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Índice Capítulo 1 Triángulos 11 Capítulo 2 Líneas notables en el triángulo 19 Capítulo 3 Congruencia de triángulos 27 Capítulo 4 Aplicaciones de congruencia 35 Capítulo 5 Repaso 41 Capítulo 6 Polígonos 45 Capítulo 7 Cuadriláteros 52 Capítulo 8 Circunferencia 59 Capítulo 9 Ángulos en la circunferencia - Cuadriláteros inscriptibles 67 I Bimestre Capítulo 10 Proporcionalidad y semejanza 74 Capítulo 11 Relaciones métricas 80 Capítulo 12 Polígonos regulares 89 Capítulo 13 Áreas de regiones triangulares 95 Capítulo 14 Áreas de regiones poligonales 101 Capítulo 15 Relación de áreas 107 Capítulo 16 Repaso 115 Capítulo 17 Áreas de regiones circulares 120 Capítulo 18 La recta en el plano cartesiano 127 II Bimestre Geometría Capítulo 19 Circunferencia 136 Capítulo 20 Parábola 141 Capítulo 21 Geometría del espacio (Ángulo diedro – triedro) 144 Capítulo 22 Geometría del espacio (poliedros regulares) 149 Capítulo 23 Repaso 157 Capítulo 24 Geometría del espacio (prisma – cilindro) 161 Capítulo 25 Geometría del espacio (pirámide – cono – esfera) 167 Capítulo 26 Puntos notables 175 Capítulo 27 Relaciones métricas 180 Capítulo 28 Repaso 185 III Bimestre Capítulo 29 Áreas de regiones triangulares y poligonales 189 Capítulo 30 Áreas de regiones circulares relación de áreas 194 Capítulo 31 Repaso 199 Capítulo 32 Plano cartesiano – recta 204 Capítulo 33 Secciones cónicas circunferencia – parábola – elipse 208 Capítulo 34 Geometría del espacio 212 Capítulo 35 Repaso 217 Capítulo 36 Repaso bimestral 222 IV Bimestre Introductorio Ángulos Es la figura geométrica determinada por la reunión de dos rayos no alineados que tienen el mismo origen. A B O a Elementos 01. Vértice: O 02. Lados: OA y OB 1 2 3 Notación: • Ángulo AOB: +AOB, AOBt • Medida del ángulo AOB: m+AOB = a° Clasificación de los ángulos por su medida Ángulo agudo a 0º < a < 90º Ángulo recto a a = 90º Ángulo obtuso a 90º < a < 180º Bisectriz de un ángulo A BO q q bisectriz bb bisectriz M L Introductorio www.trilce.edu.pe4 Ángulos adyacentes a q a b c d a b q g a + b + q + g = 180º a + b + q + g + f= 360º a b q g f Observación Ángulos complementarios Son dos ángulos cuya suma de sus medidas es igual a 90º. El complemento C(x) de un ángulo "x" C(x) = 90º - x a b a + b = 90º Ángulos suplementarios Son dos ángulos cuya suma de sus medidas es igual a 180º. El suplemento S(x) de un ángulo "x" S(x) = 180º - x a + q = 180º a q Ángulos adyacentes suplementarios A B CO Los ángulos AOB y BOC también se les denomina par lineal. a a q q A B CO Las bisectrices de todo par lineal son perpendiculares Geometría Central 6198 - 100 San Marcos5 Ángulos opuestos por el vértice a a b b Alternos internos a b a = b Correspondientes a b a = b Conjugados q b q + b = 180º Observación • Si: L L1 2' a b q a b c L1 L2 a + b + q = a + b + c • Si: L L1 2' a b x L1 L2 x = a + b • Si: L L1 2' a b q f w L1 L2 a + b + q + w + f = 180º • Si: L L1 2' L1 L2 a1a2 a3 an a1 + a2 + ... + an = 180º (n - 1) Introductorio www.trilce.edu.pe6 Práctica BLOQUE I 01. Del gráfico, calcule el valor de "y" cuando "x" toma su mínimo valor entero. 2x - y x+y y - x a) 46º b) 88º c) 78º d) 68º e) 64º 02. Si: m∠AOM=m∠MOB, m∠AON=m∠NOC, m∠MON=20º, m∠BOC=? A B CO M N a) 50º b) 60º c) 20º d) 40º e) 30º 03. Si: m∠BOP = m∠POC, m∠AOP = 60º, m∠POD-m∠COD=20º, m∠AOB=? A P DO B C a) 30º b) 20º c) 40º d) 10º e) 60º 04. Calcule x, si: L L1 2' a a b b x 110º 130º L1 L2 a) 55º b) 60º c) 35º d) 45º e) 30º 05. Calcule "x", L L1 2' a a w w L1 L2 x 3x a) 18º b) 36º c) 12º d) 24º e) 32º 06. Calcule el valor de "x" O a a q q N M x 100º a) 170º b) 175º c) 185º d) 165º e) 160º 07. Si: L L1 2' , calcule: x 2q 2x 2w q x w L1 L2 a) 70º b) 48º c) 60º d) 40º e) 72º 08. Si: a b' y el DABC es acutángulo. Calcule el máxi- mo valor entero de "x" A B C a bx 150º a) 61º b) 60º c) 59º d) 58º e) 57º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos7 09. En la figura, L L1 2' y a - b=40º. Calcule a y b a b 80º L1 L2 a) 70º y 30º b) 50º y 10º c) 80º y 40º d) 60º y 20º e) 75º y 35º 10. En la figura, L L1 2' . Calcule el valor de "x". 5x 3x a a b b m m n n L1 L2 a) 20º5' b) 22º c) 22º30' d) 24º20' e) 25º10' 11. En la figura, L L1 2' y m + n = 250º. Calcule "x" a a b b n x m L1 L3 L2 a) 55º b) 45º c) 50º d) 40º e) 44º 12. En la figura, L1//L2// L3 y w - q=40º, Calcule "x" a a b b q x w L1 L3 L2 a) 80º b) 70º c) 75º d) 90º e) 60º 13. En el gráfico, calcule el máximo valor entero de "y". x - 2y 3y + x a) 50º b) 35º c) 41º d) 40º e) 52º 14. Si: L L1 2' , calcular: "a" a 2a 3a 4a L1 L2 160º a) 16º b) 20º c) 5º d) 0º e) 15º 15. Se tiene el par lineal. Calcule el máximo valor de "y" P Q RO x - 2y 3y a) 45º b) 50º c) 59º d) 61º e) 60º Introductorio www.trilce.edu.pe8 Tarea domiciliaria 01. Si el doble del suplemento de un ángulo, aumentado en su mitad coincide con el ángulo. Calcule el com- plemento del ángulo mitad. a) 12º b) 14º c) 16º d) 18º e) 20º 02. El complemento de la diferencia entre el suplemento y el complemento de un ángulo es a) 15º b) 60º c) 90º d) 0º e) 5º 03. Sean los ángulos consecutivos AOB y BOC, se trazan las bisectrices OM del m∠AOC y ON del ∠BOC. Si ∠MON mide 20º. Calcule: m∠AOB a) 30º b) 32º c) 36º d) 40º e) 45º 04. El complemento de la diferencia que existe entre el suplemento de un ángulo y su complemento es igual a los 5 4 de la diferencia que existe entre el suplemen- to y el suplemento del suplemento del mismo ángulo. Calcule la medida del ángulo. a) 80º b) 85º c) 90º d) 70º e) 75º 05. Se tienen los ángulos consecutivos AOB, BOC y COD, luego se trazan las bisectrices OX de AOB y OY de COD, si m∠AOC=25º, mXOY=45º Calcule: m∠BOD a) 56º b) 60º c) 58º d) 65º e) 70º 06. En un plano alrededor del punto O se trazan los rayos OA , OB, OC, OD y OE , de modo que los ángulos AOB, BOC, COD, DOE, y EOA; son proporcionales a 1, 2, 3, 4 y 5. Se trazan OX y OY bisectrices de los ángulos COD y DOE. Calcule: m∠XOY a) 42º b) 66º c) 84º d) 90º e) 96º 07. Del gráfico, calcular el valor de la razón aritmética entre x e y, cuando "x" toma su mínimo valor entero. 5x x - y 2y+x a) 8º b) 3º c) 4º d) 5º e) 6º 08. Se tienen ángulos consecutivos AOB, BOC y COD cuyas medidas están en progresión aritmética de ra- zón "r". Si: OA y OD son rayos opuestos. Calcule la medida del ángulo formado por las bisectrices del mayor y menor ángulo. a) 120º b) 130º c) 110º d) 125º e) 105º 09. Si los ángulos consecutivos AOB, BOC y COD se en- cuentran en progresión aritmética. Si: m∠AOD=102º Calcule: m∠BOC a) 64º b) 36º c) 51º d) 27º e) 34º 10. La media geométrica de dos ángulos es 4º y la media armónica 17 32 ¿Cuánto mide el menor de ellos? a) 16º b) 32º c) 10º d) 1º e) 2º 11. Dados los ángulos consecutivos AOB y BOC, tal que m∠AOB=xº y m BOC x 1 c + = Calcule la medida del ∠AOC; sabiendo que es lo mínimo posible. a) 1º b) 2º c) 1,5º d) 3º e) 2,5º 12. En la figura, calcule "x" a a x 80º80º 35º 170º a) 55º b) 60º c) 65º d) 70º e) 75º 13. Del gráfico, calcule el mayor valor entero de "x", si el triángulo ABC es acutángulo. A B C x 32º L1 L2 a) 50º b) 44º c) 56º d) 57º e) 58º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos9 14. En el gráfico L L1 2' ; calcule: a1 + a2 + a3 + a4 + a5 + a6, si: a + b + q = 120º a b q L1 L2 a1 a4 a2 a5 a3 a6 a) 270º b) 300º c) 360º d) 600º e) 420º 15. En el gráfico "y" asume su mayor valor entero. Calcu- le el valor de "y" A B CO y-2x x+2y a) 69º b) 70º c) 71º d) 72º e) 73º 16. Si: L L1 2' y la medida del ángulo ABC es agudo, calcule el menor valor entero impar de "x" A B C a a b b x L1 L2 D E a) 46º b) 47º c) 45º d) 43º e) 44º 17. Calcule la razón aritmética del máximo y mínimo va- lor entero que puede tomar "x", si "a" es la medida del ángulo agudo, en el gráfico L L1 2' a x L1 L2 83º a) 90º b) 85º c) 87º d) 88º e) 86º 18. Si L L1 2' , q es agudo. Calcule el mínimo valor en- tero de a a a b b q 30º L1 L2 30º+b a) 89º b) 44º c) 46º d) 31º e) 61º 19. En el gráfico mostrado, calcule "b", de tal manera que "q" sea la medida de un ángulo máximo. q = [116 - x (x + 4)]º bq a) 60º b) 58º c) 75º d) 62º e) 56º 20. Según la figura: 2a - b > 38º, calcular el mínimo va- lor entero de x, si: L L1 2' a 2a b b q q x L1 L2 a) 112º b) 119º c) 129º d) 132º e) 138º Introductorio www.trilce.edu.pe10 1 Triángulos Definición A B CE H F Elementos 01. Vértices: A, B, C 02. Lados: ,AB BC y AC 03. Ángulos 1 2 3 Interiores: , ,A B C+ ++ Exteriores: , ,EAB FBC BCH+ + + 1 4 4 2 4 4 3 Notación: DABC, TABC, etc. Se denomina región triangular a la reunión de los puntos interiores con el conjunto de puntos de sus lados. Observación Propiedades básicas 01. aº º wº aº + qº + wº = 180º 02. e1 % e2 % e3 % e e e 3601 2 3 c+ + = % % % 03. aº bº qºxº yº zº x = bº + qº y = aº + qº z = aº + bº 04. a b c b - c < a < b + c Geometría Central 6198 - 100 San Marcos11 05. x = a + q + g a q g x 06. a b c d a + b + c + d + e = 180º e 07. A B C a b q a b c Si: c a b c < < > > " " θ α β θ ) Si: c b b a < < > > " " θ β β α ) 08. a b c d a + b = c + d 09. a b cx x = a + b + c 10. x + y = a + b a b x y 11. A B C D AB + BC > AD + DC 12. p < PA + PB + PC < 2p A B C P p: semiperímetro del DABC 13. A B C a b c b2 = c2 + a2 b > a b > c 14. T. Acutángulo (a < 90º) a b c a a2 < c2 + b2 15. T. Obtusángulo (a > 90º) a b c a a2 > c2 + b2 Capítulo www.trilce.edu.pe12 01 Problemas resueltos 01. En la figura, AB = AC = CD. Calcular: x A B C q x D 2x-q 2xq A B C q x D 2x-q 180º-4x x+q 3x-q Resolución • Prolongamos BA → m∠ externo en A=3x - q • Unimos B con C, m∠ABC = m∠BCA = 2x • D BCD: BC = CD • D ABC: equilátero ⇒ 2x = 60º x = 30º x 02. Del gráfico mostrado: AB = BP = PQ = QC. Calcular: q P Q 4q q C B A P Q 2q 2q 3q 3q 4q q q C B A Resolución • D ABP: 10q = 180º q = 18º x Geometría Central 6198 - 100 San Marcos13 03. En la figura, AB < FC; BC = FC. Calcular: x, si es un número entero. x 4º F C B A x 4º F C B A 4º+x 4º+x 172º-2x Resolución • Sabemos: 4 + x < 90º ⇒ x < 86º • Si: AB < FC; AB < BC ⇒ 172º - 2x < 4º 172º - 4 < 2x x > 84º • Luego: 84º < x < 86º x = 85º x Capítulo www.trilce.edu.pe14 01 Práctica 01. Calcular "x" en función de a, b y c. a b c x a) c - a + b b) a - b + c c) a b c 3 + + d) c - a - b e) c - 2(a + b) 02. En la figura; AB = BC = CD Calcular la medida de "x" A B C 2x x60º D a) 80º b) 50º c) 60º d) 40º e) 20º 03. Calcular "x", si: PQ = PM P Q R M N x 80º 40º 50º a) 45º b) 40º c) 30º d) 37º e) 60º 04. Calcular "x", si: AB = BC = AD A B Cx 100º 60º D a) 50º b) 60º c) 70º d) 80º e) 75º 05. Los lados de un triángulo isósceles miden 9m y 19m calcular su perímetro. a) 37m b) 48m c) 50m d) 47m e) 37m y 47m 06. Si: AC = AB, AE = AD. Calcular "x" A B C x 20º D E a) 5 b) 10 c) 15 d) 20 e) N.A. 07. Calcular "x", si: RS = 5; QR = PQ = 8; PS = 13 P Q R x 60º S a) 100º b) 90º c) 75º d) 110º e) 120º 08. En la figura, calcular los valores enteros que puede tomar "x" 3x+6 12 2x a) 3; 4 y 5 b) 2; 3 y 4 c) 4; 5 y 6 d) 3 y 4 e) 2; 3; 4; 5 y 6 09. ¿Cuál es el menor valor entero que puede tomar "x"? 7 x+2 a) 4 b) 7 c) 5 d) 6 e) 3 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos15 10. En un triángulo ABC, se traza BP ("P" está en AC) de tal manera que: BP = PC Calcular la medida del ángulo ABC, sabiendo ade- más que: m∠ABP - m∠BAC = 40º a) 90º b) 100º c) 110º d) 80º e) 180º 11. En la figura, determinar el menor valor entero de "K" K 12 9+K a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 1 12. En la figura, ¿cuál es el segmento que tiene mayor longitud? A B C 80º 46º 47º 50º 65º D E a) AB b) BE c) ED d) AC e) BD 13. Exteriormente al triángulo isósceles ABC (AB = BC) se traza el triángulo equilátero BCD. Calcular: m∠CAD a) 10º b) 18º c) 25º d) 30º e) 45º 14. En un triángulo ABC; se traza BP ("P" está en AC) de tal manera que AB = BP = PC Hallar la m∠ABP, si: m∠BCA = 40º. a) 10º b) 20º c) 30º d) 40º e) 50º 15. En un triángulo ABC (AB = BC) se ubica el punto "D" en AB, tal que: CD = AC Hallar m∠CBA, si: m∠DCA = 25º a) 20º b) 50º c) 25º d) 15º e) 12º30' Capítulo www.trilce.edu.pe16 01 Tarea domiciliaria 01. En la figura, calcular "q" 50º 11q 12q a) 12º b) 10º c) 15º d) 18º e) 5º 02. Calcular "b", si: AB = BE = EC A B C b 32º E a) 92º b) 86º c) 96º d) 78º e) 84º 03. Si: aº + bº = 240º, calcular m∠ACB A BC a b a) 60º b) 70º c) 80º d) 50º e) 40º 04. Si: AB = BE = EC, calcule m∠ABC A B C 40º E a) 65º b) 60º c) 80º d) 75º e) 55º 05. Calcular el máximo valor entero de "x" x a) 14º b) 16º c) 15º d) 12º e) 18º 06. En un triángulo ABC; donde A=60º, sobre AC y BC se ubican los puntos D y E respectivamente, de tal manera que: AD ≅ EB ≅ BA y m∠BED = m∠EBA. Hallar: EDC a) 50º b) 20º c) 18º d) 30º e) 40º 07. Calcular el máximo valor entero de "x" x 9 6 a) 16 b) 15 c) 12 d) 13 e) 14 08. Si: CD = BD, hallar: m∠ABD A B C 80º 40º D a) 20º b) 60º c) 40º d) 30º e) 10º 09. Calcular la relación correcta para "x" x 9 1711 5 a) 7 < x < 13 b) 4 < x < 28 c) 6 < x < 14 d) 4 < x < 14 e) 6 < x < 28 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos17 10. Si: a > 90º, AC es un número entero. Calcular la suma del máximo y mínimo valor entero que puede tener "x" A B C a x D8 10 2 a) 18 b) 19 c) 20 d) 21 e) 22 11. En el siguiente gráfico calcular "x", si: AD=BD=DC A B C x D a) 60º b) 30º c) 45º d) 50º e) 40º 12. Si el triángulo ABC es equilátero y BD = BC. Calcu- lar "x" A B C x 4x D E a) 14 b) 16 c) 18 d) 20 e) 24 13. En la figura, AB = AD = DC. Calcular "x" A B C D 26x 6x 4x a) 3º b) 5º c) 8º d) 2º e) 4º 14. Del gráfico, calcular "x" a 2a 2b b q q x w w a) 40 b) 20 c) 30 d) 45 e) 52 15. Los lados de un triángulo miden 14; x - 4 y x + 6. Calcular el menor valor entero que puede tomar "x". a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 16. En un triángulo obtusángulo ABC; obtuso en "B"; AB=2; BC=8. Calcular la medida de AC si es nú- mero entero. a) 7 b) 8 c) 9 d) 10 e) 11 17. En un triángulo ABC se conoce que: AB=8 y BC=6. Calcular el mínimo valor entero de AC si la medida del ángulo B es mayor de 90º a) 9 b) 10 c) 11 d) 8 e) 12 18. En un triángulo ABC; M en AB, N en AC, AB=AC, ACB = 70º y BM ≅ MN ≅ AN. ¿Cuánto mide el án- gulo MBN? a) 20º b) 30º c) 10º d) 15º e) 18º 19. En un triángulo PQR, m∠QPR=80º, m∠PQR=40º. Además D ∈ PQ, m∠PRD=50º y E∈QR, tal que: PR=RE Calcule la m∠EDQ. a) 90º b) 80º c) 100º d) 110º e) 120º 20. Se tiene un triángulo ABC, m∠B=78º, exteriormente y relativo al lado AC se ubica el punto D, tal que la m∠DAB=81º y m∠ADC=141º Calcular la m∠ACD, si: BC = CD a) 10º b) 9º c) 18º d) 20º e) 30º Capítulo www.trilce.edu.pe18 01 2 Líneas notables en el triángulo Mediana A B CMb b BM: mediana Bisectriz a a q q L A A B B C C BI: bisectriz interior L : bisectriz exterior I Altura HA F AB BC C BH: altura AF: altura Mediatriz L b bA B C L: mediatriz de AC Geometría Central 6198 - 100 San Marcos19 Ceviana EFA A B B C C BF: ceviana BE: es ceviana exterior Relaciones angulares 01. a a qq x B +x B90 2 c c= 02. 90x B 2 c c= - a a q q x Bº 03. a a q q x Bº x B 2 c= 04. H IA B C bºaº xº x 2 c c c = α β- BH: altura BI: bisectriz del ángulo ABC Puntos notables Ortocentro Punto de concurrencia de las alturas o sus prolongaciones, en un triángulo. Ejemplo: A B C H H: Ortocentro del DABC Baricentro Punto de concurrencia de las medianas en un triángulo. Ejemplo: A B C D E F G G: Baricentro del DABC BG = 2(GF) AG = 2(GE) CG = 2(GD) Capítulo www.trilce.edu.pe20 02 Incentro Punto de concurrencia de bisectrices interiores de un triángulo. Ejemplo: b b a a q q I A B C I: Incentro del DABC Excentro Punto de concurrencia de dos bisectrices exteriores con una interior. Ejemplo: A B C b b a a q q E E: Excentro relativo a BC del DABC Circuncentro Punto de concurrencia de las mediatrices de los lados de un triángulo. Ejemplo: O A B C O: Circuncentro del DABC Propiedades 01. a a qqa b x x a b 2= + 02. aa q q a b x x a b 2= + 03. b baa q q m x w w x m45 4 c= - 04. A C O y x B O : circuncentro x = 2y Geometría Central 6198 - 100 San Marcos21 Problemas resueltos 01. En un triángulo isósceles ABC (AB = BC), se traza la altura AH. Calcular m∠HAC, si: m∠B=80º. x 80º 50º A B C H Resolución • Si: AB = BC ⇒ mA mC 50c= =t t • D AHC: x + 50º = 90º x = 40º 02. En un triángulo ABC; la medida del ángulo A excede a la medida del ángulo C en 36º. Hallar la medida del mayor ángulo formado por la mediatriz de AC con la bisectriz del ángulo exterior B. P Q a M xB CA T 18º+a 18º+a 36º+a 90º-a 90º-a Resolución • m∠ TBX = 36 + 2a • m∠ BPQ = 90º - a • D BQP: x = 18º + a + 90º - a x = 108º 03. En un triángulo ABC (B = 90º), se traza la altura BH, la bisectriz del ∠HBC intersecta en P a HC. Si: AB=5, hallar el máximo valor entero de BP. P 2a a a q q x H 5 C B A a+q Resolución • m∠ ABH = m∠C=q • m∠ A = m∠HBC = 2a • D ABP: isósceles, AB = AP = 5 • ABP: 5 - 5 < x < 5 + 5 0 < x < 10 xmáx = 9 Capítulo www.trilce.edu.pe22 02 Práctica 01. En el gráfico, calcular "x" b b q q 4x8x a) 10º b) 12º c) 15º d) 18º e) 20º 02. En el gráfico, calcular "x" 3a3b b a x x 100º a) 10º b) 12º c) 16º d) 18º e) 20º 03. Calcular : x A B C a a x w w 160º a) 80º b) 100º c) 60º d) 120º e) 70º 04. En un triángulo ABC, calcular la medida del ángulo formado por las bisectrices interiores de los ángulos A y C, sabiendo que la suma de los ángulos exteriores de A y C es 260º a) 120º b) 130º c) 110º d) 100º e) 140º 05. En el gráfico mostrado, calcular: x A B C b b x w w 80º D E a) 70º b) 85º c) 120º d) 95º e) 130º 06. El ángulo que forman las bisectrices interiores de los ángulos A y C del triángulo ABC mide 46º. Hallar la medida del Bt . a) 92º b) 98º c) 88º d) 78º e) 64º 07. En un triángulo ABC, m∠A + m∠C = 85º; se traza la altura BH, luego se trazan las perpendiculares HM y HR a los lados AB y BC. Calcular la m∠MHR. a) 95º b) 85º c) 90º d) 70º e) 87º 08. En el gráfico, calcule: m∠MRP P Q R 2a 2q a a q q M N 48º a) 126º b) 133º c) 123º d) 124º e) 125º 09. En el gráfico adjunto: a + b + q + w = 150º Calcular: x b a q a a b b x w a) 100º b) 105º c) 110º d) 115º e) 120º 10. AM es una mediana de un triángulo ABC de baricen- tro "O". Si: (AO) . (OM) = 32. Calcular : AM a) 6 b) 8 c) 12 d) 16 e) 15 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos23 11. En el gráfico, calcular "x" q q a a 5x7x a+x a) 20º b) 10º c) 12º d) 15º e) 18º 12. En un triángulo rectángulo ABC (m∠B=90º) se traza la bisectriz BD. Hallar la medida del ángulo formado por las bisectrices de los ángulos BAC y BDC al cor- tarse. a) 25º b) 30º c) 45º d) 22º30' e) 15º 13. En un triángulo rectángulo ABC cuyo ángulo interior C mide 20º, se trazan sobre la hipotenusa AC la altura BH y la bisectriz BD del ángulo ABC Calcule la medida del ángulo HBD a) 15º b) 20º c) 25º d) 30º e) 35º 14. En el triángulo rectángulo ABC (recto en B) se traza la altura BH y la bisectriz interior AQ que se cortan en P, tal que: BP = PQ. Hallar: m∠C a) 20º b) 30º c) 40º d) 50º e) 60º 15. En un triángulo acutángulo dos de sus lados suman 28u, calcule el mayor valor entero que puede tomar la altura relativa al tercer lado. a) 11u b) 12u c) 13u d) 14u e) 15u Capítulo www.trilce.edu.pe24 02 Tarea domiciliaria 01. En el gráfico AE es una bisectriz, calcular: x x 120º 40º E A B C a) 50º b) 80º c) 60º d) 70º e) 45º 02. En la figura, calcular: x, si: AB = BC A B C q q x 28º a) 75º b) 76º c) 70º d) 65º e) 80º 03. En el gráfico, calcular: x q q aa x 120º A B C a) 30º b) 20º c) 40º d) 50º e) 60º 04. Calcular "x" si AD es bisectriz interior del ángulo BAC, DC = CE A B C 2x x D E a) 30º b) 36º c) 40º d) 45º e) 50º 05. Calcular: x q q a a x3x 20 º a) 10º b) 15º c) 20º d) 30º e) 40º 06. En la figura, BE es bisectriz exterior del triángulo ABC, si AB = 5u y BC = 8u. Calcular: AE A B C 2q4q E a) 10u b) 11u c) 12u d) 13u e) 14u 07. En la figura, calcular: x, si BF es bisectriz exterior del DABC y AE = EC x 32º E FA B C a) 64º b) 48º c) 32º d) 70º e) 60º 08. En la figura, calcular: x b b q q ax 65º x+a a) 10º b) 15º c) 20º d) 25º e) 30º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos25 09. Calcule: m∠MLN, si: m∠BAC = 80º A B C b bq q a a M N L w w a) 10º b) 15º c) 20º d) 25º e) 30º 10. En la figura; AC = AB, calcular: BD. Si: CD = 13 y BE = 4 A B C q q a a D E a) 8 b) 9 c) 7 d) 6 e) 6,5 11. En un triángulo ABC la medida del ángulo formado por la bisectriz interior del ángulo A, y la bisectriz ex- terior del ángulo C es siete veces la medida del ángu- lo B, calcule la medida del ángulo B a) 12º b) 18º c) 24º d) 36º e) No existe 12. En un triángulo acutángulo ABC se traza la altura BH. Las bisectrices de los ángulos BAH y HBC se inter- sectan en "P" Calcule la m∠APB, si: m∠ABC = 70º a) 95º b) 100º c) 105º d) 110º e) 120º 13. En un triángulo ABC se traza la bisectriz interior BI y en su prolongación se ubica el punto "M" de modo que: IC = MC. Si: m∠BAC - m∠BCA = 30º Calcule la m∠ICM a) 40º b) 60º c) 35º d) 30º e) 45º 14. En un triángulo ABC se traza la ceviana BD (D ∈ AC). Si I y H son incentros de los triángulos ABD y BDC respectivamente. Hallar m∠ABC, si: m∠AID + m∠DHC = 260º a) 160º b) 100º c) 150º d) 140º e) 130º 15. El ángulo que forman las bisectrices exteriores de los ángulos P y Q miden 64º. Calcular m∠RPQ. Si en el triángulo PQR: PQ = PR a) 42º b) 62º c) 76º d) 78º e) 64º Capítulo www.trilce.edu.pe26 02 3 Congruencia de triángulos Dos triángulos son congruentes, si tienen sus lados y ángulos respectivamente de medidas iguales. A P B Q C R a a b b c c m ∠ A = M ∠ P AB = PQ m ∠ B = m ∠ Q BC = QR m ∠ C = m ∠ R AC = PR DABC ≅ DPQR "No es necesario que los tres lados y los tres ángulos sean de medidas iguales para determinar que dos triángulos sean congruentes". "Es necesario y suficiente que tres elementos del primer triángulo sean congruentes a otros tres respectivos elementos del otro triángulo. Por lo menos uno de estos tres elementos debe ser un lado". Postulados para la congruencia de triángulos Primer caso (Postulado A - L - A) un lado y los ángulos adyacentes a él. , q qa a Geometría Central 6198 - 100 San Marcos27 Segundo caso (Postulado L - A - L) Un par de lados y el ángulo entre ellos. , a a Tercer caso (Postulado L - L - L) tres lados. , Cuarto caso (Postulado L - L - A) dos lados y el ángulo que se opone al mayor de dichos lados. a a, Capítulo www.trilce.edu.pe28 03 Problemas resueltos 01. Del gráfico, calcular "x", si: AB = CD x 50º 65º DA B C E x x50º 50º 50º 65º 65º DA B C Resolución • Trazar: DE = DB (E ∈ BC) • m∠BDE = 50º • D ABD ≅ D EDC (LAL) • Propiedad: m∠C = 50º ⇒ D DEC: x + 50º = 65º x = 15º 02. Del gráfico, calcular: x x 20º2 0º 10º10 º E A B C D 70º80º x x 20º2 0º 10º10 º E A B C D Resolución • D BDC: BD = DC • D ABD ≅ D CDE (ALA) • Propiedad de congruencia: AD = ED • D ADE: 2x + 20º = 180º x = 80º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos29 03. De la figura; AB = CD; AC=BE. Calcular: q A B C q 35º 45º 50º D E A B C q 35º 45º 50º D E Resolución • D ADE: isósceles m∠AED = 50º (AD = AE) • D ABE ≅ D ADC (LLL) • Propiedad: AD = ED • D ADE: m∠AEB=35º ⇒ 35º + q = 50º q = 15º Capítulo www.trilce.edu.pe30 03 Práctica 01. Calcule: x a ab b x 20º 20ºA B D E C a) 15º b) 10º c) 20º d) 25º e) 35º 02. En el gráfico, AP=QC, calcule: x A B C P Q q q x 20º 45º a) 35º b) 20º c) 15º d) 25º e) 30º 03. En la figura: AB=BC, AE=CD, mBED mBDE= % % . Calcular la medida de 2x, si m BAC x3] = y m CAE x2] = A B C D E a) 40º b) 60º c) 30º d) 45º e) 20º 04. En el gráfico mostrado, calcular "x" siendo los triángu- los ABC y EFC equiláteros. A B Cx E F 12º a) 12º b) 24º c) 36º d) 48º e) 30º 05. Si: AB = BC, calcular "AN", si: BM = 4 A B C M N a) 4 b) 4 2 c) 3 d) 3 2 e) 5 06. Si: ABCD es un cuadrado, calcular "x" A B C x 16º D a) 70º b) 72º c) 74º d) 79º e) 80º 07. Calcular "PQ", si: ABCD es un cuadrado, AP=3 y CQ=7. A B C P QD a) 8 b) 10 c) 12 d) 6 e) 9 08. Si: EF=FN; EP=4 y MP=3, calcular "MN" P M N E F a) 8 b) 6 c) 7 d) 11 e) 10 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos31 09. Calcular "AQ", si: AB = CQ y AB + PQ = 24 P QA B C a a a a) 12 b) 16 c) 18 d) 24 e) 28 10. Si: AC = AE; BF = 7u y FC = 5u, calcule: EF A B CD E F a) 12u b) 15u c) 17u d) 19u e) 24u 11. Si: BF = BC y AF = EC, calcular "x" A B Cx 130º50º E F a) 60º b) 50º c) 70º d) 80º e) 75º 12. Calcular a A B C 2a 6a 8a E a) 20º b) 12º c) 15º d) 10º e) 18º 13. En la figura, AB = BC, los triángulos ABE y BCD son equiláteros, calcular: m∠EDC A B C D E a) 15º b) 18º c) 30º d) 24º e) 20º 14. Calcular "x", si: AD = BC A B C x 40º 70º D a) 20º b) 40º c) 30º d) 50º e) 18º 15. Calcular "x", si los triángulos AFB y BEC son equilá- teros. A B C x F E a) 60º b) 90º c) 110º d) 120º e) 150º Capítulo www.trilce.edu.pe32 03 Tarea domiciliaria 01. Si: BP=4, PQ=7 y AB=BC Calcular : AP + QC A B C P Q a) 11 b) 8 c) 14 d) 15 e) 18 02. Si: BC=CE; AC=CD y m∠BAC = 32º Calcular "x" A B C x D E a) 118º b) 104º c) 108º d) 148º e) 138º 03. En el gráfico, calcule a, siendo AB=CD A B C a a D a) 45º b) 40º c) 37º d) 30º e) 25º 04. Si: AB=BC, AM=3 y CN=5, calcular : MN A B C M N a) 13 b) 11 c) 6 d) 10 e) 8 05. Si: AF=EC; EF=8u y FB=5u. Calcular: AC A B C D F E a) 16u b) 18u c) 15u d) 17u e) 13u 06. En el gráfico, las regiones ABP y PHC son congruen- tes, calcule: PB PC P HA B C a) 2 b) 3 c) 4 d) 2 3 e) 2 5 07. Calcular "a" en la figura: 4aq q68º a) 34º b) 17º c) 24º d) 18º e) 19º 08. Si: BC = CE; AB = 7 y ED = 9 Calcul: AD A B C a a a D E a) 7 b) 9 c) 16 d) 18 e) 14 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos33 09. En el gráfico: BC - AB=6u y AP=QC. Calcule: PQ A B C P Q b b q q a) 2u b) 4u c) 6u d) 3u e) 5u 10. Si: AC=BE, BC=CD, CDE es equilátero, calcular: x A B C x 20º D E a) 45º b) 40º c) 20º d) 30º e) 50º 11. Los triángulos ABC y AED son equiláteros, calcular: BD. Si: CE=12cm A B C D E a) 12 cm b) 6 cm c) 8 cm d) 18 cm e) 24 cm 12. En la figura mostrada, calcular: a, si: EC=2AB A B C a a E a) 30º b) 60º c) 26º30' d) 22º30' e) 18º30' 13. Calcular: CH, si: AM = MC; AH=5 cm y HM=6 cm M H A B C a) 11 cm b) 12 cm c) 13 cm d) 14 cm e) 15 cm 14. En el gráfico: AB=BC, QC=1u y PQ=2u Calcule: AQ A B C P Q a) u11 b) 3u c) u2 3 d) u13 e) 4u 15. Si ABC es equilátero y BQ = AR Calcular: x Q R xS A B C a) 50º b) 60º c) 40º d) 90º e) 45º 16. En un triángulo equilátero ABC se trazan las cevia- nas interiores AN y BD que se intersectan en "R". Si: m∠BRN=60º, AD=3 m y BN=7 m Calcular: AB a) 4u b) 8u c) 12u d) 14u e) 10u 17. En un triángulo equilátero ABC se trazan las cevianas AR y BQ, tal que: AQ = CR. Hallar: BQ ARc m a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 3 1 18. En un triángulo rectángulo ABC recto en B se traza la altura BH, en el triángulo BHC se traza la ceviana interior HM de tal manera que MC=AB Hallar: m∠MHC. Si: HC=BH + 2AH a) 2 53 b) 2 37 c) 53º d) 37º e) 30º 19. Se tiene un triángulo rectángulo ABC, sobre AC se construye exteriormente el triángulo rectángulo isós- celes CDA. Hallar la distancia de "D" a BC. Siendo: AB=4, BC=8 a) 8 b) 6 c) 5 d) 7 e) 10 Capítulo www.trilce.edu.pe34 03 4 Aplicaciones de congruencia Teorema de la bisectriz de un ángulo Teorema de la recta mediatriz de un segmento O aa H F E EF EH OF OH , , A B P b b PA = PB El DAPB es isóceles. Teorema de los puntos medios Teorema de la menor mediana en el triángulo rectángulo A B C M N a a c c MN AC 2= MN : base media MN // AC BM AC 2= A B CM b b b En el triángulo isósceles A B C H F G E Si: AB = BC AH = EF + EG& P Q S A B C H Si: AB = BC CH = PQ - PS& Geometría Central 6198 - 100 San Marcos35 Triángulos notables • De 30º y 60º a 30º 60º 2a a 3 • De 45º y 45º b b 45º 45º b 2 • De 37º y 53º 37º 53º 3k 4k 5k • De 2 53c 53º/2 n 2n • De 2 37c 37º/2 L 3L • De 15º y 75º a 15º75º h h a 4= • De 30º y 75º h b 2= b 30º75º h • a 8º 82º 5 2 a 7a • 16º 74º 25b7b 24b • n 14º 76º 4n n 17 Capítulo www.trilce.edu.pe36 04 Problemas resueltos 01. En un triángulo ABC se traza la mediana AM y la altura BH que triseca el ángulo B. Hallar m∠HBC. B C P aa a M a a aH 1424314243 2a 2a Resolución • Trazar MP ⊥ BC • HB = BP y HM = MP = a • D PMC: 30º y 60º • m∠C = 30º m∠HBC = 60º 02. Si: AE=22 y EC=26, calcular: BE. A C 4qq E B 2q 2q M x x 22 6 A C 4qq q E B 123 Resolución • Trazar mediana BM relativa a AC (AM = MC) • AM = MC = MB ... (propiedad) • D ABC: AM = MC 22 - x = 6 + x 2x = 22 - 6 x = 8 03. En un cuadrado ABCD, "F" es punto de AB y "M" es punto medio de CF tal que: CD = DM, calcular: m∠ADM. P 2a 2a M Na a a x 30º 60º F A B C D Resolución • D DMC: isósceles DM = DC = 2a • Trazar mediana MN ⊥ BC (N ∈ BC) • BN = NC = a • Trazar MP ⊥ CD (P ∈ CD) • MP = a y D MPD es notable de 30º y 60º x + 30 = 90º x = 60º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos37 Práctica 01. En la figura mostrada, calcular: x Si: BM=MA y AP=PC CP Q M B N x 80º A a) 10º b) 20º c) 30º d) 25º e) 15º 02. En la figura, si: AM=MB y BC=2CM, calcular q a) 32º B C 2q q M A b) 37º c) 36º d) 24º e) 18º 03. En la figura: AB=8; BP=BC=5 y m∠BAC=30º Calcular: PC a) 2 P A B C b) 6 c) 3 d) 8 e) 9 04. Calcular: m∠BCD, si: AB=CD y AD=BD a) 15º B C D A b) 30º c) 45º d) 60º e) 75º 05. Si: AM=MC y HN=K, calcular: AC a) 2K N HA B CM b) 3K c) 4K d) 5K e) 6K 06. Calcular: a, si: PC=AB; BM=MC y AN=NP P a N 46º B C M A a) 18º b) 24º c) 13º d) 23º e) 20º 07. En el gráfico: BH=9 y HN=3. Calcular la distancia de "E" a AC A B C q q N H E a) 6 b) 9 c) 3 d) 8 e) 5 08. En un triángulo ABC, la m∠ACB=30º, se traza la ceviana BM de manera que la m∠ABM=90º y AM=2MC. Calcule la m∠BAC a) 45º b) 22,5º c) 25º d) 30º e) 45º 09. Si: PC 8 3= , calcular: EB B C P q q E A a) 8u b) 12u c) 16u d) 8 3 u e) 16 3 u 10. Calcular el máximo valor entero que puede tomar "x", si a es obtuso. a) 3 x 12 a b) 4 c) 5 d) 6 e) 7 11. Si: MN es mediatriz de AC y NC=15, calcular: AB a) 7 B C 2a a M N 53º A b) 11 c) 13 d) 15 e) 17 Capítulo www.trilce.edu.pe38 04 12. Calcular: BH, si: BM=MC, AO=OM y OH=2cm B C O M HA a) 6 cm b) 8 cm c) 5 cm d) 10 cm e) 9 cm 13. En un triángulo rectángulo ABC, se traza la altura BH. Calcular: m∠HMB + m∠HNB, siendo "M" y "N" puntos medios de AB y AC respectivamente. a) 90º b) 120º c) 150º d) 145º e) 180º 14. Si: AL=7; LE=3 y AF=11 Hallar: x A q q L x F E a) 30º b) 45º c) 37º d) 53º e) 60º 15. Si: AC=24m, calcular: BE B C 36º EA 18º a) 12 m b) 10 m c) 14 m d) 8 m e) 9 m 16. Si: AB=7 cm y AC=16 cm. Calcular: EC qq E B CA a) 8 cm b) 10 cm c) 11 cm d) 9 cm e) 12 cm 17. En el triángulo rectángulo ABC, recto en B, la m∠BAC=70º. Luego en AC se ubica el punto me- dio M, exterior y relativo a BC se ubica el punto P; tal que: AC=2(BP) y m∠PMC=80°. Calcular m∠BPC. a) 115º b) 125º c) 110º d) 100º e) 120º 01. Calcular "x", si: AH=7 y AB=15 A B C q q H P Q x a) 4 b) 7 c) 9 d) 8 e) 10 02. Calcular: x, si: PC=2(AB) y AP=PB B CP x A a) 15º b) 16º c) 36º d) 20º e) 14º 03. Calcular: MN, si: AB=8 cm y AC=18 cm a a M N E B CA a) 6 cm b) 5 cm c) 9 cm d) 8 cm e) 4 cm 04. Calcular: AB, si: PQ=6, AC=14 y BQ=QC P Q q q B CA a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 Tarea domiciliaria Geometría Central 6198 - 100 San Marcos39 05. Si: BH=8u y EH=3u, calcular: ND A B C aa N D H E a) 5,5 u b) 6 u c) 5 u d) 3,9 u e) 6,5 u 06. Si L es mediatriz de AC, BD=3 y AB=5, calcular: BC B C 3f f D A L a) 3 b) 5 c) 6 d) 10 e) 8 07. Si: PF=20, calcular: PE P a a143º F E a) 15 b) 5 c) 10 d) 12 e) 8 08. De acuerdo con los datos de la gráfica, calcular: x B C a a x D 8 10 A a) 24 b) 20 c) 18 d) 16 e) 12 09. En un triángulo rectángulo ABC, se traza la bisectriz interior AF . En la prolongación de AF se toma el pun- to "D", se trazan las perpendiculares DG y DE hacia BC y AC respectivamente. Hallar: FG, si: BF=8 cm y DE=13 cm a) 5 cm b) 4 cm c) 8 cm d) 9 cm e) 6 cm 10. En un triángulo rectángulo la bisectriz interior del án- gulo agudo mayor y la mediatriz de la hipotenusa se intersectan en un punto sobre el cateto mayor. Calcu- le la medida de uno de los ángulos agudos. a) 75º b) 60º c) 53º d) 45º e) 37º 11. Calcular: x x L1 L280º FE B CMA a) 100º b) 60º c) 120º d) 80º e) 40º 12. En un triángulo ABC, m∠B=122º. Las mediatrices de los lados AB y BC cortan al lado AC en los puntos M y N respectivamente. Hallar la medida del ángulo MBN a) 58º b) 64º c) 32º d) 54º e) 68º 13. En un triángulo ABC, A=25º y AB > BC; se traza la bisectriz de B que corta a AC en D: La mediatriz de BD encuentra a la prolongación de AC en E. Hallar: m∠CBE a) 25º b) 15º c) 50º d) 12º e) 18º 14. En un triángulo obtusángulo ABC (obtuso en "A") se tiene que m∠B = 2(m∠C). Si la perpendicular trazada por "A" al lado AC corta a BC en "E" de tal manera que EC=18 m Calcular la medida del AB. a) 3 b) 6 c) 9 d) 12 e) 8 15. En un triángulo obtusángulo PRQ, obtuso en "R", se traza la mediana RM de tal manera que: QR=2RM. Si: m∠PRM= 2m∠MRQ, hallar: m∠MRQ a) 30º b) 32º c) 40º d) 36º e) 42º Capítulo www.trilce.edu.pe40 04 5 Repaso Problemas resueltos 01. Hallar: x B C DA x 9 E 4 b b a a FB C DA x 9 E 4 Resolución • D EBC ≅ D CFD (ALA) • Propiedad: BC = FD = 9 ⇒ EB = 5 • Propiedad: EB = CF = 5 x = BC + CF x = 9 + 5 x = 14 02. Calcular: x, si: AE = CB A C x E B 2a a aa H F A C x E B Resolución • Trazar EF ⊥ BC (F ∈ BC) • Prolongar AB y trazar ( )EH HAB AB= ! • CF = FB = EH = a • D AEH: notable 30º y 60º x = 30º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos41 03. Calcular: x A C 2aqq a x E B P M N a a a a A C q q a aa x E B Resolución • Trazar CP ⊥ BE (BP = PE) • Propiedad: EP = EM= EN = a ... (de la bisectriz) • D BNE: notable 30º y 60º x = 30º Práctica 01. Dos ángulos internos de un triángulo están en la re- lación de 1 a 2. Hallar el mínimo valor entero que puede tomar el menor ángulo para que el triángulo sea acutángulo. a) 30º b) 32º c) 31º d) 33º e) 34º 02. En un triángulo ABC, m∠BAC=80º, m∠ABC=40º, D pertenece a AB, m∠ACD=50º y E pertenece a BC, tal que AC=CE. Hallar m∠EDB a) 80º b) 100º c) 120º d) 90º e) 110º 03. Si el perímetro de un triángulo rectángulo es 30 u. Hallar el mínimo valor entero que puede tomar la hipotenusa. a) 9 b) 10 c) 11 d) 12 e) 13 04. Se tiene un triángulo ABC donde AB=6, BC=8 y AC=10. Se construye exteriormente el triángulo rec- tángulo isósceles AHC. Hallar la distancia de H a BC a) 6 b) 7 c) 8 d) 9 e) 5 05. En el lado AB de un triángulo isósceles ABC de base AC se ubican los puntos P y Q (Q ∈ AP) y en BC el punto R tal que: AC=CQ=QR=RP=PB Hallar: m∠ABC a) 10º b) 20º c) 15º d) 25º e) 30º 06. En un triángulo ABC, las medianas BM y AN miden 15 y 12 respectivamente. Hallar el mayor perímetro entero del triángulo ABC a) 86 b) 82 c) 36 d) 71 e) 72 07. En un triángulo ABC la mediana AM y la bisectriz in- terior BF se intersectan perpendicularmente. Calcular: E BM AB AB BC CM AB= + + a) 3 b) 3,5 c) 4 d) 4,5 e) 2 08. En un triángulo ABC, m∠A=2(m∠C). Se traza la bisectriz interior BD. Calcular AD, siendo AB=6 u y BC=10 u a) 2 u b) 4 u c) 6 u d) 8 u e) 10 u 09. En un triángulo ABC, m∠A=2(m∠C); la bisectriz interior BD prolongada intersecta en E a la bisectriz exterior del ∠C. Si: DE = 8 u, hallar: CE a) 4 u b) 7 u c) 8 u d) 6 u e) 10 u Capítulo www.trilce.edu.pe42 05 10. En un triángulo rectángulo ABC (recto en B) se trazan la altura BH y la bisectriz interior AE que se cortan en P. Calcular: PH, siendo BH = a y BE = b a) a b 2 2+ b) a b 2 2 + c) a b 2 + d) a b 2 - e) a - b 11. En un triángulo rectángulo ABC se ubica P en AC de modo que ABP = 18º. Además m∠ACB = 36º y AC=14. ¿Cuánto mide BP? a) 9 b) 8 c) 7 d) 5 e) 6 12. En un triángulo ABC, el ángulo B mide 80º. La media- triz de la altura BH corta a BC en F. Si: m∠BFH=80º. ¿Cuánto mide el ángulo BAC? a) 70º b) 40º c) 80º d) 50º e) 60º 13. En un triángulo rectángulo ABC, recto en B, el ángulo C mide 35º. Sobre AC se ubica un punto D de modo que m∠ABD=15º. Calcular AC, si: BD=5 a) 8 b) 9 c) 10 d) 7 e) 15 14. En un triángulo rectángulo ABC, recto en B, se cons- truye exteriormente al triángulo, el cuadrado ACDE. Luego se traza DF perpendicular a la prolongación de BC. Calcular: BF, si: AB + DF = 7 a) 6 b) 7 c) 5 d) 4 e) 8 15. En un triángulo acutángulo ABC se ubica el punto "L" exterior relativo al lado BC, tal que: m∠BAL=2m∠LAC, m∠BCE=3m∠LCE (E se en- cuentra en la prolongación de AC). Hallar el máximo valor entero del ángulo ALC a) 24º b) 29º c) 19º d) 59º e) 89º Tarea domiciliaria 01. Calcular : x 50º 11x 12x a) 8º b) 10º c) 12º d) 15º e) 18º 02. Dos lados de un triángulo miden 6 y 9. Hallar el me- nor y mayor valor entero que puede tomar el tercer lado. a) 3 y 15 b) 4 y 14 c) 3 y 14 d) 2 y 16 e) 4 y 15 03. En un triángulo ABC se ubica el punto interior P tal que los triángulos APB y PBC son obtusángulos (ob- tusos en P). Si: AP=16, BP=12 y PC=9. Hallar el menor perímetro del triángulo ABC sabiendo que es un valor entero. a) 42 b) 43 c) 44 d) 45 e) 38 04. En un triángulo ABC, m∠ABC=18º y m∠ACB=14º. Hallar la medida del ángulo que forman entre sí, las alturas trazadas de los vértices B y C a) 32º b) 42º c) 52º d) 62º e) 82º 05. En un triángulo rectángulo BAC, se traza la altura AH y la bisectriz interior BR (R en AC) que se cortan en L. Calcular: AL, si: AC=12 y RC=9 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 06. En un triángulo ABC, se traza la ceviana CF de ma- nera que BC = AF, m∠B=2m∠A y m∠A=20º. Ha- llar la m∠ACF a) 20º b) 30º c) 40º d) 15º e) 10º 07. En el gráfico, AB=DC y AH=HE Calcule la m∠HDE HA B C D E a) 28º b) 30º c) 32º d) 38º e) 45º 08. Si: AB=20 u y AM=MC. Calcular: EC A B CM N 60º E a) 12 u b) 10 u c) 8 u d) 14 u e) 15 u 09. En un triángulo acutángulo ABC, m∠C=35º, se tra- zan las mediatrices de AC y BC cortándose en P Calcular m∠APB a) 35º b) 50º c) 60º d) 70º e) 80º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos43 10. Si: ME//AB, AL=LC, NE=4. Calcular: MN, si BN=NL A B C M N E L a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 6 11. Si: DF=FC, AB//EF y BC=12 u. Calcular: EF A B C a a D F E a) 3 u b) 4,5 u c) 6 u d) 8 u e) 9 u 12. Calcular "x" en el rombo ABCD 53º 12 B C DA x a) 24 b) 20 c) 25 d) 22 e) 23 13. Si: AB=9 cm; BC=13 cm y AC=14 cm. Calcular: MN B C q qa a M N A a) 18 cm b) 16 cm c) 19 cm d) 20 cm e) 15 cm 14. Se tienen los puntos no colineales A, B y C, se trazan las mediatrices de AB y BC cortándose en P. Calcular: PC, si: AP=10. a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 14 15. La mediatriz del cateto BC de un triángulo rectángulo ABC; corta a la prolongación de la altura BH en Q. ¿Cuánto mide el ángulo ACQ, si m∠A=50º? a) 20º b) 10º c) 15º d) 25º e) 12º 16. El número de lados de un polígono es igual a la mi- tad del número de diagonales. Calcular el número de diagonales trazadas desde 3 vértices consecutivos. a) 10 b) 11 c) 12 d) 13 e) 14 17. Si el número de lados de un polígono regular con- vexo aumenta en 10, cada ángulo interno del nuevo polígono es 3º mayor que cada ángulo del original. Determinar la medida del ángulo central del polígono original. a) 18º b) 20º c) 15º d) 12º e) 10º 18. Si a un polígono se le aumenta un lado, su número de diagonales aumenta en 6. Si se le disminuye un lado, el número de diagonales sería: a) 9 b) 14 c) 20 d) 27 e) 10 19. Calcular: AD, si ABCD es un romboide, además: EC=3 y CD=8 a a EB C DA a) 11 b) 5 c) 14 d) 19 e) 15 20. Hallar la medida de PQ, si ABCD es un cuadrado cuyo lado mide 8 Q 37º E B P C DA a) 5 b) 6 c) 4 d) 3 e) 2 Capítulo www.trilce.edu.pe44 05 6 Polígonos Sean P1, P2, P3, ..., Pn una sucesión de "n" puntos distintos de un plano con n≥3. Los segmentos P P1 2, P P2 3, P P3 4 , ..., P Pn n1- , P Pn 1; son tales que ningún par de segmentos con un extremo común sean colineales y no exista un par de segmentos que se intersecten en puntos distintos de sus extremos. Entonces, la reunión de los "n" segmentos se denomina polígono. b a P1 Pn P6 P5 P4 P3 P2 Elementos • Vértices: P1, P2, P3, ... • Lados: P P1 2, P P2 3, ... • Ángulos: * Internos: ∠P1, ∠P2, ... * Externos: a, b, ... • Diagonal: P P3 5, P P4 6, ... Clasificación Los polígonos se clasifican en: Por el número de lados • Triángulo 3 lados • Eneágono o nonágono 9 lados • Cuadrilátero 4 lados • Decágono 10 lados • Pentágono 5 lados • Endecágono 11 lados • Exágono (o hexágono) 6 lados • Dodecágono 12 lados • Heptágono 7 lados • Pentadecágono 15 lados • Octógono 8 lados • Icoságono 20 lados Por sus lados y ángulos • Polígono convexo • Polígono no convexo Geometría Central 6198 - 100 San Marcos45 • Polígono equilátero • Polígono equiángulo a a a a aa • Polígono regular H F I G E B C O O DA J • Polígono irregular Propiedades • Máximo número de diagonales trazadas desde 1 vértice. (n - 3) diagonales • Número total de diagonales. ( )N n n 2 3 D = - • En los polígonos convexos, la suma de las medidas de los ángulos internos es: Si = 180º (n - 2) Capítulo www.trilce.edu.pe46 06 • En todo polígono convexo, la suma de las medidas de los ángulos externos es de 360º • En el polígono equiángulo. eº eº eº eº iº iº iº iºiº m exterior n 360c+ = ( )intm erior n n180 2c = - + • En el polígono regular. aeº eºeº iº iº iº iº a valor del ángulo central Se = Sa = 360º e n 360c ca = = ( )i n n180 2c c= - Diagonal media Segmento que unen los puntos medios de dos lados cualquiera. Número total de diagonales medias ( )N n n 2 1 DMc = - Número de diagonales que se pueden trazar desde "k" vértices consecutivos ( ) ( )N nk k k 2 1 2 c = + +- Geometría Central 6198 - 100 San Marcos47 Problemas resueltos 01. En un polígono regular, un ángulo interior y su ángulo exterior miden kq y q respectivamente, donde k es entero. Hallar el menor número de lados del polígono. qkq Resolución • kq + q = 180º q(k + 1) = 180º k 1 180cq = + • Pero: n k n 360 1 180 360&c c cq = + = n = 2(k + 1) • kmínimo = 1 n = 2(1 + 1) n = 4 02. En un nonágono cualquiera, donde sus ángulos internos están en progresión aritmética, uno de sus ángulos siem- pre mide: Resolución • Smi: 180º (n - 2) • Smi = x - 4r + x - 3r + ... + x + x + r + ... + x + 4r Igualando: x - 4r + x - 3r + ... + x + x + r + ... + x + 4r = 180º (n - 2) 9x = 180º (n - 2) 9x = 180º (9 - 2) 9x = 180º (7) x = 140º 03. El número de lados de un polígono regular se duplica, su número de diagonales aumenta en 234. Hallar su nú- mero de lados. Resolución ( )D n n 2 3 = - ( ) ... ( ó )D n n variaci n234 2 2 2 3 + = - ( ) ( )n n n n 2 3 2 468 2 2 2 3 + = - - ⇒ n2 - 3n + 468 = 4n2 - 6n O = 3n2 - 3n - 468 O = n2 - n - 156 n n - 13 + 12 1 2 3 n = 13 Capítulo www.trilce.edu.pe48 06 Práctica 01. Calcular "x" en el polígono mostrado. a) 60º x+10º x+15º x+5º x+20º x+25º b) 85º c) 93º d) 120º e) 75º 02. Si: m∠F=m∠E=90º y m∠B=m∠D=140º. Hallar la m∠A, si es igual a la m∠C a) 135º B C D F E A b) 130º c) 120º d) 115º e) 108º 03. Calcular: x a) 100º x x x b) 120º c) 150º d) 130º e) 160º 04. Si los polígonos ABCDE y DEF son regulares. Cal- cule: x a) 18º B C x D F E A b) 36º c) 45º d) 48º e) 60º 05. Calcular cuántas diagonales faltan trazar en la figura mostrada. a) 7 b) 8 c) 9 d) 10 e) 11 06. Si ABCDEF es un polígono regular. Calcule: x B C x D F E A a) 15º b) 30º c) 45º d) 60º e) 75º 07. Al disminuir en 2 el número de lados de un polígono, su ángulo central aumenta en 6º. ¿Cuántos lados tie- ne el polígono inicial? a) 10 b) 11 c) 12 d) 13 e) 15 08. Si a un polígono regular se le aumenta un lado, su án- gulo interior aumenta en 12º. ¿Cuál es el polígono? a) cuadrado b) pentágono c) hexágono d) octógono e) heptágono 09. Si a un polígono se le aumenta en 4 a su número de lados; entonces la suma de sus ángulos internos se duplica. Hallar el número de vértices del polígono regular. a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 10. Desde cuatro vértices consecutivos de un polígono convexo se trazan 25 diagonales, calcular el número de lados. a) 9 b) 7 c) 6 d) 8 e) 10 11. Al disminuir en 2 el número de lados de un polígono convexo, se obtiene otro polígono con 15 diagona- les menos. Hallar el número de lados del polígono original. a) 10 b) 8 c) 9 d) 6 e) 7 12. Calcular "x" en el hexágono regular: a) 10º x 80º b) 30º c) 20º d) 40º e) 50º 13. Si el ángulo central de un polígono disminuye en 5º, el número de diagonales aumenta en 7. Calcular el número de lados del polígono original. a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 10 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos49 Tarea domiciliaria 01. ¿Cuántas diagonales faltan trazar al polígono? a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 10 02. Calcular: x x x+10º x+20º x+30º x+40º a) 98º b) 128º c) 100º d) 88º e) 108º 03. Calcular b en el siguiente polígono regular: b a) 30º b) 90º c) 120º d) 150º e) 80º 04. Desde (n - 4) vértices consecutivos de un polígono convexo se trazan (4n + 3) diagonales. Calcular el número de ángulos rectos a que equivale la suma de las medidas de los ángulos interiores de dicho polí- gono. a) 8 b) 10 c) 20 d) 12 e) 15 05. En la figura, calcular: a + b + q + w b a q w 67º a) 540º b) 607º c) 720º d) 617º e) 507º 06. En el siguiente pentágono regular, calcular: x B C D EA x a) 36º b) 24º c) 18º d) 15º e) 32º 07. Calcular: a en la figura: a a a) 108º b) 120º c) 135º d) 140º e) 150º 14. ABCDEF... y PQDRS... son polígonos regulares de 50 y 30 lados respectivamente. Calcule la m∠QDE B C P Q RD F E A S a) 150º46' b) 160º30' c) 160º48' d) 106º48' e) 150º30' 15. Al disminuir en 2 el número de lados de un polígono, su ángulo central aumenta en 6º. ¿Cuántos lados tie- ne el polígono inicial? a) 10 b) 11 c) 12 d) 13 e) 15 Capítulo www.trilce.edu.pe50 06 08. Calcular: x, si ABCD es un cuadrado y CDE es un triángulo equilátero. B C x D E A a) 15º b) 45º c) 30º d) 60º e) 90º 09. Calcular la medida del ángulo formado al prolongar los lados adyacentes de 2 ángulos consecutivos de un decágono convexo, sabiendo que la suma de las medidas de los 8 ángulos restantes es 1200º a) 50º b) 60º c) 30º d) 45º e) 40º 10. Hallar: x, si ABCDE es un pentágono regular y AGFE es un cuadrado. x FGB C D EA a) 20º b) 15º c) 17º d) 25º e) 18º 11. ¿Cuántos lados tiene el polígono en el cual al aumen- tar su número de lados en tres; su número total de diagonales aumenta en 15? a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 12. Determinar el polígono convexo tal que al duplicar su número de lados, la suma de sus ángulos internos queda triplicada. a) triángulo b) pentágono c) cuadrilátero d) hexágono e) ninguna 13. Hallar la suma de las medidas de ángulos internos del polígono que tiene 77 diagonales. a) 1400º b) 1260º c) 2160º d) 1080º e) 1800º 14. La suma de las medidas de los ángulos internos, ex- ternos y centrales de un polígono es igual a 2700º. Calcular el número de diagonales. a) 78 b) 84 c) 64 d) 72 e) 65 15. Desde 4 vértices consecutivos de un polígono regular se trazan 105 diagonales. Calcular la medida del án- gulo externo de dicho polígono. a) 10º b) 15º c) 8º d) 12º e) 20º 16. Calcular la medida del ángulo interior de un polígono regular, cuyo lado mide 3. Si su número de diago- nales es 5 veces su semiperímetro. (numéricamente) a) 120º b) 160º c) 135º d) 150º e) 130º 17. Si el pentágono es regular, calcular: x x 48º a) 10º b) 11º c) 12º d) 13º e) 14º 18. Si la figura es un polígono regular, calcular: x x a) 120º b) 108º c) 135º d) 140º e) 162º 19. En la figura, calcular: f, si: a: medida del ángulo interior del exágono regular. b: medida del ángulo interior del pentágono regular. g: medida del ángulo exterior del icoságono regular. w: medida del ángulo interior del dodecágono regu- lar. b a gf w a) 150º b) 108º c) 120º d) 144º e) 135º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos51 7 Cuadriláteros Son aquellas figuras determinadas al trazar cuatro rectas secantes y coplanares, que se intersectan dos a dos. Los segmentos que se determinan son sus lados y los puntos de intersección son sus vértices. B C b a q w D A Convexo a + q + w + b = 360º B C b a qx D A No convexo x = a + b + q Clasificación Trapezoides B C D A Trapezoide asimétrico Trapezoide simétrico B C D A Trapecios B C DA /BC AD Bases / 1 2 344 44 B C DA T. Escaleno Capítulo www.trilce.edu.pe52 07 B C DA a a T. isósceles B C DA T. rectángulo Paralelogramos B C b b a a DA // // AB CD BC AD B C DA a!90º Romboide B C D A Rombo B C DA Rectángulo B C DA Cuadrado Propiedades En el trapecio M N a b : // MN Base media MN Bases MN a b 2= + M N a b : // MN Base media MN Bases MN a b 2= - Geometría Central 6198 - 100 San Marcos53 En el paralelogramo O B C DA AO = OC BO = OD B C a b m n DA a + b = n + m En todo cuadrilátero B C P Q R D A S " PQRS es un paralelogramo (2p)PQRS = AC + BD Si: 2p = a + b + c + d & p < AC + BD < 2p B C a b c d DA x m n 2= + b b a a m n x ba a b x x b a 2= - Si: a + b = 90º 8x 7x 6x 5x 4x 3x 2x x Capítulo www.trilce.edu.pe54 07 Problemas resueltos 01. En un cuadrilátero VRFS, m∠SRF=12º, m∠RSV=39º, m∠RSF=18º, m∠VHS=90º, H ∈ RS, HS=2 y m∠VRS=12º. Hallar: FS. R L 30º 18º12º 12º 39º39º 51º 60º H F S 2 T V Resolución • Prolongar RF y RV • Trazar SL y ST perpendiculares a dichas prolongaciones. • Propiedad: SH = ST = SL = 2 • D FLS: x = 2(LS) = 2(2) ⇒ x = 4 02. En un trapecio ABCD, BC//AD, "M" es punto medio de AB, trazar CN (N ∈ AD) que intersecta a DM en su punto medio Q. Hallar: QN, si: CQ=6. B C Q M N x DF 6 EA Resolución • Trazar ME//QN ⇒ QN=x y ME=2x • Trazar BF//ME ⇒ ME=2x y BF=24x • Luego BF//CN ⇒ BF = CN 4x = x + 6 3x = 6 x = 2 03. Dado el siguiente gráfico, hallar: x PQ M 4x 10x 6B C DA N PQ M 4x 10x 6B C DA Resolución • Trazar MN//AD (N ∈ BQ) • Teorema: MN = 8x ... (base media D ANM) • Propiedad: MN x x 2 6 10 8= + = 6 + 10x = 16x 6 = 6x x = 1 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos55 Práctica 01. Calcular "x", si: a + b + c = 440º a b c x a) 60º b) 80º c) 70º d) 50º e) 40º 02. Calcular: x, si: BO = OD = OE O x 28º E B C DA a) 15º b) 16º c) 17º d) 18º e) 19º 03. Según el gráfico, ABCD es un rombo. Calcular: CH, si: NL + ND = 10. B, N y L son colineales. A B C 2q q N L D H a) 20 b) 10 c) 5 d) 10 2 e) 5 2 04. Si: AC = 8, EO = 3, calcular: ED A B C O D E a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8 05. En el rectángulo ABCD; m∠BDA=26º. Hallar: m∠ACD a) 54º b) 64º c) 74º d) 52º e) 44º 06. PQRS es un rombo, calcular: x, si: PH = HS xP Q R H S a) 30º b) 45º c) 40º d) 60º e) 75º 07. Siendo ABCD un trapecio (BC//AD). Hallar: m∠ADC. B C D 8 14 6 A 4 a) 37º b) 53º c) 90º d) 30º e) 60º 08. En el trapecio ABCD, calcule AD 2a a 12 5B C DA a) 15 b) 16 c) 17 d) 18 e) 12 09. En un rectángulo ABCD, las bisectrices interiores de "B" y "C" se intersectan en un punto "M" de AD. Si el perímetro del rectángulo es 36, calcular la medida de la mediana del trapecio BMDC a) 18 b) 12 c) 10 d) 9 e) 8 10. Si ABCD es un trapecio cuyas bases BC y AD miden 6 dm y 14 dm respectivamente. Sean P y Q los pun- tos medios de AC y BD en ese orden. Hallar el valor del segmento que une los puntos medios de PB y QC a) 8 dm b) 4 dm c) 6 dm d) 5 dm e) 7 dm 11. ABCD es un romboide y R es un punto que pertenece a AD, tal que el triángulo ABR es equilátero y el ángu- lo BRC sea recto. Hallar: m∠BAD - m∠RCD a) 18º b) 60º c) 45º d) 37º e) 30º Capítulo www.trilce.edu.pe56 07 12. Calcular: x, si: m∠BCM=78º y 2AD = 3BC x M A B C D a) 39º b) 24º c) 26º d) 18º e) 42º 13. Si las diagonales de un trapecio dividen a la mediana en tres partes congruentes, ¿en qué relación están las bases? a) 5 2 b) 4 3 c) 3 2 d) 2 1 e) 3 1 14. Hallar el perímetro de un trapecio isósceles, sabiendo que uno de los lados congruentes tiene la misma me- dida que la base menor además uno de los ángulos interiores mide 60º y la base menor mide 5 m. a) 30 m b) 18 m c) 25 m d) 15 m e) 20 m 15. En el romboide ABCD: AB=4 y BC=10 u; luego se trazan las bisectrices interiores de B y C que cortan a AD en E y F respectivamente. Hallar la medida del segmento que une los puntos medios de BE y CF. a) 5 u b) 6 u c) 7 u d) 8 u e) 4 u Tarea domiciliaria 01. Calcular: x a a q q 100º 120º x a) 120º b) 100º c) 110º d) 130º e) 150º 02. Si: AD=14 u y DC=8 u. Hallar la medida del seg- mento que une los puntos medios de AP y CD P q q B C DA a) 2 u b) 4 u c) 6 u d) 8 u e) 10 u 03. Calcular: x x 53º 10 4 a) 8 b) 9 c) 10 d) 11 e) 12 04. Si: CD=10 u, hallar la longitud del segmento que une los puntos medios de AC y BD. A B C 37º D a) 6 b) 3 c) 2 d) 4 e) 1 05. En un trapecio ABCD, (BC//AD) y BC=AB=CD= AD 2 , calcular la m∠D a) 30º b) 45º c) 60º d) 53º e) 37º 06. Calcular la mediana de la mediana del trapecio ABCD, si: BC=4 u q q A B C D a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos57 07. Calcular: MN, si: BC=x, AD=13 y MN=x + 5 M N A B C D a) 3 b) 5 c) 6 d) 8 e) 10 08. En la figura, calcular: x 2x qq w w 3x 4x a) 10º b) 15º c) 20º d) 25º e) 30º 09. Si ABCD es un romboide, tal que: AB=18u. Calcular la longitud del segmento que une los puntos medios de AE y BD q q EB C DA a) 10 u b) 12 u c) 13 u d) 9 u e) 8 u 10. Calcule: DQ, si: ABCD es un cuadrado de 8 cm de lado, además: AP cm12 2= A B C P QD a) 1 cm b) 2 cm c) 3 cm d) 4 cm e) 5 cm 11. Dado el trapecio escaleno ABCD donde: (BC//AD), calcular la medida del ángulo formado por las bisec- trices interiores de C y D. a) 60º b) 40º c) 36º d) 75º e) 90º 12. En un paralelogramo ABCD, se traza BM bisectriz del ángulo ABC (M en AD) siendo: AM=MD; BC=10 u y BM=6 u. Calcular la distancia de C al lado AD a) 2,4 b) 4 c) 6 d) 3 e) 4,8 13. En un romboide ABCD, la mediatriz de BC intersecta a AD en Q, tal que: m∠BCQ=54º y AB=AQ. Calcular: m∠QCD a) 28º b) 18º c) 20º d) 24º e) 26º 14. Se tiene un cuadrilátero ABCD, donde A=150º y los vértices B, C y D equidistan de A. ¿Cuánto mide el ángulo C? a) 105º b) 120º c) 108º d) 115º e) 135º 15. En un trapezoide ABCD, las bisectrices exteriores de B y C cortan en P; tal que: m∠BPC=104º. Calcular la medida del menor ángulo formado por las bisectri- ces interiores de A y D. a) 72º b) 78º c) 76º d) 104º e) 68º 16. Grafique al triángulo ABC y ubique un punto interior tal como D de modo que: m∠DAB + m∠ABC + m∠DCB = 140º y AD=DC. Hallar la m∠ACD a) 30º b) 20º c) 15º d) 40º e) 10º 17. Hallar: x B C a a q q 100º 110º D A x a) 90º b) 80º c) 75º d) 60º e) 50º 18. Si: AB=6 u, hallar la longitud del segmento que une los puntos medios de AB y CD A B C 37º 45º D a) 9 u b) 8 u c) 10 u d) 12 u e) 16 u Capítulo www.trilce.edu.pe58 07 8 Circunferencia Es el lugar geométrico de todos los puntos del plano que equidistan de otro punto de su plano denominado centro. La distancia mencionada recibe el nombre de radio. Elementos B C O P Q L1 L2 F E A T • Centro: O • Radio: OB • Diámetro: BC • Cuerda: EF • Arco: EB ! • Flecha o sagita: PQ • Secante: L1 • Tangente: L2 • Punto de tangencia: T • Perímetro: L = longitud de la circunferencia L = 2pr r → radio p → Phi r L 2 ≠ = p = 3,1415926... Posiciones relativas de dos circunferencias coplanares Circunferencias exteriores d 14444244443 d > R + r R r Circunferencias tangentes exteriores R d 1442443 r d = R + r Circunferencias secantes R - r < d < R + r R d 14243 r Circunferencias ortogonales d2 = R2 + r2 R d 14243 r Geometría Central 6198 - 100 San Marcos59 Circunferencias tangentes interiores d = R - r R d r 1 2 3 Circunferencias interiores d < R - r R d r1 2 3 Circunferencias concéntricas d = cero R r R r Esta región se denomina corona o anillo circular. Observación: "d" → distancia entre los centros. Propiedades fundamentales O P L r • P → punto de tangencia • OP ⊥ L ⇒ OP = r B C O aa A AB = AC B C MA O OC AB AM MB = , AC CB, ! ! Si: & //EF AB AE FB, ! !Si: & BA FE Capítulo www.trilce.edu.pe60 08 mAB mDC= AB CD, ! !Si: & B C DA B P Q F E A S T AB EF y ST PQ, , Teoremas Teorema de Poncelet B CA r r : radio AB + BC = AC + 2r Teorema de Pitot B C D A r AB + CD = BC + AD Este teorema es válido para todo polígono circunscrito cuyo número de lados es un número par. Teorema de Steiner AB - CD = AD - BCB DA C Q y F → puntos de tangencia p → semi - perímetro de la región triangular ABC. p 2 a b c= + + & AQ = AF = p Observación Geometría Central 6198 - 100 San Marcos61 Q F B A C p Circunferencia inscrita a un triángulo Es aquella circunferencia que se encuentra en el interior del triángulo y es tangente a cada uno de sus lados. I r I: incentro r: inradio Circunferencia circunscrita al triángulo Es aquella que pasa por los vértices del triángulo. O R O: circuncentro R: circunradio Circunferencia exinscrita al triángulo Es aquella circunferencia que se encuentra en el exterior del triángulo y es tangente a cada uno de sus lados. E: excentro re: exradio E B A C re Problemas resueltos 01. En un triángulo rectángulo, el semiperímetro mide "m" y la hipotenusa mide "n". Calcular la longitud del inradio. B C O ac A r n Resolución • Dato: a c n m 2 &+ + = a + c = 2m - n • Poncelet: a c n r2+ = +S 2m - n = n + 2r 2m - 2n = 2r r = m- n Capítulo www.trilce.edu.pe62 08 02. En un triángulo rectángulo ABC, "I" es el incentro tal que m∠AID=90º (D ∈ AC). Se traza DE ⊥ BC. Si: AB+BC=34 y AC=26. Hallar: BE. 26 A B CP qq a a x D EF I G 4 4 4 Resolución • Poncelet: AB + BC = AC + 2r 34 = 26 + 2r → r = 4 • Propiedad: IP = IQ = 4 ... (de la bisectriz) ⇒ x = FQ = 4 + 4 x = 8 03. Si: AD=6 y CD=7. Hallar: m∠CAB. B C 2k D A k+1 x 7 6 B C 2k D A k+1 Resolución • Pitot: 2k + 6 = k + 1 + 7 k = 2 • D ABC: 53º y 37º 4 5 3 x x = 53º Práctica 01. Calcular: CO, si: AB=8 B C O M 74º D A a) 3 2 b) 3 3 c) 6 2 d) 6 3 e) 2 6 02. En la figura: CD = AB + BC; AD=18 Calcular: r1 + r2 a) 9 B C D A r1 r2 b) 12 c) 15 d) 10 e) 6 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos63 03. Del gráfico, calcular: R a) 3 R 37º 15 6 5 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8 04. En la figura: AB + CD = 20 m y BC + AD = 52 m. Calcular: PQ B C P Q DA a) 16 m b) 14 m c) 12 m d) 10 m e) 8 m 05. ¿Cuánto mide el inradio del triángulo ABC si: BC=8 + a y CD=a A B C 2a a D a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 1 06. Si: AB=18; BC=10 y AC=12, calcular: AP, además: P y Q son puntos de tangencia. P N Q B A C a) 24 b) 30 c) 18 d) 20 e) 36 07. En la figura, hallar: R + r, si: AB=40 y BC=30 Si O: centro a) 45 O R r B C A b) 35 c) 40 d) 30 e) 25 08. El perímetro de un triángulo rectángulo es 24 m y su hipotenusa mide 10 m. Hallar la longitud de su inradio. a) 1 m b) 4 m c) 5 m d) 2 m e) 3 m 09. Uno de los catetos de un triángulo rectángulo mide 17 m. Hallar la longitud del otro cateto si la suma de las longitudes de los radios de las circunferencias inscritas y circunscritas es 13 m. a) 5 m b) 4 m c) 9 m d) 8 m e) 7 m 10. Los catetos de un triángulo rectángulo miden 9 y 12, hallar la medida de su inradio. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 11. Del gráfico, R = 5; r = 2. Calcular: BE B C R D E A r a) 8 b) 4 c) 5 d) 7 e) 6 12. Hallar la longitud de la flecha correspondiente a una cuerda que mide cm8 3 en una circunferencia de radio 8 cm a) 3 cm b) 4 cm c) 5 cm d) 4 3 cm e) 2 3 cm 13. Calcular a, si T es punto de tangencia. Si O: centro BO P 2a4a A T a) 9º b) 20º c) 30º d) 12º e) 18º 14. En una circunferencia de centro O se trazan: un diá- metro AB, luego las tangentes a la circunferencia en A y B y una tangente cualquiera que corta en C y D a las dos primeras. Calcular la medida del ángulo CODt . a) 80º b) 90º c) 105º d) 120º e) 115º 15. La circunferencia ex - inscrita relativa a la hipotenusa en un triángulo rectángulo tiene un radio de 9 cm. Calcular la cantidad de valores enteros que puede to- mar la hipotenusa. a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 Capítulo www.trilce.edu.pe64 08 Tarea domiciliaria 01. Calcular la longitud de la flecha correspondiente a AB, si: AB=16; r=10 r B O A a) 25 b) 4 c) 3 d) 2,5 e) 3,5 02. En la figura, calcular: MA B C R M N A r a) R . r b) r R c) R - r d) R + r e) R + 2r 03. Calcular: PC, si: AB=9, BC=15 y AC=18 B C P R AT a) 30 b) 36 c) 18 d) 21 e) 20 04. Se tiene una circunferencia inscrita en un triángulo ABC de manera que es tangente en "T" al lado BC Calcular BT, si: AB=5, BC=6 y AC=7 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 05. En el gráfico, calcular x, si "O" es centro de la circun- ferencia ex inscrita. Ox 70º B A C a) 45º b) 50º c) 55º d) 60º e) 70º 06. En la figura mostrada, AB=8, AQ=1. Calcular la lon- gitud de la flecha de la cuerda AB P Q B R A a) 1 b) 2 c) 1,5 d) 2,5 e) 3 07. Calcule el perímetro del siguiente triángulo rectángulo ABC B C 20 A 3 a) 20 b) 26 c) 46 d) 60 e) 50 08. Calcular: r. Si: AB=15 y BC=20 H r B CA a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8 09. En una circunferencia de radio 13 m, se tiene una cuerda AB que mide 24 m. Calcular la longitud de la sagita de AB. a) 5 m b) 8 m c) 7 m d) 6 m e) 4 m 10. Si: BC+AD=30 y AB+CD=18, calcular: EF F E B C DA a) 4 b) 5 c) 7 d) 6 e) 4,5 Geometría Central 6198 - 100 San Marcos65 11. En una circunferencia de centro "O", se ubica la cuer- da BC de 80 m de longitud. Si el radio de la circun- ferencia mide 41 m. Hallar la distancia de "O" hacia la cuerda. a) 7 m b) 9 m c) 10 m d) 11 m e) 12 m 12. Desde un punto que dista 13 m del centro de una circunferencia se puede trazar una tangente que mide 12 m. Hallar la longitud del radio de la circunferencia. a) 4 b) 5 c) 6 d) 8 e) 9 13. Un cuadrilátero está circunscrito a una circunferencia. Si dos lados opuestos miden 6 dm y 8 dm, hallar el perímetro del cuadrilátero. a) 14 dm b) 28 dm c) 30 dm d) 24 dm e) 15 dm 14. Los lados de un triángulo ABC miden AB=57, BC=43 y AC=60. El lado AC es tangente en el punto E a la circunferencia inscrita en el triángulo. Calcular : AE a) 47 b) 54 c) 40 d) 30 e) 37 15. Calcular la longitud del radio de la circunferencia exinscrita relativa a la hipotenusa de un triángulo cu- yos catetos miden 9 y 12 cm a) 16 cm b) 18 cm c) 20 cm d) 21 cm e) 24 cm 16. En la figura, calcular AM, si M, N y Q son puntos de tangencia, AB=5; BC=7 y AC=10 B CQ M N A a) 5 b) 7 c) 4 d) 6 e) 3 17. Se tiene el cuadrante AOB y se traza el radio OC, sean: AH⊥OC y CF⊥OB. Se sabe que: HC=a y FC=b, hallar cuanto mide el radio del cuadrante. a) a b 2 2 + b) 2a + b c) 2a - b d) a + b e) 2b - a 18. Calcular la longitud de la flecha de la cuerda AB, si: AB=30 y R=17 B O R A a) 8 b) 9 c) 6 d) 4 e) 5 Capítulo www.trilce.edu.pe66 08 9 Ángulos en la circunferencia - Cuadriláteros inscriptibles Ángulo central B O a A mABa = ! Ángulo inscrito C q B A mBC 2 q = ! Ángulo seminscrito b H F E mEFH 2 b = ! Ángulo exinscrito B C f A mABC 2 f = ! Ángulo interior B C q D A mAB mCD 2 q = + ! ! Ángulo exterior x mAB mAC 2= - ! ! B C xA B C x D A x mAB mCD 2= - ! ! a q a + q = 180º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos67 Polígono inscrito R Circunferencia: circunscrita Radio: circunradio Polígono circunscrito Circunferencia: inscrita Radio: inradio r Cuadrilátero inscrito Llamado también cuadrilátero cíclico, es aquel que tiene sus cuatro vértices sobre una misma circunferencia. Propiedades Primera propiedad B C a q DA a + q = 180º Segunda propiedad a = q B C a q DA Tercera propiedad a = q a q Capítulo www.trilce.edu.pe68 09 Cuadriláteros inscriptibles Un cuadrilátero será inscriptible cuando cumple cualquiera de los tres casos siguientes: Caso 1 Dos ángulos opuestos suman 180º. b a a b Si: a + b = 180º & Caso 2 Un ángulo interior es igual al opuesto exterior. Si: a = q & a q a q Caso 3 Un lado y una diagonal forman un ángulo igual al que forma el lado opuesto con la otra diagonal. Si: a = q & a q a q Problemas resueltos 01. Si: A, C, E y G son puntos de tangencia. Calcular: x G B C 2x 6x 8x D FE A Geometría Central 6198 - 100 San Marcos69 b b b a a a G B C 2x 6x 8x D FE A Resolución • AB = BC • EF = FG • a + 6x = 180º b + 8x = 180º • Luego: x14 360cα β+ + =S 180º - 2x + 14x = 360º 12x = 180º x = 15º 02. En la semicircunferencia de centro "O", calcular: x B C x 20º50º D A O R R R B C x 20º 20º 25º 50º 50º D A O Resolución • Unimos "O" con "C": OC = OB = OD = R • mDB 50c= ! • m C 2 50 25c c+ = = • D OCD: isósceles x = 25º + 20º x = 45º 03. Si: E, T y F son puntos de tangencia, calcular: x P Q M N x 50º D FE T B CA 130º 65º P Q M N x 50º D FE T B CA Resolución • 0mEF 13 c= ! ... propiedad • m∠EDF=65º • Si: EP//FQ ⇒ m∠DFN = 65º • D MFN: x + 65º = 90º x = 25º Capítulo www.trilce.edu.pe70 09 Práctica 01. En la figura mostrada, calcular: x. Si O: centro, AH = HC a) 3º B C x80º 20º HA O b) 40º c) 45º d) 50º e) 60º 02. Calcular: a, si: mPB mBQ= ! ! a) 60º B C P Qa 70º A b) 70º c) 35º d) 50º e) 80º 03. Calcular: x, si P y Q son puntos de tangencia. P Q x 20º a) 20º b) 40º c) 25º d) 35º e) 50º 04. Calcular mQS ! , si: P y O son centros Además: mAP mPB= ! ! a) 60º BO P Q A S b) 70º c) 75º d) 90º e) 120º 05. Si ABCD es un cuadrado, calcular: x a) 30º x B C DA b) 45º c) 37º d) 53º e) 60º 06. En la figura, hallar m∠ABC a) 100º B C P Q RA b) 110º c) 80º d) 90º e) 120º 07. En la figura, P es punto de tangencia. Calcular: mAMB ! a) 140º B P M 65º A 45ºb) 130º c) 120º d) 110º e) 100º 08. En la figura, calcular: x aa x x 4x a) 20º b) 30º c) 37º d) 22,5º e) 18º 09. En una circunferencia se inscribe un cuadrilátero ABCD donde las diagonales AC y BD se intersectan en el punto F. Si: 60mCFD c= % ; ( 20)mAB x= + c ! y (2 40)mCD x= + c ! . Calcular: 3x a) 55º b) 20º c) 40º d) 60º e) 30º 10. Se traza una recta L tangente a una semicircunferen- cia de diámetro AB, en el punto "T", se traza luego la cuerda AP paralela a L . Si la mPAB%=52º, calcular la medida del menor ángulo que forman la recta L y la cuerda TB. a) 52º b) 62º c) 72º d) 71º e) 70º 11. Desde un punto P exterior a una circunferencia se tra- zan las tangentes PA y PB, luego se ubica el punto C en el arco mayor AB. Hallar la m∠HBC, si BH ⊥ AC y m∠APB=70º a) 25º b) 30º c) 40º d) 35º e) 45º 12. Sea A un punto exterior a una circunferencia desde el cual se trazan la secante diametral ABC y la secante AEF de modo que: mFC 100c= ! y mEF 60c= ! . Calcu- lar la m∠FAC a) 25º b) 30º c) 40º d) 35º e) 45º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos71 13. En una circunferencia se tienen dos cuerdas con- gruentes y paralelas, tales como AB y CD, de modo que B y D estén a un mismo lado. En el arco AB se ubica un punto E. ¿Cuánto mide el ángulo CEB? a) 90º b) 105º c) 75º d) 120º e) 80º 14. Calcular: x, en la figura mostrada. a) 20º x 100º 120º b) 30º c) 50º d) 60º e) 40º 15. Calcular: x a) 40º B x 80º 40º A C H b) 80º c) 50º d) 60º e) 45º 16. En una semicircunferencia de diámetro AB, en la pro- longación de AB se toma un punto P y se traza la tangente PT. Si la m∠PTB=32º, calcular la m∠ABT. a) 64º b) 58º c) 68º d) 48º e) 52º 17. La circunferencia inscrita en un triángulo ABC, es tangente a los lados AB, BC y AC en los puntos T, H e I respectivamente. Si la m∠BAC=70º, calcular la m∠THI. a) 70º b) 35º c) 55º d) 65º e) 60º 18. En una circunferencia de centro O se traza una cuer- da AB. Si el menor arco AB es la quinta parte de la medida del mayor arco AB, calcular la medida del menor ángulo AOB. a) 58º b) 52º c) 48º d) 72º e) 60º Tarea domiciliaria 01. Calcular: a, si mAD 100c= ! . B C a D A a) 30º b) 40º c) 45º d) 50º e) 55º 02. Según la figura, calcular: x x 80º 45º a) 45º b) 55º c) 65º d) 50º e) 60º 03. Si: mABC 240c= ! , calcular: a a B C DA a) 20º b) 45º c) 30º d) 75º e) 60º 04. En el gráfico P, M y T son puntos de tangencia, mNP mMN= ! ! y mAT 40c= ! . Calcule la m∠TPM. P M N AT a) 40º b) 35º c) 45º d) 30º e) 53º Capítulo www.trilce.edu.pe72 09 05. Hallar: mEB ! BO 28º E A a) 28º b) 56º c) 34º d) 17º e) 51º 06. Calcular: x, si: T es punto de tangencia y B es punto medio del arco AC. B C P x 20º A T a) 60º b) 70º c) 80º d) 90º e) 100º 07. "A" es punto de tangencia, calcular "x", además: a+b=82º b a x A a) 108º b) 82º c) 98º d) 96º e) 102º 08. Calcule: AD, si: BD=4 u y AC=12 u. B Cq q D E A a) 6 u b) 7 u c) 8 u d) 10 u e) 5 u 09. En un triángulo ABC se trazan las bisectrices interio- res AQ y CP formando un ángulo cuya medida es 120º. Hallar: m∠PQA a) 30º b) 40º c) 45º d) 60º e) 15º 10. El ángulo C de un triángulo ABC mide 50º. Si: E y H son los pies de las alturas AH y BE y M es punto medio de AB. Calcular la medida del ángulo EMH a) 30º b) 45º c) 50º d) 60º e) 80º 11. En el cuadrilátero ABCD: m∠DAB=m∠BCD=90º y BC=CD. Calcular AC, sabiendo que la distancia de C a AD es 4 u a) 4u b) 3u c) 2u d) 2 2 u e) 4 2 u 12. En un trapezoide RDGC, RG es bisectriz del ángulo DRC y se traza CF perpendicular a RG. Calcular: m∠FGC, si: m∠FDG=4m∠CGF, además: m∠RDG=90º a) 12º b) 15º c) 18º d) 20º e) 10º 13. En un triángulo ABC, m∠A=30º y m∠C=20º. Se ubica F en AC tal que AF=BC. Halle: m∠FBC a) 10º b) 15º c) 20º d) 25º e) 30º 14. Sea P un punto exterior a una circunferencia, desde el cual se trazan las secantes PAB y PCD. Si: mBD 80c= ! y m∠P=25º, calcular el menor ángulo que forman las cuerdas AD y BC al intersectarse. a) 38º b) 35º c) 50º d) 45º e) 55º 15. Desde un punto P exterior a una circunferencia se tra- za la tangente PT y la secante PAB. Si el arco ATB mide 200º, calcular la m∠TBP, si: m∠TPB=40º a) 32º b) 50º c) 60º d) 30º e) 40º Geometría Central 6198 - 100 San Marcos73 10 Proporcionalidad y semejanza Teorema de Thales Teorema de Thales entre paralelas Tres o más rectas paralelas, determinan sobre dos o más rectas secantes, segmentos cuyas longitudes son proporcionales. B C P Q R L1 L2 L3 A Si: // //L L L1 2 3 & BC AB QR PQ = Teorema de Thales en el triángulo Si: //PQ AC & PA BP QC BQ = A B C P Q Teorema de la bisectriz La relación de lados que forman el vértice desde donde parte una bisectriz interior o exterior es igual a la relación de segmentos que se forman en el lado opuesto o en su prolongación. Bisectriz interior a a a b m n b a n m= Bisectriz exterior b a n m= q q a b nm Capítulo www.trilce.edu.pe74 10 Semejanza de triángulos