martes, 11 de febrero de 2014

ANGULO

Un ángulo es la parte del plano comprendida entre dos semirrectas que tienen el mismo punto de origen o vértice. Suelen medirse en unidades tales como el radián, el grado sexagesimal o el grado centesimal.
Pueden estar definidos sobre superficies planas (trigonometría plana) o curvas (trigonometría esférica). Se denomina ángulo diedro al espacio comprendido entre dos semiplanos cuyo origen común es una recta. Un ángulo sólido es el que abarca un objeto visto desde un punto dado, midiendo su tamaño aparente.

Los ángulos, de acuerdo con su amplitud, reciben estas denominaciones:

Tipo Descripción
Ángulo nulo Angulo000.svg
Es el ángulo formado por dos semirrectas coincidentes, por lo tanto su abertura es nula, o sea de 0°.
Ángulo agudo Angulo045.svg
Es el ángulo formado por dos semirrectas con amplitud mayor de 0 rad y menor de {\frac  {\pi }{2}} rad. Es decir, mayor de 0° y menor de 90° (grados sexagesimales), o menor de 100g (grados centesimales).
Ángulo recto Angulo090.svg
Un ángulo recto es de amplitud igual a {\frac  {\pi }{2}} rad Es equivalente a 90° sexagesimales (o 100g centesimales).
Los dos lados de un ángulo recto son perpendiculares entre sí.
La proyección ortogonal de uno sobre otro es un punto, que coincide con el vértice.
Ángulo obtuso Angulo135.svg
Un ángulo obtuso es aquel cuya amplitud es mayor a {\frac  {\pi }{2}} rad y menor a \pi \, rad Mayor a 90° y menor a 180° sexagesimales (o más de 100g y menos de 200g centesimales).
Ángulo llano, extendido o colineal Angulo180.svg
El ángulo llano tiene una amplitud de \pi \, rad Equivalente a 180° sexagesimales (o 200g centesimales).
Ángulo oblicuo Angulo225.svg
Ángulo que no es recto ni múltiplo de un ángulo recto. Los ángulos agudos y obtusos son ángulos oblicuos.
Ángulo completo
o perigonal Angulo360.svg
Un ángulo completo o perigonal, tiene una amplitud de 2\pi \, rad Equivalente a 360° sexagesimales (o 400g centesimales).

Ángulos convexo y cóncavo

En un plano, dos semirrectas (no coincidentes ni alineadas) con un origen común determinan siempre dos ángulos, uno convexo (el de menor amplitud) y otro cóncavo (el de mayor amplitud):
Tipo Descripción
Ángulo convexo
o saliente Angulo060.svg
Es el que mide menos de \pi \, rad. Equivale a más de 0° y menos de 180°sexagesimales (o más de 0g y menos de 200g centesimales).
Ángulo cóncavo,
reflejo o entrante Angulo240.svg
Es el que mide más de \pi \, rad y menos de 2\pi \, rad. Esto es, más de 180° y menos de 360° sexagesimales (o más de 200g y menos de 400g centesimales).

TRIANGULOS

Un triángulo, en geometría, es un polígono determinado por tres segmentos que se cortan dos a dos en tres puntos (que no se encuentran alineados, es decir: no colineales). Los puntos de intersección de las rectas son los vértices y los segmentos de recta determinados son los lados del triángulo. Dos lados contiguos forman uno de los ángulos interiores del triángulo.
Por lo tanto, un triángulo tiene 3 ángulos interiores, 3 ángulos exteriores, 3 lados y 3 vértices.
 

Los triángulos acutángulos pueden ser:
  • Triángulo acutángulo isósceles: con todos los ángulos agudos, siendo dos iguales, y el otro distinto. Este triángulo es simétrico respecto de su altura.
  • Triángulo acutángulo escaleno: con todos sus ángulos agudos y todos diferentes, no tiene eje de simetría.
  • Triángulo acutángulo equilátero: sus tres lados y sus tres ángulos son iguales; las tres alturas son ejes de simetría (dividen al triángulo en dos triángulos iguales).
Los triángulos rectángulos pueden ser:
  • Triángulo rectángulo isósceles: con un ángulo recto y dos agudos iguales (de 45° cada uno), dos lados son iguales y el otro diferente: los lados iguales son los catetos y el diferente es la hipotenusa. Es simétrico respecto a la altura de la hipotenusa, que pasa por el ángulo recto.
  • Triángulo rectángulo escaleno: tiene un ángulo recto, y todos sus lados y ángulos son diferentes.
Los triángulos obtusángulos pueden ser:
  • Triángulo obtusángulo isósceles: tiene un ángulo obtuso, y dos lados iguales que son los que forman el ángulo obtuso; el otro lado es mayor que éstos dos.
  • Triángulo obtusángulo escaleno: tiene un ángulo obtuso y todos sus lados son diferentes.
Triángulo equilátero isósceles escaleno
acutángulo Triángulo equilátero.svg Triángulo acutángulo isósceles.svg Triángulo acutángulo escaleno.svg
rectángulo
Triángulo rectángulo isósceles.svg Triángulo rectángulo escaleno.svg
obtusángulo
Triángulo obtusángulo isósceles.svg Triángulo obtusángulo escaleno.svg


 RECTA DE EULER

La recta de Euler tiene una particularidad, y es que contiene al ortocentro, al circuncentro y al baricentro, al punto de Exeter y al centro de los nueve puntos notables de un triángulo no equilátero. Se llama así en honor al matemático suizo Leonhard Euler, quien lo demostró en el siglo XVIII en el año 1765.

La naturaleza de algunos de sus más sencillos descubrimientos es tal que uno bien puede pensar en el fantasma de Euclides diciendo «Pero ¿cómo no se me ocurrió?»
 
Euler demostró que en cualquier triángulo, el ortocentro, el circuncentro y el baricentro son colineales. Esta propiedad es también cierta para el centro de los nueve puntos notables; que Euler no había demostrado para ese tiempo. En los triángulos equiláteros, estos cuatro puntos coinciden, pero en cualquier otro triángulo no lo hacen, y la recta de Euler está determinado por dos cualesquiera de ellos. El centro del círculo de los nueve notables puntos se encuentra a mitad de camino a lo largo de la línea de Euler entre el ortocentro y el circuncentro , y la distancia desde el centroide de la circuncentro es un medio que desde el centroide hasta el ortocentro.
Otros puntos destacados que se encuentran en la recta de Euler son el punto de Longchamps , el punto Schiffler , el punto de Exeter y el punto far-out. Sin embargo, el incentro se encuentra en la recta de Euler sólo para triángulos isósceles.

 

MEDICION DE ANGULOS

Un ángulo es un conjunto de puntos que consiste de un punto P y dos rayos que se extienden desde P. El punto P es el vértice del ángulo y los rayos son los lados del ángulo. El rayo r, se llama el lado inicial (permanece fijo) y el segundo rayo, rayo s, se llama rayo terminal del ángulo. El ángulo comienza en la posición del lado inicial y gira alrededor del punto final común P en un plano hasta que alcanza su posición terminal.
lado s
terminal
P

lado
inicial r
Una rotación en el sentido contrario a las manecillas del reloj produce un ángulo positivo y una rotación en el sentido de las manecillas del reloj produce un ángulo negativo. El tamaño de la rotación en cualquier dirección no está limitada. Dos ángulos diferentes pueden tener los mismos lados iniciales y terminales, estos ángulos se llaman ángulos coterminales.
lado lado inicial
terminal

lado
terminal
lado inicial
lado inicial
ángulo positivo ángulo negativo y ángulos coterminales
Nota: ángulo positivo
ángulo negativo


Un ángulo en un sistema de coordenadas rectangular está en la posición normal o estándar si su vértice está en el origen y su lado inicial a lo largo del eje positivo x. Si el lado terminal de un ángulo que está en la posición normal yace sobre un eje coordenado se dice que es un ángulo cuadrantal. Observa la ilustración a continuación.
lado terminal



Vértice
lado inicial
Angulo en posición normal Angulo cuadrantal

Así como los segmento se miden en pulgadas, centímetros o pies, los ángulos se miden comúnmente en grados o radianes.
Definición: Medición en grados
Un ángulo formado por la rotación completa tiene una medida de 360 grados (3600). Un ángulo formado por 1/360 de una rotación completa tiene una medida de 1 grado (10). El símbolo “0” denota grados.
Definiciones:
Un ángulo llano es un ángulo que mide 1800. Un ángulo recto es un ángulo que mide 900. Un ángulo agudo es un ángulo que mide menos de 900. Un ángulo obtuso es un ángulo que mide mayor de 900 pero menor que 1800. Un ángulo central es un ángulo cuyo vértice está en el centro del círculo y cuyos lados son radios del círculo.
Ángulo llano ángulo recto ángulo agudo ángulo obtuso


Ángulo central


Dos ángulos positivos son complementarios si su suma es 900. Dos ángulos son suplementarios si su suma es 1800.
Nota: Los ángulo que miden 00, 900, 1800, 2700 y 3600 son ángulos cuadrantales (ángulos donde el lado terminal yace sobre los ejes x ó y).
Definición: Medición en radianes
Si el vértice de un ángulo está en el centro de un círculo de radio r>0, y la longitud del arco opuesto a en la circunferencia es s, entonces medido en radianes está dado por:
s


r

Un radián es el tamaño del ángulo central de un círculo que interseca un arco de la misma longitud que el radio del círculo. Observa que s y r deben estar medidas en las mismas unidades. Además, se usa de dos maneras: para nombrar el ángulo y como medida del ángulo.
Nota: La medida en radián es un número sin unidades, pues las unidades en que se miden la longitud del arco y el radio se eliminan, por tanto, queda un número sin unidades.

PROPIEDADES DE ANGULOS ENTRE PARALELAS

1- Los ángulos correspondientes entre paralelas son congruentes.


2- Los ángulos alternos externos (o internos) entre paralelas son congruentes

a
Hipótesis: a // b; 2 y 4 son alternos externos
Tesis: 1 = 4

b





Probaremos entonces que tienen la misma medida, es decir que 1 = 4.
Consideramos en la figura otro ángulo que se pueda relacionar con 1 y 4 por propiedades ya conocidas, por ejemplo el ángulo 2 que es opuesto por el vértice con el ángulo 4 y es correspondiente con el ángulo 1.

4 = 2 por opuesto por el vértice

1 = 2 por correspondiente entre paralelas

Por ser 1 y 4 congruentes con un tercero, son congruentes entre sí.

Por lo tanto 1 = 4

3- Los ángulos conjugados externos (o conjugados internos) entre paralelas son suplementarios, es decir que la suma de sus amplitudes es igual a 180º.

Hipótesis: L1 // L2; 1 y 8 son conjugados externos
Tesis: 1 + 8 = 180º
Consideramos a 4 que es adyacente a 1 y correspondiente a 8.
1 + 4 = 180º por adyacentes.
8 = 4 por ser correspondientes entre paralelas se puede reemplazar en la primera igualdad 4 por 8.
Luego 1 + 8 = 180º



TEOREMA Y POSTULADOS DE CONGRUECIA DE LOS TRIANGULOS

Triángulo Postulados de congruencia
Postulado LAL.svg Postulado LAL (Lado, Ángulo, Lado) Dos triángulos son congruentes si dos lados de uno tienen la misma longitud que dos lados del otro triángulo, y los ángulos comprendidos entre esos lados tienen también la misma medida.
Postulado ALA.svg Postulado ALA (Ángulo, Lado, Ángulo) Dos triángulos son congruentes si dos ángulos interiores y el lado comprendido entre ellos tienen la misma medida y longitud, respectivamente. (El lado comprendido entre dos ángulos es el lado común a ellos).
Postulado LLL.svg Postulado LLL (Lado, Lado, Lado) Dos triángulos son congruentes si cada lado de un triángulo tiene la misma longitud que los correspondientes del otro triángulo.

Teoremas de congruencia

Triángulo Teoremas de congruencia

Teorema AAL (Ángulo, Ángulo, Lado) Dos triángulos son congruentes si dos ángulos y un lado, no comprendido entre los ángulos, tienen la misma medida y longitud, respectivamente.

 SISTEMA SEXAGESIMAL

El sistema sexagesimal es un sistema de numeración en el que cada unidad se divide en 60 unidades de orden inferior, es decir, es un sistema de numeración en base 60. Se aplica en la actualidad a las medidas del tiempo y de la amplitud de los ángulos.

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