1 2012 GUIA GRADO 6 I.E SAN ANTONIO MARIA CLARET Un hombre es como una fracción cuyo numerador corresponde a lo que él es, en tanto que el denominador es lo que cree ser. Cuanto más grande es el denominador, más pequeña es la fracción. Tolstoi linconl Santos Monterroza 01/01/2012 68 UNIDAD NRO. 4: TRABAJO LA GEOMETRIA Y HAGO MEDICIONES– 4° PERIODO GEOMETRIA En el parque de diversiones encontramos objetos en movimiento, que nos dan vueltas y nos llevan de un lugar a otro. ¿Cuáles de las máquinas efectúan rotaciones? ¿Y cuáles traslaciones? Explica tus respuestas 69 Indica cuales de las siguientes rectas son paralelas entre sí, coloréalas para diferenciarlas. De los siguientes ángulos señala cuáles son agudos, rectos y obtusos: Clasifica los siguientes triángulos en equiláteros, isósceles y escalenos: 70 TRASLACIONES (ver video introductorio) En geometría, "trasladar" simplemente significa mover. Sin girar, sin cambiar el tamaño ni ninguna otra cosa, sólo mover. Ejemplo: si quieres decir que una figura se mueve 30 unidades en la dirección "X" y 40 unidades en la dirección "Y", escribimos: Esto nos dice que "todas las coordenadas X e Y se convierten en X+30 e Y+40" Ejemplo de traslación de un vector 71 Características de una Traslación -Una traslación transforma una recta en otra paralela. -Una circunferencia, en otra circunferencia de igual radio. -Las figuras geométricas, en general, en otras figuras iguales. ROTACIÒN "Rotación" significa girar alrededor de un centro. La distancia del centro a cualquier punto de la figura es la misma. Cada punto sigue un círculo alrededor del centro. ¿Cuáles de los siguientes desplazamientos corresponden a una traslación? Justifica tu respuesta. 72 Determina si hay una traslación que transforme la figura A en la figura B, en caso. Justifica tu respuesta. En cada caso determina si existe una traslación que transforma la figura 1 en la figura 2. TESELACIONES: Imaginemos a nuestra disposición una provisión infinita de piezas de rompecabezas, pero todas iguales: se dice que la pieza es teselante cuando es posible acoplarlas entre sí sin huecos ni fisuras hasta recubrir por completo el plano; la configuración que en tal caso se obtiene recibe el nombre teselación. 73 Las teselaciones han sido utilizadas en todo el mundo desde los tiempo más antiguos para recubrir suelos y paredes, e igualmente como motivos decorativos de muebles, alfombras, tapices, ropas,... También muchos artistas han utilizado teselaciones en su trabajo: M.C. Escher es, probablemente, el más famoso de todos ellos. El artista holandés se divirtió teselando el plano con figuras de intrincadas formas, que recuerdan pájaros, peces, animales... Como es fácil de imaginar, la diversidad de las formas de las piezas teselantes es infinita. Los matemáticos y en particular los geómetras se han interesado especialmente por las teselaciones poligonales; incluso las más sencillas de estas plantean problemas colosales. Algunas teselaciones importantes Cuando todos los polígonos de la teselación son regulares e iguales entre sí, se dice que la teselación es regular. Ahora bien, sólo existen tres teselaciones o mosaicos regulares: la malla de triángulos equiláteros, el reticulado cuadrado como el del tablero de ajedrez y la configuración hexagonal, como la de los paneles. 74 ANGULOS Y TRIANGULOS CLASIFICACIÓN DE ÁNGULOS Nombre Definición Ángulo recto Mide 90° Ángulo agudo Mide menos de 90° Ángulo obtuso Mide más de 90° Ángulo extendido Mide 180° Ángulo completo Mide 360° Figura 75 ÁNGULOS COMPARATIVOS Ángulos complementarios: Son aquellos que sumados dan 90°. Complemento de un ángulo es lo que le falta al ángulo para completar 90° Ángulos suplementarios: Son aquellos que sumados dan 180°. Suplemento de un ángulo es lo que le falta al ángulo para completar 180° Ángulos consecutivos o contigüos: Son aquellos que tienen un lado común. Ángulos adyacentes: Son aquellos ángulos que tienen una lado en común y el otro lado sobre una misma recta. Dos ángulos adyacentes son siempre suplementarios. Ángulos opuestos por el vértice: Son dos ángulos son opuestos por el vértice, cuando al prolongar los lados de un ángulo se forman los lados del otro ángulo. ÁNGULOS ENTRE PARALELAS Al intersectar una paralela por una recta llamada transversal o secante, se forman los siguientes tipos de ángulo: Ángulos correspondientes: Son los que están al mismo lado de las paralelas y al mismo lado de la transversal. Ángulos alternos internos: Son los que están entre las paralelas a distinto lado de ellas y a distinto lado de la transversal. Ángulos alternos externos: Son los que "fuera" de las paralelas a distinto lado de ellas y a distinto lado de la transversal. 76 Las propiedades fundamentales de los ángulos entre paralelas son: 1. Los ángulos correspondientes son iguales entre sí. 2. Los ángulos alternos internos son iguales entre sí. 3. Los ángulos alternos externos son iguales entre sí. Ángulos entre paralelas L1 / / L2 77 TRINGULOS El triángulo es un polígono que tiene tres lados y tres ángulos. Es, por tanto, el polígono más simple y el conocimiento de sus características y propiedades nos ayudará a analizar los polígonos de más lados. Recordemos algunas propiedades elementales de los triángulos A) Los tres ángulos de un triángulo suman 180º como puede comprobarse con la figura siguiente Como consecuencia de esta propiedad puede demostrarse fácilmente que los ángulos de un polígono de n lados suman 180º·(n -2) ¿Sabrías decir porqué a partir de la figura siguiente? 78 El triángulo, como polígono que tiene tres lados y tres ángulos, se clasifica según sus lados y según sus ángulos. Es decir: Según sus lados: Equilátero: Tres lados iguales. Isósceles: Dos lados iguales y el tercero con otra medida. Escaleno: Tres lados con distinta medida. 79 Según sus ángulos: Rectángulo: Un ángulo recto. Acutángulo: Tres ángulos agudos Obtusángulo: Un ángulo obtuso Cuantos triángulos tiene la siguiente figura? _____________ Realiza: 1. Pinta con verde los ángulos, con rojo los vértices y remarca con azul los lados de cada figura. 80 2. Dibuja según se indica. Dos ángulos rectos. Dos ángulos agudos. Dos ángulos obtusos. 3. Mide los lados de los siguientes triángulos y escribe el nombre de cada uno de ellos. Triángulo _____________ Triángulo __________ Triángulo ___________ 81 4. Une según corresponda. Triángulo isósceles. Tiene sus 3 lados de igual medida. Triángulo equilátero. Tiene 2 de sus lados de igual medida. Triángulo escaleno. Tiene sus 3 lados de diferente medida. 5. Usando una regla dibuja los triángulos que se indica. Isósceles Equilátero Escaleno 82 6. Une según corresponda. Triángulo acutángulo. Tiene 3 ángulos Triángulo obtusángulo. Tiene un ángulo Triángulo rectángulo. Tiene un ángulo agudos. recto. obtuso. 7. Dibuja los triángulos que se indica. Puedes ayudarte de una escuadra. Triángulo rectángulo Triángulo acutángulo Triángulo obtusángulo 8. Dibuja los triángulos que se indica. Triángulo rectángulo y escaleno. Triángulo equilátero e isósceles. 83 9. Dibuja en cada figura el o los ejes de simetría, según corresponda. 10. Completa las siguientes figuras de manera que sean simétricas. La línea roja es el eje de simetría. (Poner cuadricula de fondo) 11. Dibuja un triángulo equilátero y luego trasládalo 6 cuadrados a la derecha y 4 cuadrados hacia abajo. (Poner cuadricula de fondo) 84 TEOREMA DE PITÁGORAS Hace años, un hombre llamado Pitágoras descubrió un hecho asombroso sobre triángulos: Si el triángulo tiene un ángulo recto (90°) y pones un cuadrado sobre cada uno de sus lados, entonces el cuadrado más grande tiene exactamente la misma área que los otros dos cuadrados juntos. El lado más largo del triángulo se llama "hipotenusa", así que la definición formal es: En un triángulo rectángulo el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los otros dos lados (llamamos "triángulo rectángulo" a un triángulo con un ángulo recto) Ejemplo Si queremos construir una escalera para alcanzar esas manzanas que están en el árbol, podemos hacerlo sabiendo a qué altura se encuentran los frutos y la distancia del árbol a la base de la escalera. Entonces, el cuadrado de a (a²) más el cuadrado de b (b²) es igual al cuadrado de c (c²): a 2 + b2 = c 2 85 Veamos cómo funciona con un ejemplo. Un triángulo de lados "3,4,5" tiene un ángulo recto, así que reemplazamos los lados en la formula. Queda de la siguiente manera: 32 + 42 = 52 Calculando obtenemos: 9 + 16 = 25 ¿Por qué es útil esto? Si sabemos las longitudes de dos lados de un triángulo con un ángulo recto, el Teorema de Pitágoras nos ayuda a encontrar la longitud del tercer lado. (¡Pero recuerda que sólo funciona en triángulos rectángulos!) Ahora puedes usar álgebra para encontrar el valor que falta, como en estos ejemplos: a 2 + b 2 = c2 52 + 122 = c2 25 + 144 = 169 c2 = 169 c = √169 c = 13 a 2 + b 2 = c2 92 + b2 = 152 81 + b2 = 225 Resta 81 a ambos lados b2 = 144 b = √144 b = 12 86 Actividad de Aplicación 1. En los ejercicios siguientes, empléese la información dada en la figura para encontrar el valor de la letra. Todos los triángulos son rectángulos. 2.-Clasifica los siguientes triángulos según la medida de sus ángulos interiores: 3.-Clasifica estos triángulos rectángulos según la medida de sus lados. 87 4.-Pinta de color rojo la hipotenusa y de color verde los catetos de estos triángulos rectángulos: 5.-Calcula la hipotenusa de los siguientes triángulos rectángulos: 3 cm 12 cm 6 cm 16 cm 18 cm 24 cm 5 cm 8 cm 6.-Usa la propiedad pitagórica para comprobar si los siguientes triángulos son rectángulos. a b c 3 2 5 6 4 9 12 8 5 10 13 10 ¿Es triángulo rectángulo? a2 + b2 = c2 7.-Calcula el cateto que falta en estos triángulos rectángulos: 12 cm 24 20 cm 30 34 26 6 cm 25 24 4,8 cm 7.-Calcula el perímetro y el área de los triángulos rectángulos anteriores: 8.-Calcula la diagonal de los siguientes polígonos: 6 cm 3 cm 36 cm 4 cm d= d= 3 cm d= 15 cm d= 88 9.-Calcula la altura de los siguientes triángulos: 28 30 35 10 18 15 -------9 6 h= h= h= h= Capitulo Nro. 2: Medición SISTEMA METRICO DECIMAL: MEDIDAS DE LONGITUD Cuando medimos la longitud de un objeto, estamos viendo cuantas veces entra una unidad de medida en el largo del objeto. Para que todos obtengamos el mismo resultado debemos usar la misma unidad de medida. Para ello se creó una unidad principal de longitud llamada metro que es fija, universal e invariable. El sistema de unidades de medida que incluye al metro junto a sus múltiplos y submúltiplos se llama Sistema Métrico Decimal. El metro es la distancia entre dos rayitas señaladas en una barra de platino iridiado, que se encuentra en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas de París. El metro se escribe abreviadamente con una m 89 Si deseamos medir longitudes más PEQUEÑAS que el metro, utilizamos: Decímetro dm 1 dm = 0,1 m Centímetro cm 1 cm = 0,01 m Milímetro 1 mm = 0,001 m 1m = 10 dm = 100 cm = 1.000 mm SUBMULTIPLOS Si deseamos medir longitudes más GRANDES que el metro, utilizamos: Decámetro dam 1 dam = 10 m Hectómetro hm 1 hm = 100 m Kilometro km 1 km = 1.000 m 1m = 0,1 dam = 0,01 hm = 0,001 km MULTIPLOS Actividad Nro. 1 1. Completa la siguiente frase: La unidad principal para medir longitudes es el ...................... Para medir objetos pequeños se utilizan unidades ..................................... que el metro, como son el ................................... (..............), el ........................................ (..............) y el ................................ (...............) Para medir objetos grandes se utilizan unidades ........................ que el metro, como son el......................... (….......), el .......................................... (..............) y el ........................................... (.............) 2. Completa la siguiente tabla: 90 3. Transforma estas longitudes en metros y ordénalas de menor a mayor. 4. Relaciona cada magnitud con la unidad que utilizarías para medirla: Longitud de un lápiz nuevo Metro Altura de un árbol Decímetro Distancia entre Montelíbano y Coveñas Centímetro Longitud de una pestaña Kilómetro MEDIDAS DE CAPACIDAD Y PESO El litro (l) es la unidad principal de capacidad. Los múltiplos del litro son unidades de capacidad mayores que el litro. Los submúltiplos del litro son unidades de capacidad menores que el litro. Cada unidad de capacidad es 10 veces mayor que la unidad inmediatamente inferior y 10 veces menor que la inmediatamente superior. El gramo (g) es la unidad principal de peso o masa. Los múltiplos del gramo son unidades de capacidad mayores que el gramo. Los submúltiplos del gramo son unidades de capacidad menores que el gramo. Cada unidad de capacidad es 10 veces mayor que la unidad inmediatamente inferior y 10 veces menor que la inmediatamente superior. 91 Actividad Nro. 2 TALLER DE REPASO 1. La unidad principal para medir longitudes es el: a) Kilometro b) Metro c) Masa d) Hectómetro 2. Una de las siguientes unidades no hace parte de los múltiplos del metro: a) Kilometro b) Decímetro d) Hectómetro e) Decámetro 3. Utiliza la tabla y responde las siguientes preguntas: a) Convierte 750 Centímetros a Metros = ____________________ b) Cuántos Milímetros tienen 1,5 Metros = ______________________ Kilometro Hectómetro Decámetro Metro Decímetro Centímetro Milímetro 92 4. La diferencia en metros de dos caminos, si uno mide 8 km y 200 m de largo y otro 24 Hm y 100 m, es: a) 1000 m b) 5700 m c) 2410 m d) Ninguna de las anteriores Ayuda: Convierte todas las unidades a metros y luego realiza la resta, utiliza la tabla anterior 5. El perímetro y el área del cuadro que se presenta a continuación es: 7,5m m 7,5m m a) 15 m y 50,25 m2 b) 20 m y 65,20 m3 c) 30 m2 y 54,35 m2 d) 30 m y 56,25 m2 Responde las preguntas 6 y 7 de acuerdo a la grafica 4m B A 5m 6. El área de triangulo A es, a) 20 m2 b) 20 m c) 10 m 7. El área del triángulo A y B son: a) El área del triángulo B es mayor que el área del triángulo A b) El área del triángulo A es el doble del triángulo B c) El área del triángulo A es la mitad del triángulo B d) Las áreas son Iguales d) 10 m2 93 8. Lea la imagen, analícela y responda a) 375 litros litros b) 240 litros c) 187 litros y sobran 2 litros d) 250 9. En el cumpleaños de Sebastián reparten en partes iguales, 445 caramelos entre 15 niños, a cada niño le corresponde: a) 25 caramelos y sobran 12 b) 29 caramelos y no sobra ninguno c) 28 Caramelos y sobran 2 d) 29 caramelos y sobran 10 10. Medida de la región o superficie encerrada por un polígono. Lo anterior es la definición de: a) Polígono b) Perímetro c) Triangulo d) Área 94 ÁREA Y PERÍMETRO DE LOS POLÍGONOS Definición de polígono: Un polígono es la región del plano limitada por tres o más segmentos. Definición de perímetro Para conocer el perímetro de un polígono cualquiera debemos medir y sumar las longitudes de sus lados. Algunas figuras, debido a que tienen lados iguales, tienen fórmulas fáciles y rápidas con las que podemos calcular su perímetro. 95 96 Definición de área El área de un polígono es la medida de la región o superficie encerrada por un polígono. Triangulo (3 lados) Cuadrado (4 lados) Pentágono (5 lados) Hexágono (6 lados) Heptágono (7 lados) Octágono (8 lados) Eneágono (9 lados) Decágono (10 lados) Endecágono (11 lados) Dodecágono (12 lados) 97 Actividad Nro. 3 1. Dadas las siguientes figuras calcule su perímetro: 2. Un terreno rectangular de 27 metros de ancho por 45 metros de largo se quiere cercar con 3 vueltas de alambre de púas. Cuantos metros de alambre se necesitan para cercar el terreno? 3. Cuantos sacos de cereal se obtienen al sembrar un lote de 15 metros por 45metros si se estima que cada metro cuadrado produce 10 sacos? 4. Se tiene una bodega cuyas medidas se indican en la siguiente figura: a) Cuál es el perímetro de la puerta? b) Cuál es el perímetro de la ventana? c) El frente de la bodega se pinta color amarillo.Cuánto mide la superficie a pintar? 98 5. La figura a continuación representa un plano, donde se indican las dimensiones (medidas) de cada habitación de una casa. a) ¿Cuál es el perímetro de la cocina?. b) ¿Cuál es el área de la cocina?. Analiza bien la figura y calcula si es posible: c) el perímetro y el área de los dormitorios 1, 2 y 3. d) el perímetro y el área del baño e) el perímetro y el área del living – comedor. f) el perímetro y el área de la terraza. Actividad individual Estimado estudiante, realiza las actividades y entrégalas en la fecha que el docente las solicita. Si una persona es perseverante, aunque sea dura de entendimiento, se hará inteligente; y aunque sea débil se transformará en fuerte (Autor: Leonardo Da Vinci) 99 EQUIVALENCIA ENTRE LAS DISTINTAS UNIDADES DE LONGITUD La principal unidad de longitud es el metro. Cada unidad de longitud es 10 veces mayor que la unidad inmediata inferior y 10 veces menor que la unidad inmediata superior. Presta mucha atención al siguiente cuadro: Ejercicios A) Medidas de longitud 1. Pasa a metros las siguientes unidades de longitud. a) 32 km = f) 4,5 km = b) 49 hm = g) 1,9 hm = c) 390 dam = h) 2,14 dam = d) 123 km = i) 3,12 hm = e) 362 hm = j) 4,96 dam = 2. Pasa a hectómetros las siguientes unidades de longitud. a) 27 dam = i) 2,46 dam = b) 30 dm = j) 21,4 dm = c) 49 cm = k) 36,31 cm= d) 29 mm = l) 121,5 mm = e) 125 m = m) 314,2 dm = f) 316 dam = n) 29,16 cm = g) 428 cm = o) 1,418 dam = h) 4,9 m = p) 2,46 dam = 100 3. Pasa a decámetros las siguientes unidades de longitud. a) 42,3 m = i) 112,4 mm = b) 2,49 hm = j) 283 dm = c) 3,21 dm= k) 1,1430 mm = d) 46,2 km = l) 2,1450 km = e) 3,03 cm = m) 3,2 cm = f) 42,3 m = o) 14,9 mm = g) 2,49 hm = p) 120,4 m = h) 3,21 dm= q) 28,3 dm = 4. Andrea tiene una cinta azul y una cinta blanca. La cinta azul mide 1 m, 2 dm y 5 cm, la cinta blanca mide 6 dm, 8 cm y 5 mm. a) Calcula la longitud en centímetros de cada cinta. b) La cinta azul, la ha cortado en 5 trozos iguales. ¿Cuál es la longitud en milímetros de cada trozo? c) Andrea necesita 1 metro de cinta blanca. ¿Cuántos centímetros más de cinta blanca tiene que comprar? 5. Una torre mide 0,3 hm, 2 dam y 0,5 m. Expresa la longitud de la torre en: a) Metros = ______________ b) Decámetros = ____________ c) Centímetros = _____________ 6. Convertir 1) 3 dam a m = 2) 381 mm a dm = 3) 7 hm a m = 4) 0,9 hm a m = 5) 4 km a m = 6) 347 cm a m = 7) 16 m a mm = 101 b) Áreas de figuras planas Conceptos de perímetro y área de una figura plana Se llama perímetro de una figura plana a la longitud del borde de la figura. Se llama área de una figura plana a la medida de la superficie que ocupa. Ejemplo: Si en la figura siguiente cada cuadrado tuviese un centímetro de lado Su perímetro sería: 5 + 2 + 2 + 1 + 3 + 3 = 16 cm Su área sería 13 cm2 ya que la figura está formada por 13 cuadrados de 1 cm 2 Actividades sobre figuras planas 1. Calcula el perímetro y el área de las siguientes figuras considerando que cada cuadrado tiene 1 cm de lado: 102 Área del rectángulo El área de un rectángulo se halla multiplicando la longitud de su base por la longitud de su altura. Ejemplo: Calcular el perímetro y el área de un rectángulo de 5,6 cm de base y 4 cm de altura. Perímetro = 5,6 + 4 + 5,6 + 4 = 19,2 cm Área = 5,6 x 4 = 22,4 cm2 Actividades sobre rectángulos 1. Calcula el perímetro y el área de los siguientes rectángulos: a) 12 cm de base y 2,5 cm de altura. b) 15,6 dm de base y 5,4 dm de altura. c) 0,23 mm de base y 0,09 mm de altura. 2. Don Mario tiene que comprar una alfombra para su cuarto, las medidas son 10,50 m de largo por 4,50 m de ancho. ¿Cuál será el precio de la alfombra si 1 m2 cuesta $2.000? Área del cuadrado El área de un cuadrado se halla elevando al cuadrado la longitud del lado. 103 Ejemplo: Calcular el perímetro y el área de un cuadrado de 2,3 cm de lado. Perímetro = 2,3 x 4 = 9,2 cm Área = (2,3)2 = 5,29 cm2 Actividades sobre cuadrados 1. Calcula el perímetro y el área de los siguientes cuadrados: a) 8 cm de lado b) 12,3 hm de lado c) 2,56 dm de lado 2. El perímetro de una parcela cuadrada es de 108 m. ¿Cuál es su área? 3. Dentro de una parcela rectangular de 120 m de larga y 80 m de ancha se construye un establo cuadrado de 23 m de lado. ¿Qué superficie de la parcela queda sin construir? Área del triangulo El área de un triángulo se halla multiplicando la longitud de su base por la longitud de la altura y después el resultado se divide entre dos. Ejemplo : Calcular el área de un triángulo de 12 cm de base y 8 cm de altura. Solución: 12 𝑋 8 = 48 2 Área = 48 cm2 104 Actividades sobre triángulos 1. Calcula el área de los siguientes triángulos: a) 60 cm de base y 54 cm de altura b) 75,6 dm de base y 24,8 dm de altura c) 16,46 mm de base y 8 mm de altura d) 2,68 cm de base y 4,2 cm de altura Problemas a) Cuál es el área de la portada de tu cuaderno? b) El Sr. Pérez tiene 20 m de malla. Será suficiente para cercar una zona rectangular de 9m de largo por 2 m de ancho, para sus gallinas?. c) En un campamento van a estudiar los gusanos de seda. Hay 1.170 gusanos repartidos en cajas de cartón. Cada caja tiene 18 gusanos, cuantas cajas hay? d) Para montar una tienda de campaña se necesitan 18 clavos para fijarla al suelo ¿Cuántas tiendas podemos armar con 216 clavos? 105 CRITERIOS DE EVALUACIÓN 1. Trabajo en clase (trabajo en grupo e individual, quices, exposiciones, salidas al tablero y otros). 2. Llevar portafolio (corrección de quices, evaluaciones y demás en el cuaderno, firmadas por los padres de familia o acudiente). 3. Portar la cartilla en todas las clases. 4. Evaluación parcial cada mes. 5. Presentar evaluaciones y quices en hojas de block tamaño carta (no se reciben en hojas de cuaderno). 6. Los trabajos de consulta y talleres extra-clase deben presentarse en carpeta de presentación hechos a mano y con normas ICONTEC. 7. Todos los trabajos, tareas y exámenes deben presentarse en las fechas establecidas por el docente. 8. Revisión y seguimiento de actividades en la libreta de apuntes, la cual debe llevarse de forma impecable.