UNIVERSIDAD CATOLICA ANDRES BELLO Urb. Montalbán - La Vega - Apartado 29068 Teléfono: 407-4493 Fax: 407-4590 Caracas, 1021 - Venezuela Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería de Telecomunicaciones Asignatura: GEOMETRÍA DESCRIPTIVA Vigente desde: Octubre 2001 Horas semanales Unidades Período Teoría Práctica Laboratorio de crédito 1 5 2 0 6 Requisitos Admisión Justificación del Programa La dificultad de los estudiantes de visualizar espacialmente los objetos, como también el planteamiento lógico de resolución de problemas, lleva a la necesidad de dictar una materia tal que les desarrolle la capacidad espacial y les oriente en una metodología práctica para la resolución de cualquier tipo de problemas. Objetivos del Aprendizaje Enseñar al estudiante a representar objetos en su mente a través del uso de relaciones métricas de un sistema de proyección. Además desarrolla la capacidad de análisis y razonamiento, así como la validación de los resultados, fomentando el uso del método deductivo y estimulando el proceso de abstracción para la solución de problemas. Contenido Programático 1.- Geometría Plana Definir: Punto, recta y plano. Definir las relaciones entre punto y recta y entre punto y plano. Definir las relaciones entre rectas: rectas paralelas entre sí, rectas que se cortan, rectas que se cruzan. Diferencias entre ellas. Definir las relaciones entre recta y plano. Definir planos: punto y recta, tres puntos no alineados, rectas paralelas, rectas que se cortan. Determinar la posición relativa entre planos. Definir conceptos básicos de la Geometría: teorema, postulado, axiomas (axiomas fundamentales). Definir figuras planas y su clasificación (ángulo, polígono y cónicas). Definir ángulo: medida, tipos, bisectriz, construcciones geométricas. Determinar ángulos de lados paralelos. Determinar ángulos de lados perpendiculares entre sí. Determinar el ángulo de una recta con respecto a un plano. Definir los conceptos de razón y proporción y determinar sus diferencias. Definir rectas paralelas y sus propiedades: teoremas, transversales cortadas por un haz de rectas paralelas, ángulos que se forman y sus relaciones, relaciones de proporcionalidad entre segmentos cortados por paralelas (división de un segmento en “n” partes iguales. Escala. Definir poligonales abiertas y cerradas. Definir polígonos y su clasificación. Definir polígonos regulares y sus elementos: apotema, diagonal, suma de los ángulos internos y área. Definir triángulos y sus elementos (lados, ángulos interiores y exteriores, mediana, bisectriz, altura, mediatriz, incentro, ortocentro, baricentro y circuncentro). Clasificar los triángulos. Construir triángulos. Definir las relaciones métricas en el triángulo. Definir semejanza y congruencia, diferencias entre estos conceptos, teoremas de semejanza y de congruencia. Definir el Teorema de Pitágoras. Definir el Teorema de Euclides. Determinar gráficamente segmentos de valores irracionales, etc., por medio del Teorema de Pitágoras y Teorema de Euclides. Determinar la media proporcional por medio del Teorema de Euclides. Definir cuadriláteros. Clasificar los cuadriláteros. Definir sus elementos (diagonales, mediana de un trapecio). Definir y determinar áreas y perímetros. Construcción de cuadriláteros. Definir lugares geométricos. Determinar la intersección de lugares geométricos. Definir líneas curvas y líneas alabeadas. Definir circunferencia y círculo, área del círculo, perímetro de una circunferencia. Definir relaciones entre rectas y circunferencia: rectas exteriores, secantes y tangentes. Definir cuerda y arco. Definir y determinar: longitud del arco, ángulo central, ángulos inscritos, semi - inscrito, ex - inscrito, exterior, interior de una circunferencia. Definir líneas proporcionales. Determinar la potencia de un punto respecto a una circunferencia. Definir Elipse y sus elementos (centro, focos, diámetros, ejes mayor y menor, radio vector, tangente a una elipse, diámetros conjugados). Construir elipses. Definir Parábola y sus elementos (vértice, foco, directriz, tangentes). Construir parábolas. Definir Hipérbola y sus elementos (focos, ejes Transversal y conjugado, asíntotas). Construir hipérbolas. Construir figuras planas mediante la aplicación de los conceptos y teoremas estudiados. 2.- Geometría del Espacio Definir superficies poliédricas, abiertas y cerradas. Definir caras y aristas de la superficie poliédrica. Definir poliedros, sus elementos (vértices, caras, diagonal) y su clasificación. Definir sistemas de proyección y tipos de sistemas de proyecciones. Determinar las características del sistema diédrico: planos de proyección, línea de tierra, diedros o cuadrantes, coordenadas y convención de signos para la representación,. Mecánica del sistema. Definir punto: concepto, forma de representación en proyección y ubicación en los diedros o cuadrantes. Determinar las características y proyecciones de puntos pertenecientes a los planos de proyección y a la línea de tierra. Definir rectas horizontales y frontales. Determinar las características de las proyecciones de las rectas horizontales y frontales. Determinar los puntos pertenecientes a los planos de proyección (trazas). Definir rectas vertical o de pie, de punta y de perfil.. Determinar las características de las proyecciones de las rectas vertical o de pie, de punta y de perfil. Determinar los puntos pertenecientes a los planos de proyección (trazas). Recta Cualquiera; Determinar el verdadero tamaño de un segmento y de los ángulos que forma la recta con los planos de proyección (triángulo de verdadero tamaño). Determinar las proyecciones de una recta mediante la utilización de los triángulos de verdadero tamaño. Determinar los puntos pertenecientes a los planos de proyección (trazas). Determinar las posiciones relativas entre punto y recta: pertenencia y no - pertenencia. Determinar las posiciones relativas entre rectas: rectas que se cortan, rectas paralelas, rectas que se cruzan. Determinar por verdadero tamaño del ángulo que forman dos rectas que se cortan. Determinar el ángulo que forman dos rectas que se cruzan. Introducción: concepto. Características. Entes geométricos que pueden constituir un plano. Trazas de un plano. Rectas características del plano. Planos dados por dos rectas cualquiera. Determinar las características de los planos horizontales: proyecciones de planos horizontales, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano horizontal, rectas paralelas a un plano horizontal, trazas del plano. Proyección de figuras planas. Determinar las características de los planos frontales: proyecciones de planos frontales, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano frontal, rectas paralelas a un plano frontal, trazas del plano. Proyección de figuras planas. Determinar las características de los planos de canto o punta: proyecciones de planos de canto o punta, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano de canto o punta, rectas paralelas a un plano de canto o punta, trazas del plano. Proyección de figuras planas. Determinar las características de los planos verticales o de pie: proyecciones de verticales o de pie, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano vertical o de pie, rectas paralelas a un plano vertical o de pie, trazas del plano. Proyección de figuras planas. Determinar las características de los planos de perfil: proyecciones de planos de perfil, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano de perfil, rectas paralelas a un plano de perfil, trazas del plano. Determinar las características del primer bisector: ángulos del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes al primer bisector, rectas paralelas al primer bisector, trazas del plano. Determinar las características del segundo bisector: ángulos del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes al segundo bisector, rectas paralelas al segundo bisector trazas del plano. Determinar las características de los planos oblicuos o en posición cualquiera: proyecciones de planos oblicuos, ángulo del plano con los planos de proyección, proyección de puntos y rectas pertenecientes a un plano oblicuo, rectas paralelas a un plano de oblicuo, trazas del plano. Planos paralelos a la línea de tierra. Determinar las posiciones relativas entre puntos y planos: pertenencia y no - pertenencia. Determinar las posiciones relativas entre rectas y planos: pertenencia, paralelismo y penetración. Determinar la proyecciones de rectas pertenecientes a un plano. Determinar las proyecciones de rectas paralelas a un plano. Determinar las proyecciones del punto de penetración de una recta en un plano. Trazas de las rectas en los planos de proyección, en el primer y segundo bisector, y en planos en posiciones particulares. Determinar las posiciones relativas entre planos: paralelismo o intersección. Determinar las proyecciones de un plano paralelo a otro. Determinar las proyecciones de la recta de intersección entre dos planos. Determinar la perpendicular a una recta por un punto externo a ésta: distancia entre punto y recta (verdadero tamaño). Determinar la perpendicularidad entre rectas. Casos particulares de rectas paralelas a los planos de proyección. Definir recta de máxima pendiente. Determinar el ángulo del plano con el plano horizontal de proyección (verdadero tamaño). Definir recta de máxima inclinación. Determinar el ángulo del plano con el plano vertical de proyección (verdadero tamaño). Determinar la distancia de un punto a un plano y la distancia entre planos. Determinar la normal a un plano: diferencias con las rectas de máxima pendiente y máxima inclinación. Determinar la proyecciones de un plano perpendicular a una recta dada. Determinar el ángulo entre recta y plano. Determinar el ángulo entre planos. Determinar la distancia entre rectas que se cruzan: perpendicular común. Resolver problemas de figuras planas usando los conceptos de perpendicularidad. Determinar las características de la proyección de circunferencias (elipses). Determinar los elementos necesarios para la proyección de circunferencias (elipses). Determinar de las tangentes por los puntos más alto, más bajo, de mayor vuelo, de menor vuelo, más a la derecha y más a la izquierda. Determinar las proyecciones de circunferencias contenidas en planos horizontales, frontales, verticales, de canto, de perfil y oblicuos. Determinar ejes de abatimiento, radio de giro y ángulo de giro del plano. Realizar el abatimiento de un plano sobre un plano horizontal y sobre uno frontal. Realizar el abatimiento de planos verticales y de canto. Realizar el relevamiento de un plano. Determinar la proyección de figuras planas mediante el método de abatimiento de planos. Determinar las posiciones entre planos y definir ángulos que se forman entre ellos: diedros, triedros y poliedros. Introducción a la proyección de poliedros regulares: clasificación y características. Determinar las características del tetraedro regular: caras, vértices, aristas, diagonales y secciones de simetría. Proyección de tetraedros. Determinar la visibilidad. Determinar las características del hexaedro regular o cubo: caras, vértices, aristas, diagonales y secciones de simetría. Proyección de hexaedros o cubos. Determinar la visibilidad. Proyección de hexaedros o cubos. Determinar la visibilidad. Determinar las características del octaedro: caras, vértices, aristas, diagonales y secciones de simetría. Proyección de octaedros. Determinar la visibilidad. Proyección de octaedros. Determinar la visibilidad. Estrategias metodológicas - Exposición del profesor en el salón de clases. Interacción con el profesor en la resolución de ejercicios realizados en el salón de clases - Realización de prácticas en las cuales los estudiantes conjuntamente con un preparador se les asigna, un problema específico el cual deben resolver en un lapso de tiempo determinado y posteriormente será revisado por dicho preparador. Tiempo estimado: El programa se cubre en 15 semanas. Cada semana se cubren tópicos de teoría (5 h/semana) y se realiza una práctica de 2 horas. . Estrategia de Evaluación: La evaluación incluye: Tres exámenes parciales con un porcentaje de 20%, 30% y 40% respectivamente. Ejecución de las prácticas 10% Bibliografía Básica 1.- MARIA BARREIRO. Geometría Descriptiva. Segunda Edición. 2.- MARIA BARREIRO. Material disponible en Internet desarrollado por la profesora http://geocities.com/geometria2002. 2003. 3.- IZQUIERDO ASENSI. Geometría Descriptiva. 12ª Edición. Editorial Dossat