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SEMANA 02 GEOMETRÍA CONGRUENCIA OBJETIVOS - Comprender que la congruencia y la simetría son operaciones geométricas que aparecen frecuentemente en la naturaleza. - Reconocer los diferentes casos de congruencia que se presentan para resolver problemas, así como los elementos que se requieren para reconocerlos. - Lograr que el estudiante genere las habilidades necesarias en la construcción de figuras auxiliares. La congruencia es en sí misma una operación geométrica que lleva a una figura de un lugar del espacio hacia otro o que incluso lo puede dejar en la misma ubicación, mediante esta operación la figura no pierde ni su forma ni su tamaño, es decir se conserva. La simetría que se presenta en la naturaleza es un ejemplo claro de la importancia la congruencia para comprender el entorno en que nos encontramos. LA CONGRUENCIA Dos triángulos se denominan congruentes si las longitudes de los lados en uno de ellos son respectivamente iguales a las longitudes de los lados del otro. Además cuando esto sucede las medidas de sus ángulos también son respectivamente iguales. P Q R θ’ β’ α' a b c A B C θ β α a b c ∆𝐴𝐵𝐶 ≅ ∆𝑃𝑄𝑅 CONGRUENCIA DE TRIÁNGULOS LADOS BC = QR AC = PR AB = PQ MEDIDAS ANGULARES 𝛼 = 𝛼′ 𝛽 = 𝛽′ 𝜃 = 𝜃′ TENER EN CUENTA Son lados homólogos de dos triángulos congruentes, aquellos que se oponen a medidas angulares iguales en los diferentes triángulos CASOS DE LA CONGRUENCIA DE TRIÁNGULOS A B C α TEOREMA: LADO - ANGULO - LADO P Q R α c c b b ∆𝐴𝐵𝐶 ≅ ∆𝑃𝑄𝑅 a a A B C TEOREMA: ANGULO – LADO - ÁNGULO P Q R ∆𝐴𝐵𝐶 ≅ ∆𝑃𝑄𝑅 θ θ β β a a A B C TEOREMA: LADO – LADO - LADO P Q R ∆𝐴𝐵𝐶 ≅ ∆𝑃𝑄𝑅 b b c c UNI 1996-I 𝐴) 15° B) 30° C) 25° D) 22°30′ E) 20° SOLUCIÓN En un Δ ABC traza la ceviana 𝐵𝐷 tal que: AB=CD y D está en el lado 𝐴𝐶 , además m∢ABD=60° y m∡BAC=20°. Hallar la m∡BCA. 𝑥 = 20∴ A B C 𝑥 60° 20° CLAVE: E D 𝑎 𝑎 + 𝑏 Piden: 𝑥 Ya que: 𝑚∢𝐵𝐷𝐶 = 80° Trazamos la ceviana 𝐵𝑃, 80°80° 𝑃 𝑏𝑏 Sea 𝐷𝑃 = 𝑎 y 𝑃𝐶 = 𝑏 𝐴𝐵 = 𝐴𝑃 = 𝑎 + 𝑏 Como 𝐵𝐷 = 𝐵𝑃 ∆𝐴𝐵𝐷 ≅ ∆𝐶𝐵𝑃 (L. A. L) De la congruencia: tal que 𝑚∢𝐵𝑃𝐷 = 80° y A𝐷 = 𝑃𝐶 y 𝑚∢𝐵𝐷𝐴 = 𝑚∢𝐵𝑃𝐶 Teorema TEOREMA de la Bisectriz x = y α α P x A B O y a a TEOREMA de la Mediatriz x = y αα P x O y a aA B UNI 2020-I 𝐴) 11° B) 12° C) 13° D) 14° E) 15° SOLUCIÓN En un triángulo acutángulo ABC, se cumple que 𝑚∠𝐴𝐵𝐶 = 3𝑚∠𝐴𝐶𝐵. Si la mediatriz de 𝐵𝐶 interseca a la prolongación de la bisectriz interior 𝐵𝑀 en el punto P, entonces el mayor valor entero de la medida (en grados sexagesimales) del ángulo PCA es: Teorema A B C Ya que ിℒ: Mediatriz CLAVE: D M Piden: 𝑥 (mayor valor entero) 𝑚∢𝑃𝐵𝐶 = 𝑚∢𝑃𝐶𝐵 𝐵𝑃 = 𝑃𝐶 𝑥 𝑃 Ya que ∆𝐴𝐵𝐶: acutángulo 3𝜃 < 90° 𝜃 3𝜃 2 3𝜃 2 ിℒ Se sigue que: 𝑚∢𝐴𝐶𝑃 = 𝑥 = 𝜃 2 𝜃 2 < 15° ∴ 𝑥𝑚𝑎𝑦 = 14° 3𝜃 TEOREMA de los puntos medios x = y M N A B C θ x b m a a y θ Base media b = 2m TEOREMA de la mediana relativa a la hipotenusa M a = b A B C b aa ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A) B) Un triángulo escaleno puede tener dos de sus alturas congruentes. En un triángulo ABC, si BA + BC = 10, el mayor valor entero de la mediana BM es 4 Si en un triángulo, la mediatriz interseca a dos lados, entonces el triángulo no puede ser isósceles En todo triángulo escaleno la mediana de menor longitud es relativa al lado menor. C) D) Falso, por ejemplo la mediatriz podría intersecar a los dos lados congruentes del triángulo. Falso, si dos de sus alturas son congruentes, entonces el triángulo resultará isósceles. Verdadero, fácilmente se puede probar que: 𝐵𝑀 < (𝐵𝐴 + 𝐵𝐶)/2 Falso. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? UNI 1985-I 𝐴) 6 B) 10 C) 4 D) 8 E) 5 SOLUCIÓN En un triángulo escaleno ABC, se traza la mediana 𝐶𝑀. En el triángulo BMC se traza la mediana BN=9m. Sobre 𝐴𝐶 se toma un punto F, de modo que 𝑀𝐹 sea paralelo a 𝐵𝑁. Hallar MF. Piden: MF A B CF 2𝑎 𝑎 𝐿 M 𝑏 𝑏 𝑎 = 3 N 9 Prolongamos 𝐵𝑁 hasta L Δ MCF: 𝑁𝐿 es base media, entonces: NL=𝑎 y MF=𝟐𝑎 Δ ABL : 𝑀𝐹 es base media, entonces: 𝐵𝐿 = 𝟒𝑎 = 9 + 𝑎 CLAVE: A ∴ 𝑀𝐹 = 2𝑎 = 6 Teorema C U R S O D E G E O M E T R Í A a a a 2 NOTABLES a 2a a 3 30° 4a 5a53° 3a ADICIONALES 7a 24a 25a 16° 74° a 5 a 2a 53°/2 127°/2 45° a 17 14° 76° 4a a a 10 37°/2 143°/2 3a a UNI 2016-I 𝐴) 2/5 B) 3/7 C) 1/2 D) 3/5 E) 4/5 SOLUCIÓN En la figura AB=8cm, AC=12cm, AE=10cm y D es punto medio de 𝐵𝐸. Calcule BB’ BB’’ CLAVE: C∴ Piden: A E D CB B’’ B’ A E D CB B’’ B’ 8 4 𝑥𝑦 10 3 3 37° 37° Se observa que el triángulo ABE es notable de 37° ED = DB = 3 ⊿𝐴𝐵′′𝐵: 𝑦 = 8𝑠𝑒𝑛37° ⊿𝐶𝐵′𝐵: 𝑥 = 4𝑠𝑒𝑛37° 𝑥 𝑦 = 1 2 𝐵𝐵′ 𝐵𝐵′′ = 𝑥 𝑦 SUGERENCIAS ADICIONALES Recomendaciones a situaciones frecuentes En un triángulo isósceles: Es recomendable: 𝑇𝑟𝑎𝑧𝑎𝑟 𝑙𝑎 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝜃 𝜃 𝜃 𝜃 Ya que es mediana 𝛼 Sugerencia: SEMESTRAL UNI 2021 𝑚 𝑚 𝛼 Y también es bisectriz En figuras como esta: Sugerencia: 𝛼 𝛼 𝜃 Es recomendable: 𝛼 𝛼 𝜃 𝜃 𝑈𝑠𝑎𝑟 𝑠𝑖𝑚𝑒𝑡𝑟í𝑎 De esa forma: 𝑥 𝑦 𝑥 = 𝑦 En figuras como esta: Sugerencia: 𝛼 𝛼 𝜃 Es recomendable: 𝛼 𝛼 𝜃 𝜃 De esa forma: 𝑥 𝑦 𝑥 = 𝑦 𝑇𝑟𝑎𝑧𝑎𝑟 w w w. a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e
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