PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE IBARRA 1. Datos Informativos: 1.1 Carrera: Arquitectura 1.2 Nivel: Primero “D” 1.3 Nombre: Iveth Ortega 1.4 Materia: Lógica Matemática 1.5 Tema: PAREJAS DE ÁNGULOS 1.6 Fecha: 30 de septiembre del 2010-09-29 2. Objetivo: Identificar los tipos de ángulos junto con sus teoremas o principios mediante una consulta la cual servirá para reforzar nuestros conocimientos. 3. Contenido: PAREJAS DE ÁNGULOS TIPOS DE ÁNGULOS: Ángulos adyacentes: Son ángulos que tienen un lado común y los otros dos pertenecen a la misma recta. Ángulos consecutivos: Son ángulos que tienen un lado común y el mismo vértice. <BAC es adyacente con <DAC Ángulos opuestos por el vértice: Dos líneas que se intersectan generan ángulos opuestos por el vértice. - Son ángulos no adyacentes. <1, <2, <3 y <4 - Son ángulos congruentes: <1 = <2 y <3 = <4 Ángulos complementarios: Es un tipo especial de ángulo adyacente cuya particularidad es que suman 90°. El <BAC es adyacente al <DAC y viceversa. Ángulos suplementarios: Es un tipo especial de ángulo adyacente cuya particularidad es que suman 180°. El <BAC es adyacente al <DAC y viceversa. Ángulos formados por rectas paralelas cortadas por una transversal. Tipos de ángulos formados Ángulos correspondientes entre paralelas. 1=5 2=6 3=7 4=8 Ángulos alternos entre paralelas. 1=7 2=8 3=5 4=6 Ángulos contrarios o conjugados. Son suplementarios 1 6 2 5 3 8 4 7 Ángulos colaterales. 1 8 2 7 3 6 4 5 TEOREMAS O PRINCIPIOS: Los pares de ángulos adyacentes y opuestos por el vértice cumplen propiedades. Teorema 1. Las rectas AB y CD se cortan en un punto O, los ángulos adyacentes son suplementarios. El teorema anterior puede expresarse de la siguiente forma: Si son adyacentes, entonces Lo que está dentro del primer paréntesis son las premisas del teorema, que pueden ser más de una, estas son las condiciones que se dan. Lo que está dentro del segundo paréntesis es la tesis, que es a lo que debemos llegar, tomando como base las premisas. Demostración: Están en posición de suma, son consecutivos. Luego: Pero, Por lo tanto: es llano, ya que OA y OB son semirrectas opuestas. Como en la demostración no se asumió ninguna condición especial para los ángulos, sólo la que se planteó en la premisa, entonces podemos asegurar que la propiedad se cumple para todas las parejas de ángulos adyacentes. Teorema 2: Las rectas AB y CD se cortan en un punto O, los ángulos opuestos por el vértice tienen la misma amplitud. El teorema anterior se puede escribir de la siguiente manera: Si son opuestos por el vértice, entonces Demostración 1: por adyacentes. por adyacentes. Luego, entonces: suma 1800 con Ahora demostraremos la propiedad de los ángulos opuestos por el vértice utilizando los movimientos, simetría central, que estudiaste en la Secundaria Básica, ya que este es un recurso muy importante para resolver ejercicios y problemas geométricos, el cual necesitas ir practicado. Demostración 2: Apliquemos una simetría central de centro O, al La semirrecta OA se transforma en la semirrectas OB, porque A, O y B están alineados. La semirrecta OC se transforma en la semirrectas OD, porque C, O y D están alineados. Luego, Por tanto, se transforma en AOD = BOC BOC En ninguna de las dos demostraciones a los ángulos opuestos por el vértice se les ha impuesto ninguna condición especial, lo cual significa que el teorema es válido para todas las parejas de ángulos opuestos por vértice. Dos rectas cortadas por una secante determinan muchos ángulos, de los cuales identificaremos en la figura siguiente ocho de ellos, los que no se superponen. Definición 14: ángulos correspondientes, son las parejas de ángulos que cumplen: · vértice en distintos puntos de la secante. · Los ángulos están situados al mismo lado de la secante. · Uno está situado en la región interna y el otro en la externa. Ejemplos de ángulos correspondientes: Definición 15: ángulos alternos, son las parejas de ángulos que cumplen: · vértice en distintos puntos de la secante. · Los ángulos están situados a distintos lados de la secante. · Los ángulos están situados en la misma región. Ejemplos de ángulos alternos: Definición 16: Ángulos conjugados, son las parejas de ángulos que cumplen: · vértice en distintos puntos de la secante. · Los ángulos están situados al mismo lado de la secante . · Los ángulos están situados en la misma región. Ejemplos de ángulos conjugados Teorema 3: Las rectas paralelas AB y CD son cortadas por la secante EF en los puntos H e I, respectivamente; entonces las parejas de ángulos correspondientes tienen la misma amplitud. En este teorema están bien claras las premisas y la tesis, a los ángulos correspondientes no se les ha impuesto ninguna condición especial, no recogidas en las premisas. Luego para demostrar el teorema es suficiente con demostrar que un par de ángulos cumplen la propiedad. Demostración: Demostraremos que DIE = BHE Como los lados de los ángulos están contenidos en rectas que son respectivamente paralelas (AB||CD y EF||EF), entonces es conveniente demostrar la propiedad aplicando una traslación de vector porque este movimiento conserva la dirección de las rectas. La imagen de I es H, pues la traslación es de vector La imagen de CD es AB, pues por un punto exterior a una recta se puede trazar una única paralela (axioma de las paralelas). La imagen de la semirrecta ID es HB, pues una recta y su imagen tienen la misma orientación. La imagen de FE es ella misma, y con la misma orientación, pues Está contenido en EF. La imagen de la semirrecta IE es HE. Luego, la imagen del es BHE. DIE Por tanto pues coinciden al al superponerlas. Por tanto, los ángulos correspondientes entre paralelas tienen la misma amplitud. Esta demostración constituye un ejemplo de cómo utilizar los movimientos, en especial la traslación, en la solución de ejercicios y problemas geométricos. Teorema 4: Las rectas paralelas AB y CD son cortadas por una secante EF en los puntos H e I, respectivamente; entonces las parejas de ángulos alternos tienen la misma amplitud. Ahora tenemos que demostrar que . A estos ángulos no se les ha impuesto ninguna condición especial, lo cual significa que demostrar la igualdad entre ellos es equivalente a demostrar la igualdad entre las demás parejas de ángulos alternos. Demostración: Por correspondiente entre paralelas. Por opuesto por el vértice Por propiedad transitiva de la igualdad entre ángulos. En la demostración de este teorema no fue necesario aplicar ningún movimiento, ya que la propiedad de los ángulos correspondientes entre paralelas nos permitió establecer relaciones entre ángulos con vértice en con los ángulos que tienen vértice en H; a partir de aquí el problema se redujo a establecer relaciones entre ángulos con el vértice común. Teorema 5: Las rectas paralelas AB y CD son cortadas por la secante EF en los puntos H e I, respectivamente; entonces los ángulos conjugados son suplementarios. Tenemos que demostrar: Como a los no se les ha impuesto ninguna condición particular, entonces comprobar que la relación se cumple para una pareja de ángulos correspondientes nos permite asegurar que las otras tres parejas también la cumplen. Demostración: (1) (2) por correspondientes entre paralelas. por adyacentes. Luego, sustituyendo (1) en (2)se obtiene: Por tanto, todas las parejas de ángulos correspondientes entre paralelas son suplementarios. A continuación enunciamos algunos teoremas, los cuales son de gran utilidad para la solución de problemas geométricos y especialmente para probar el paralelismo entre rectas. Teorema 6: Las rectas AB y CD son cortadas por la secante EF en los puntos H e I, respectivamente, y un par de ángulos correspondientes de los que determinan estas rectas tienen la misma amplitud, AB es paralela a CD. Este teorema se obtuvo a partir del teorema 3, intercambiando una de las premisas por la tesis, por esta razón se denominan teoremas recíprocos, es decir, el teorema 6 es el teorema recíproco del teorema de los ángulos correspondientes entre paralelas. Tenemos que demostrar que: AB || CD Demostración: Supongamos, sin pérdida de generalidad, que paralela a la recta CD. Apliquemos una traslación de vector y que la recta AB no es al El punto I se transforma en H. La recta CD tiene como imagen una recta r, que pasa por H y es paralela a CD. La imagen de EF es EF, y la imagen de la semirrecta IE es HE. Luego; Pero los ángulos . tienen un lado y el vértice común Por tanto los lados HB y HB’ coinciden, porque por un punto exterior a una recta solo se puede trazar una paralela a ella. .Luego AB || CD. Este teorema es un recurso importante para demostrar paralelismo entre rectas, es decir, si dos ángulos tienen la misma amplitud y están en posición de correspondientes, entonces están formados por rectas paralelas. Los teoremas siguientes se demuestran de forma análoga al teorema 6. Te recomendamos que realices estas demostraciones como parte de tu estudio independiente, de esta forma te vas familiarizando con el método de demostración. Teorema 7: Si dos ángulos tienen la misma amplitud y están en posición de alternos, entonces están formados por rectas paralelas. Teorema 8: Si dos ángulos son suplementarios y están en posición de conjugados, entonces están formados por rectas paralelas. 4. Conclusión: Esta consulta es de gran importancia ya que con ella podemos apreciar temas ya conocidos para poder reforzarlos y aplicarlos en los ejercicios propuestos. Los tipos de ángulos ya son conocidos pero los teoremas no todos por lo que nos ayudan a tener un mejor aprendizaje. 5. Bibliografía: http://eureka.rimed.cu/module/contenido/muestra_cont.php?tema=3&id_subtem a=60&id=64&epig=3.1.4&Tip=epg&idMod=60 http://www.geolay.com/angulo.htm