UNIDAD: GEOMETRÍA ÁNGULOS EN LA CIRCUNFERENCIA Y TEOREMAS DEFINICIONES CIRCUNFERENCIA: RADIO: Dado un punto O y una distancia r, se llama circunferencia de centro O y radio r al conjunto de todos los puntos del plano que están a la distancia r del punto O. 0: Centro r: Radio r O 1 C(O,r) = (O,r) Trazo cuyos extremos son el centro de la D circunferencia y un punto de ésta ( OA ). CUERDA: Trazo cuyos extremos son dos puntos de una circunferencia ( DE ). DIÁMETRO: (O,r) cuerda E arco diámetro B O secante P Cuerda que contiene al centro de la radio T C A Q M tangente circunferencia ( BC ). Es la cuerda de mayor longitud. SECANTE: Recta que intersecta en dos puntos a la circunferencia (PQ) TANGENTE: Recta que intersecta a la circunferencia en un sólo punto (TM). T punto de tangencia. ARCO: Es una parte de la circunferencia determinada por dos puntos distintos de ). ella ( CE ÁNGULO DEL CENTRO: Es todo ángulo interior cuyo vértice es el centro de la circunferencia y sus rayos son radios de la misma (EOD). EJEMPLOS 1. ¿Cuál de las siguientes opciones es FALSA? A) B) C) D) El diámetro de una circunferencia es el doble de su radio La mayor cuerda de una circunferencia es el diámetro En circunferencias congruentes los radios son congruentes Al intersectarse dos cuerdas en el centro de la circunferencia forman ángulos del centro. E) Por tres puntos cualesquiera siempre pasa una circunferencia 1 2. ¿Cuál de las siguientes opciones es verdadera? A) B) C) D) E) 3. En la circunferencia de centro O (fig. 1) de diámetro AB , el ángulo AOC mide 54o. ¿Cuál es la medida del ángulo BCO? A) B) C) D) E) 4. Una cuerda no puede pertenecer a una secante Una cuerda puede pertenecer a una tangente La tangente intersecta en más de un punto a la circunferencia Los rayos de un ángulo del centro son cuerdas El diámetro es una cuerda C 17º 24º 27º 32º No se puede determinar B fig. 1 O A Según los datos de la circunferencia de centro en O (fig. 2), + es A) 198º B) 168º C) 144º D) 132º E) 126º fig. 2 A 39 o O 48o C B 5. En la circunferencia de la figura 3, OD y OC son radios. ¿Cuál(es) de las siguientes relaciones es (son) siempre verdadera(s)? I) A) B) C) D) E) ODC = OCD II) AE OE III) DE CE D O A Sólo I Sólo II Sólo III Sólo I y III I, II y III fig. 3 E C 2 B MEDIDA ANGULAR DE UN ARCO En toda circunferencia la medida angular de un arco es igual a la medida del ángulo del centro que subtiende dicho arco. D = EOD = DE O E ÁNGULO INSCRITO: H Es todo ángulo cuyo vértice es un punto de la circunferencia y parte de sus rayos son cuerdas de ésta (FHG). G F TEOREMA Todo ángulo inscrito en una circunferencia tiene como mismo arco. medida la mitad del arco que subtiende el C D 1 = 2 O A O O B A A B E B O: centro de la circunferencia EJEMPLOS 1. En la circunferencia de centro O (fig. 1), se cumple que el arco BA es igual al arco DC y el arco AED más el arco CB es igual a 3 veces el arco BA. Entonces, la medida del x es C B A) B) C) D) E) 2. x 45º 60º 72º 84º 90º A D O fig. 1 E AC y BE son diámetros de la circunferencia de centro O (fig. 2). Si BOA = 2COB, entonces el CDB mide D C E A) 30º B) 35º C) 45º D) 60º E) 120º fig. 2 A 3 O B 3. Según los datos entregados en la circunferencia de centro O de la figura 3, ¿cuánto mide el ángulo ? x A) 35º B) 40º C) 70º D) 120º E) 150º 4. O fig. 3 x + 50° En la circunferencia de centro O de la figura 4, + = 90º. Entonces, la medida de es A) B) C) D) E) 5. 2x + 30° 15º 30º 45º 60º 75º O fig. 4 En la circunferencia de centro O (fig. 5), AC es diámetro. Entonces, la medida de es A) 10º B) 20º C) 40º D) 80º E) 140º C O A 20º fig. 5 B 6. En la circunferencia de centro O y diámetro BC de la figura 6, ¿cuánto mide el BCA? A) B) C) D) E) C 22º 34º 36º 44º 68º fig. 6 O 68º A 7. B En la circunferencia de centro O de la figura 7, BOA = 70º y COB = 40º. ¿Cuánto mide el ángulo ABC? A) B) C) D) E) 140º 125º 120º 110º 95º fig. 7 O C A B 4 TEOREMA Todos los ángulos inscritos en una circunferencia que subtienden un mismo arco tienen igual medida. = TEOREMA Todo ángulo inscrito en una semicircunferencia es recto. C BCA = 90º A B O O: centro de la circunferencia TEOREMA En todo cuadrilátero inscrito en una circunferencia, los ángulos opuestos son suplementarios. D + = 180º + = 180º C A B TEOREMA La recta tangente a una circunferencia es perpendicular al radio en el punto de tangencia. O QP tangente en P QP OP Q r P EJEMPLOS 1. En la figura 1, TPQ = 140º y QRP = 15º. ¿Cuánto mide el PQT? A) B) C) D) E) 2. T 15º 20º 25º 30º 35º R fig. 1 P Q Si en la circunferencia de la figura 2, + + = 90°, entonces la medida de es A) B) C) D) E) 15º 30º 45º 60º 90º P 5 Q fig. 2 3. En la figura 3, el cuadrilátero ABCD está inscrito en la circunferencia. Entonces, x = D A) 30º B) 65º C) 115º D) 130º E) 230º 4. C 30º fig. 3 x 35º A B En la figura 4, AC es diámetro de la circunferencia de centro O. ¿Cuánto mide el ángulo BCA? A) B) C) D) E) 15º 25º 35º 55º 70º O A 55º C fig. 4 B 5. En la figura 5, PT es tangente a la circunferencia de centro O, en T. ¿Cuánto mide el OPT? T A) B) C) D) E) 10º 20º 30º 40º 50º P 40º O fig. 5 6. En la circunferencia de centro O de la figura 6, PA y PB respectivamente. ¿Cuánto mide el ángulo BCA? son tangentes en A y B, B A) 25º B) 50º C) 65º D) 100º E) 130º C O O 50º fig. 6 A 7. En la figura 7, el cuadrilátero ABCD está inscrito en la circunferencia. Si = 145° entonces es igual a D A) B) C) D) E) P y = – , 35º 45º 55º 60º 70º fig. 7 A B 6 C ANGULO INTERIOR EN LA CIRCUNFERENCIA El ángulo interior de la circunferencia es aquel que se forma al intersectarse interiormente dos cuerdas, como se muestra en la figura 1, y su medida corresponde a la semisuma de los arcos que subtiende. A B = + CD BA 2 fig. 1 C D ANGULO EXTERIOR EN LA CIRCUNFERENCIA El ángulo exterior es aquel que tiene su vértice en un punto exterior de la circunferencia, pudiendo ser sus rayos, tangentes o secantes a la misma ,como se muestra en la figura 2, y su medida corresponde a la semidiferencia de los arcos que subtiende. AB DC = 2 C A fig. 2 P B D ANGULO SEMI INSCRITO El ángulo semi-inscrito es aquel cuyo vértice está sobre la circunferencia, sus rayos lo forman una cuerda AC y una recta L tangente en A , como se muestra en la figura 3, su medida corresponde a la mitad del arco que subtiende. C fig. 3 AC = 2 A L EJEMPLO 1. En la circunferencia de la figura 4, la recta L es tangente en B, el ángulo DBC mide 50º y el arco EB mide 140º, entonces el valor de x + y es E D A) 70º B) 80º C) 90º D) 100º E) 120º x C y B L 7 fig. 4 2. AD y BC son cuerdas que se intersectan en E (fig. 5). Si el arco BA mide 60º y el arco CD mide 100º, ¿cuánto mide el ángulo ? A A) 20º B) 60º C) 80º D) 100º E) 160º 3. B E C fig. 5 D La recta L tangente a la circunferencia en el punto A (fig. 6). Si el triángulo ABC es isósceles de base AB, entonces el ángulo DAC mide B A) B) C) D) E) 20º 25º 35º 40º 70º 40º C L fig. 6 A D 4. En la circunferencia de la figura 7, ángulo CPA mide 40º, si el arco AC es el triple del arco DB, entonces ¿cuánto suman los arcos CD y BA? A B A) 40º B) 80º C) 120º D) 160º E) 200º P D C 8 fig. 7 RESPUESTAS Ejemplos 1 2 3 4 5 1y2 E E C B A 3y4 C A D D 5y6 C B C C Págs. 7y8 B C E E 6 7 C A B A C E