Matemática GUINV011M2-A16V2 Guía: Cuando la forma nos asemeja Matemática - Segundo Medio Sección 1 Objetivos Me concentro • Identificar proporcionalidad entre figuras. • Reconocer y aplicar los criterios de semejanza en los triángulos. Tiempo estimado: 10 minutos Lee con atención la siguiente situación problemática y responde las preguntas. La siguientes dos fotografias serán reimpresas. Al hacerlo, se obtienen las siguientes imágenes. Si comparamos las imágenes originales con las resultantes, ¿cuáles resultaron proporcionales? Para decidir, ¿importa el tamaño de la fotografía? Sí No Para que resulten “imágenes proporcionales” estas deberían cambiar: ¡ los rasgos en diferentes porcentajes. ¡ los rasgos en igual porcentaje. ¡ los ángulos que tenga el rostro. 2 Cpech - Nivelación 1. ¿En qué te fijaste para decidir? Discute junto a tus compañeros(as) tu respuesta. Cuando la forma nos asemeja Sección 2 Desarrollo iento mi conocim Tiempo estimado: 35 minutos Significa de igual medida. Ten presente... Dos figuras son semejantes si sus ángulos correspondientes son congruentes , y sus lados correspondientes son proporcionales. Ejemplo: Significa que la razón entre estos lados es siempre la misma. F C Este símbolo significa que son semejantes. A B AB es correspondiente a DE BC es correspondiente a EF AC es correspondiente a DF D E Los lados correspondientes están en razón: 1:3 = k, ya que AB ___ BC ___ AC 1 ___ = = = __ = k DE EF DF 3 5 4 3 ___ = ___ = ___ 15 12 9 1 __ 3 Aplicación de semejanza en situaciones reales Mapas Planos Reducciones Recuerda que los lados de una figura, se nombran considerando las 2 letras mayúsculas de sus extremos. Podemos destacar que una característica entre figuras semejantes, es que tienen la misma forma entre si, pero diferente tamaño Ampliaciones Ejercitando 30x40 16x24 11x16 8x12 Para la impresión de fotografías, en una tienda, ofrecen los siguientes tamaños en centímetros. Según estas medidas, ¿qué tamaños de fotografías resultan verdaderamente proporcionales o semejantes entre sí? _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Cpech - Nivelación 3 Matemática - Segundo Medio Semejanza entre figuras geométricas. Observa cada par de figuras y decide si son o no semejantes entre sí. L P 45º 53º 3 2 cm 3 cm J ¡ Sí ¡ No 3 cm 45º 5 cm 3 cm K O 4 cm 37º Q ¿Cuál es la razón entre los lados? ____ Para determinar si hay proporcionalidad, ¿cómo decides qué lados comparar? ¡ Relaciono el ángulo congruente y el lado opuesto a él. ¡ Considero el lado entre ángulos de igual medida. ¡ Considero los lados que están en la misma posición. ¡ Relaciono los tamaños. Criterios de semejanza en triángulos Criterio ángulo-ángulo Dos triángulos son semejantes, si tienen dos pares de ángulos correspondientes congruentes (AA). C Criterio s: Son una regla qu e proporc iona un a condició para qu n e se determin tome una ación o decisión . D ~ B A B E F Con este criterio NO necesitas conocer la medida de sus lados. Los triángulos ABC y DEF son semejantes. Escribe los pares de lados correspondientes. ______________________ ______________________ 4 Cpech - Nivelación ¿Cómo comprobarías que el tercer par de ángulos también es congruente? ____________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ____________________________________________ ___________________________________________ Cuando la forma nos asemeja Ejercitando Determina si las siguientes parejas de triángulos son semejantes. 1. ¿Existen dos pares de ángulos congruentes? Sí No Detalla los lados y ángulos correspondientes. 2. De acuerdo con las medidas dadas en los triángulos, ¿qué relación existirá entre ellos? Q U T P R S Estrategias de resolucion Calcula: Ennegrece la opción y completa. 1. Determina la amplitud de cada ángulo interior, en ambos triángulos. 2. Recuerda si existe algún criterio que permita asegurar la semejanza de ambos triángulos. 3. Nombra ordenadamente a cada vértice con su vértice homólogo. ES IMPORTANTE EL ORDEN EN QUE SEÑALES LA SEMEJANZA. Cpech - Nivelación 5 Matemática - Segundo Medio Criterio lado-ángulo-lado Dos triángulos son semejantes si tienen dos pares de lados correspondientes proporcionales, y el ángulo formada entre ellos es congruente (LAL). C F 2 AB AC ___ 18 __ __ ___ __ 12 = = = = =2 6 1 9 EF DF 18 cm 30º 6 cm 9 cm 30º A 12 cm B E D Por lo tanto, los triángulos ACB y FED son semejantes. Ejercitando ¿Son semejantes estos triángulos?. En caso que lo sean, ¿qué criterio usaste para decidir? R:_______________________________________________________ 8 cm 73º 12 cm 57º F 50º A 15 cm Detalla tu procedimiento y conclusiones. 6 Cpech - Nivelación El corroborar es uno de los pasos importantes dentro de la resolución de un prob lema. ¿Es correcta la conclu sión a la que llegaste? H C B 50º 10 cm • Recuerda G Cuando la forma nos asemeja Criterio lado-lado-lado Dos triángulos son semejantes, si tienen tres pares de lados correspondientes proporcionales (LLL). ¿Qué se infiere acerca del concepto de proporción? Los lados correspondientes poseen igual medida. FG 7 1 ___ = __ = __ 14 2 AB GH 9 1 ___ = __ = __ 18 2 BC FG GH FH 1 Es decir, ___ = ___ = ___ = r, siendo en este caso r = __ . 2 AB BC AC FH 6 1 ___ = __ = __ 12 2 AC Al generar razones entre los lados correspondientes, la razón es equivalente en los tres casos. La medida de un lado, es divisor del lado correspondiente. Por lo tanto, los triángulos FGH y ABC son semejantes. Es necesario que el orden al nombrar los vértices de los triángulos semejantes, representen a los vértices de los ángulos correspondientes. Ejercitando 1. Determina si el siguiente par de triángulos resultan ser semejantes o no, explica tu respuesta. K I Comentario: ____________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ____________________________________________ ___________________________________________ 120º 10 L 60º G 10 J H ¿Qué representa Lo sé Explícalo y discútelo con tus compañeros(as) ? No lo sé Recuerda los tipos de triángulos que existen. Cpech - Nivelación 7 Matemática - Segundo Medio 2. Observa los siguientes triángulos semejantes y responde: • Recuerda R C En los triángulos rectángulos los la dos reciben nombres parti culares. Si faltara la medid a de un lado, pued es aplicar el teorema de Pitágoras: 8 cm (cateto 1)2 + (cateto 3 cm A 4 cm B P 6 cm Q ¿Cuál es la razón de semejanza entre los lados? ¿Cómo se calcula la medida de la diagonal (hipotenusa) )de cada triángulo? ¿Cuál es el perímetro de cada triángulo? ¿Cuál es el área de cada triángulo? ¿Cuál es la razón entre los perímetros? ¿Cuál es la razón entre las áreas? tro: s lados Períme odos lo t e d a m Es la su figura. a n en u 8 Cpech - Nivelación Área de un trián gulo: base · a ltura 2 2)2 = (hipotenusa)2 Cuando la forma nos asemeja Perímetro y área en triángulos semejantes Si los triángulos ABC y PQR son semejantes y la razón de semejanza entre ABC y PQR es r. C P B Q A Se tiene que: R La razón entre los perímetros de dos triángulos semejantes, es igual a la razón de los lados homólogos (correspondientes), es decir: Perímetro Perímetro ABC BC = =r PQR QR La razón entre las áreas de dos triángulos semejantes, en cambio, es igual al cuadrado de la razón de los lados homólogos, es decir: ( ) BC 2 2 Área ABC = =r Área PQR QR • Recuerda Ejercitando a) Entre estos triángulos rectángulos, ¿cuál es la razón de semejanza? R C Entre sus lados: hr hc A 8 cm Entre sus áreas: 4 cm B 4 cm “h” está asociada a una altura del triángulo , según el vertíce desde que se trace. P 8cm Q ¿Cuál será la razón entre sus perímetros? Cpech - Nivelación 9 Matemática - Segundo Medio Sección 3 Resuelvo problemas Tiempo estimado: 20 minutos Resuelve los siguientes problemas, marcando la alternativa correcta. Cada pregunta tiene especificado el nivel de dificultad (fácil, medio o difícil). 1. Si los siguientes triángulos son semejantes, entonces, la razón de semejanza se forma al comparar el lado OP con: Q A. LM B. MN C. LN D. PQ L Fácil 18 cm 53º 9 cm 92º N 92º P 5 cm 35º M O 2. 3. 2 . Si el área del triángulo menor es 100 cm2, La razón de semejanza entre los lados de dos triángulos es __ 5 ¿cuál es el área del otro triángulo? A. 16 cm2 B. 40 cm2 C. 250 cm2 D. 625 cm2 Medio El triángulo DEF será semejante con cualquier otro triángulo que tenga un ángulo interior que mida 40° y un ángulo exterior que mida: A. 35° B. 40° C. 110° D. 145° F 75º D 10 Cpech - Nivelación Medio 35º E el pide é u Q ¿ a? lem prob Cuando la forma nos asemeja 4. Un triángulo tiene lados de medidas a, b y c, con b < a < c, y ángulos interiores de medidas , con < < . ¿Cuál de los siguientes triángulos es semejante al descrito? A. B. 2a 2b C. 2b 5. Difícil D. 2a y , 2c 2c 2c 2b En la siguiente imagen los segmentos AE y BD se cruzan en el vértice C, como se muestra. A Medio 18 cm B 89º 15 cm C 10 cm D 89º 12 cm Recuerda la relación de medida que existe entre ángulos opuestos por el vértice. E Para decidir si los triángulos formados son semejantes o no, ¿qué criterio permite determinarlo? 6. A. Criterio AA B. Criterio LL C. Criterio ALL D. Criterio LLL En la figura, A. B. C. D. 28 ___ 3 12 ___ 5 20 ___ 7 15 ___ 4 DEF ~ STU. ¿Cuál es el valor de m? 5 7 3 m Fácil 4 Cpech - Nivelación 11 Matemática - Segundo Medio 7. 8. Una fotografía de ancho 4 cm y largo 6 cm, se amplía en forma proporcional, quedando con un ancho de 6 cm. Entonces, ¿cuál será el largo? A. 4 cm B. 8 cm C. 9 cm D. 10 cm Fácil Sobre una hoja cuadriculada, se ha dibujado la siguiente figura. Difícil Si comparamos el triángulo exterior con el triángulo interior, es correcto afirmar que: 9. A. por criterio AA son semejantes. B. por criterio LLL no son semejantes. C. son de diferente tamaño, pero de todas formas semejantes. D. al ser ambos triángulos rectángulos, son semejantes. En la figura, EI FG y EF HG. Si el perímetro del triángulo EFI mide 35 cm y el perímetro del triángulo GHF mide 25 cm, ¿en qué razón divide el punto H al segmento IF? Difícil 12 A. 2:7 B. 5:7 C. 2:5 D. 1:2 Cpech - Nivelación o: Símbol s a línea signific as. paralel Cuando la forma nos asemeja 10. Los triángulos ABE y BCD, de la siguiente imagen, son semejantes. Medio D E 6m 3m A B C 18 m Entonces, ¿cuánto mide el lado AB? A. 3m B. 4,5 m C. 6m D. 9m Cpech - Nivelación 13 Matemática - Segundo Medio ón 4 Secci lo o z i t e Sint dido apren Tiempo estimado: 15 minutos Lee el siguiente enunciado, observa la secuencia y luego responde las preguntas. Un fractal es un objeto geométrico cuya estructura se repite a diferentes escalas. Un ejemplo de estos, es el triángulo “Sierpinski”, que se construye de la siguiente manera: Primero se dibuja un triángulo equilátero grande. a Y así, se repite el proceso con cada uno de los tres triángulos negros que se forman. Se toman los puntos medios de cada lado y unen, formando un triángulo equilátero invertido. a a __ 2 a __ 2 a __ 2 a Original a __ 4 a __ 4 Iteración 1 Iteración 3 Iteración 2 Iteración 4 Repetir el mismo proceso es a lo que llamamos iteración enunciado, La comprensión total del ponder las es lo que te permitirá res no haberlo siguientes preguntas. De a lectura comprendido, dale una segund te. y busca la información relevan 14 Cpech - Nivelación a __ 4 Cuando la forma nos asemeja 1 2 Si comparamos un triángulo de color negro con uno de calor blanco. ¿Se podría asegurar que son semejantes? SÍ Porque se tiene que: NO Porque falta que: _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ _____________________________________________ Comparando entre triángulos negros, uno original cuyo lado mide 24 cm y otro que resulte de la iteración 3, ¿cuál es la razón de semejanza entre: sus lados? sus áreas? 3 Si el triángulo adjunto, corresponde a uno de los ennegrecidos de la iteración 4, ¿podrías determinar el perímetro del triángulo equilátero original? ¿Qué razón de semejanza existe entre el perímetro de la figura y el triángulo original? C Una conclusión co rrecta sobre la re lación entre dos triángulos eq uiláteros con dist in to perímetro es que: A 30 cm B ¡ sus ángulos so n siempre distinto s. ¡ sus lados son siempre proporcio nales. ¡ sus lados son siempre congruen tes. Cpech - Nivelación 15 Matemática - Segundo Medio Evalúa tu desempeño Marca cuánto avanzaste respecto a los contenidos y habilidades desarrollados en esta clase. Califícate con una nota del 1 al 7. Identifico proporcionalidad entre figuras. 1 2 Reconozco los criterios de semejanza en los triángulos. 1 2 3 4 5 6 7 3 4 5 6 7 Aplico los criterios de LOREM IPSUM semejanza en triángulos. M etur gna 1 Lorem ipsum dolor sit t,conse ame etur ct adipisicing t, eli sed do empor eiusmod t incididu nt ut labo re et dolo re magna 2 3 4 5 6 7 Registro de propiedad intelectual de Cpech. Prohibida su reproducción total o parcial. 16 Cpech - Nivelación