 2p: perímetro Observación En el ABC; BP : ceviana interior Si: m ABP = m ACB Se cumple: 2x mn 37UNI SEMESTRAL 2013 - III GEOMETRÍA TEMA 10 Exigimos más! SEMEJANZA DE TRIÁNGULOS Problema 1 La figura mostrada ABCD es un rectán- gulo. Si CP = 8 m, DP = 4 m, EF = 6 m, entonces el valor de AD es: UNI 2012-I A) 46 m 3 B) 15 m C) 43 m 3 D) 14 m E) 49 m 3 Resolución: Ubicación de incógnita Piden: AD = x Operación del problema BEA PEC BE 3 BE 3K EP 2K EP 2 EFP BQP BQ 5K BQ 15m 6m 2K BAQ: AQ = 9 m BAQ PDQ 4 mQD 16QD m 12m 9m 3 Conclusiones y respuesta Del gráfico: 16x 9m m 3 43x m 3 Respuesta: C) 43 m 3 Problema 2 En un rectángulo ABCD, M y N son puntos medios de los lados BC y CD respectivamente, tales que AM = 2 2 cm y BN = 17 cm. Si P es el punto de intersección de los segmentos AM y BN, entonces el valor de PM + PN en cm es: UNI 2011-II A) 2 2 17 5 B) 2 2 2 17 5 C) 3 2 17 5 D) 2 2 3 17 5 E) 3 2 3 17 5 Resolución: Ubicación de incógnita Sea: PM = x PN = y Piden: x + y Análisis de los datos o gráficos AM = 2 2 BN = 17 Operación del problema MN : Base media BCN SN : Base media MCDA MN = a SN = 3b Por de x a 1 a 4a 52 2 x = 2 2 5 y 3b 3 2b 3b 517 y = 3 17 2 2 3 17x y 5 5 Respuesta: D) 2 2 3 17 5 Problema 3 ABCD es un cuadrilátero inscrito en una circunferencia de radio r y circunscrito a una circunferencia de radio R. Si BD interseca a AC en I, 3BI = AI y AB + CD = a cm (a > 0), calcule la longitud (en cm) de BC. UNI 2011-I A) a 2 B) a 3 C) a 4 D) a 5 E) a 6 Resolución: Ubicación de incógnita Piden; BC = x problemas resueltos 38UNI SEMESTRAL 2013 - III GEOMETRÍA SEMEJANZA DE TRIÁNGULOS TEMA 10 Exigimos más! Análisis de los datos o gráficos AI = 3(BI) = 3 m AB + CD = a Hacemos: AD = y Operación del problema Teorema de Pitot Semejanza de triángulos Ángulos en la circunferencia Aplicando el teorema de Pitot: AB + CD = x + y x + y = a ...(1) Por ángulo inscrito: mBCI = mADB = además: mBIC = mAID = Reconocemos que: BIC AID x m y 3m y = 3x ...(2) Conclusión y respuesta Sustituyendo (2) en (1) 4x = a ax 4 Respuesta: C) a 4
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