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11SAN MARCOS REGULAR 2014 – II GEOMETRÍA TEMA 11 SNII2GEO11 GEOMETRÍA TEMA 11 ÁREA DE REGIONES CIRCULARES DESARROLLO DEL TEMA I. ÁREA DEL CÍRCULO 2S R= p II. ÁREA DEL SECTOR CIRCULAR Observación • El área de un sector circular de radio R y ángulo central se calcula R . 2 a2 radianes) III. ÁREA DE LA CORONA CIRCULAR Observaciones: 2RS 2 p= 2RS 6 p= 2RS 4 p= 2RS 3 p= 2RS 8 p= Observación • Las áreas de todos los círculos son proporcionales al cuadrado de sus radios. • Las áreas de todos los triángulos equiláteros son proporcionales a los cuadrados de sus lados. ak bk a b A A A A A A A A A A A A A A AG G→Baricentro ÁREA DE REGIONES CIRCULARES 22 SAN MARCOS REGULAR 2014 – IIGEOMETRÍATEMA 11 Problema 1 En el gráfico, calcula el área de la región sombreada. Si QM = 2. UNMSM 2000–I NIVEL DIFÍCIL A) 18 B) 12 C) 15 D) 20 E) 10 Resolución: 1. Se une PQ y AP APQ (Teorema de Pitágoras) 2 2 2(a 2) a (AQ)+ = a 5 AQ= 2. jAPQO es un trapecio. Trasladando áreas. 2 2 x x 1 aS (a 2) S 4 2 p p= ⇒ = Teorema de las cuerdas a 5 2 a a 2 5 a⋅ = ⋅ ⇒ = • Reemplazando: 2 x 1S (2 5) 2 = p x S 10= p Respuesta: 10 p PROBLEMAS RESUELTOS IV. RELACIÓN DE ÁREAS Nota: Las áreas determinadas son proporcionales al lado de donde parte la bisectriz. 1 2 S a= S b Sugerencia: Para relacionar área es importante recordar el teorema de Thales. Para Triángulos Semejantes Si el ABC es semejante al MNL. A1 c A Cb ba q B a h1 A2 l M Ln ba q N m h2 A a b c ... K A m n = 2 2 2 21 2 2 22 = = = = l Nota: Las áreas de todos los círculos son proporcionales al cuadrado de sus radios. Propiedades: I) Para todo cuadrilátero A D C R A × C = B × C TOTAX 2 = X Sugerencia: • Para calcular el área de una región circular solo se necesita la longitud del radio y es necesario recordar las propiedades generales de una circunferencia. • El área de un sector circular de radio R y ángulo central , se calcula 2R 2 a . (a → radianes) II) Para todo trapecio A = B BA TOTAX 2 = X III) En todo paralelogramo A A A B C TAB A C 2 = + = A A A A Nota: Las áreas de todos los triángulos equiláteros son proporcionales a los cuadrados de sus lados. ÁREA DE REGIONES CIRCULARES 33SAN MARCOS REGULAR 2014 – II GEOMETRÍA TEMA 11 Problema 2 Calcula el área de la región sombreada, si mCM = 90° (C, M y O son puntos de tangencia). A) 10 p B) 32 p C) 23 p D) 30 p E) 40 p UNMSM 2001–I NIVEL INTERMEDIO Resolución: (Teorema de Pitágoras) 32 + (6 – r)2 = (3 + r)2 9 + 62 – 2(6)(r) + r2 = 32 + 2(3)(r) + r2 Sx = 23p Respuesta: 23 p Problema 3 Calcula el área de la región sombreada, si el área de la región triangular es 80 m2. A) 28 m2 B) 30 m2 C) 18 m2 D) 50 m2 E) 20 m2 UNMSM 2002–I NIVEL FÁCIL Resolución: Se traza BM, por relación de áreas: 8S = 80 m2 S = 10 m2. Pero piden 5S ⇒ 5(10 m2) = 50 m2 Respuesta: 50 m2 PROBLEMAS DE CLASE EJERCITACIÓN 1. Hallar el radio de un círculo de 121p m2 de área. A) 8m B) 9 m C) 11 m D) 13 m E) 17 m 2. Hallar el área de un sector circular de ángulo 60° y es parte de un círculo de radio 2cm. A) 3p/2 cm2 B) 3p/5 cm2 C) 5p/3 cm2 D) 2p/3 cm2 E) 2p/5 cm2 3. Si el área de una corona circular de 28p cm2, el radio del círculo mayor de dicha corona mide 8cm. Calcular su radio menor. A) 3 cm B) 4 cm C) 5 cm D) 6 cm E) 7 cm 4. El lado de un cuadrado mide 10 m. Hallar el área del círculo inscrito en él. A) 12p m2 B) 14p m2 C) 20p m2 D) 21p m2 E) 25p m2 5. Hallar el área de la corona. Si: AB = 18, AB: cuerda tangente a la menor circunferencia. A) 18p B) 54p C) 72p D) 81p E) 91p PROFUNDIZACIÓN 6. Hallar la relación entre las áreas del cuadro ABCD y el triángulo equilátero APQ. B P C Q DA A) 3 3/4 B) 8 3/9 C) 4/3 D) 4/5 E) 5/3 7. En la siguiente figura: ABCD es un rectángulo de área 20m2. El punto I es el incentro del triángulo ABD. Hallar el área sombreada. A I B D C A) 10 B) 20 C) 30 D) 40 E) 50 8. En la f igura, hal lar e l área sombreada. Si MN = 6 y la distancia entre los centros es 4 (Tomar p = 3 3) ÁREA DE REGIONES CIRCULARES 44 SAN MARCOS REGULAR 2014 – IIGEOMETRÍATEMA 11 A O B NM A) 2 p B) 6 p C) 6 3 D) 9 3 E) N.A 9. Si AP = 2, BR = 1. Hallar el área sombrada O R B P A A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) N.A. SISTEMATIZACIÓN 10. Sobre la circunferencia de 6m de radio se toma como centro un punto con radio igual al radio del círculo se traza un arco que corta a la circunferencia en A y B. Se traza el diámetro AOC y haciendo centro en “A” y con radio igual a AB se traza un arco que corta al diámetro en M. Calcular el área OMB. A) 3p B) 5p C) 7p D) 3,5p E) 4p 11. En la figura, ABCD es un cuadrado de 8m de lado. Calcular el área del círculo sombreado. D CB A A) 4p m2 B) 25p m2 C) 9p m2 D) 64p m2 E) 10p m2 12. En la figura AB es diámetro AF = AB, si AB = 4m ¿Qué porcentaje del área del semicírculo es la diferencia de las áreas sombreadas? A B F 30° A) 64 – 9p B) 54 – 9p C) 34 + 9p D) 36 – 9p E) 12p
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