domingo, 3 de junio de 2012

¿Qué y cuáles son los movimientos en el plano?


Al mover una figura en el plano, se mantienen la longitud de sus lados y la amplitud de sus ángulos, es decir, es la misma figura pero en otra posición.
Los movimientos también se conocen con el nombre de transformaciones en el plano.
Los movimientos en el plano son:

Simetría central
La simetría central de un punto a, respecto del centro o, es otro punto a’, que verifica las siguientes condiciones:
  • El punto o (centro) es punto medio del segmento que determinan a y su simétrico a’.
  • Los puntos o, a y a’ están alineados.

Para hallar el simétrico de un segmento o de una figura, deben hallarse los simétricos de cada una de los puntos que le pertenecen.

Simetría axial
La simetría axial de un punto a respecto de un eje de simetría  E, es otro punto a’, que verifica las siguientes condiciones:
  • El segmento aa' es perpendicular al eje de simetría.
  • Los puntos a y a’ se encuentran a la misma distancia del eje E.
  • El punto a’ es el simétrico de a.



Para hallar el simétrico de un segmento o una figura, deben hallarse los simétricos de cada uno de los puntos que le pertenecen.

Giro o rotación


La rotación de centro o y ángulo α de un punto a es otro punto a’, que verifica las siguientes condiciones:
  • La longitud oa es igual a oa', es decir que la distancia del centro al punto a rotar es igual a la distancia al punto rotado.
  • El ángulo determinado por los puntos aoa' tiene la misma amplitud del ángulo α y el mismo sentido de α.
  • El punto a’ se llama homólogo de a.

Para hallar el homólogo de un segmento o de una figura deben hallarse los homólogos de cada uno de los puntos que le pertenecen.

Traslación

La traslación es una transformación que queda caracterizada con un vector.
La traslación de un punto a respecto de un vector v es otro punto a’, que verifica que el vector aa' tiene una misma dirección, sentido y módulo que el vector v. El punto a’ se llama homólogo de a.
Para trasladar un segmento o una figura se debe trasladar cada uno de los puntos que le pertenecen.





Actividades con geogebra

Para resolver los siguientes ejercicios utilizaremos el software Geogebra, el cual puedes utilizarlo online mediante el siguiente link:  http://www.geogebra.org/webstart/geogebra.html (ábrelo en una página o pestaña aparte, asi puedes seguir los pasos) ¡Comenzamos!

Traslación



Dibuja un vector y un polígono.


Obtén la traslación del polígono respecto del vector.



Una vez hecha la traslación, une cada punto con su homólogo mediante una flecha.


¿Qué relación hay entre la longitud y la dirección del vector que usaste para hacer la traslación y las de las flechas (vectores) que has dibujado?. Compruébala modificando el polígono y el vector. 
Giro o rotación
Dibuja un punto (centro del giro), un polígono (figura que vas a girar) y construye un deslizador cuyo valor va a ser el del ángulo de giro (α).




Usa la herramienta Rota objeto en torno a punto, el ángulo indicado: tras hacer clic en el polígono y en el centro de giro, aparecerá una ventana donde has de insertar el nombre del ángulo (α).






Modifica, de uno en uno, los tres objetos iniciales y observa su efecto.

Simetría axial




Dibuja una recta (eje de simetría) y un polígono.

Usa la herramienta Refleja objeto en recta: para que el programa dibuje la figura simétrica del polígono debes hacer clic sobre él y sobre el eje de simetría.




Una vez hecha la simetría, puedes comprobar que el eje de simetría es la mediatriz de los segmentos que unen cada punto del polígono inicial con su homólogo del polígono transformado.


Teselados

Un teselado es un patrón repetitivo de figuras geométricas, por ejemplo polígonos, que encajan y cubren el plano sin superponerse y sin dejar huecos.
Teselar es embaldosar una superficie con figuras regulares o irregulares. Al teselar un plano, entre las figuras, no quedan espacios y tampoco se superponen.
Los cubrimientos realizados con baldosas, cerámicos, pastelones, azulejos, tejas en pisos, muros y techos son las más comunes teselaciones que se encuentran en la realidad.

Los teselados regulares se logran a partir de la repetición y traslado de polígonos regulares.
¿Cuáles polígonos se pueden usar para hacer teselados regulares?
Para descubrirlo realiza las siguientes actividades:
  • Recorta varios triángulos equiláteros iguales.
  • De la misma manera, recorta (con la ayuda de un molde) cuadrados, pentágonos, hexágonos y octógonos. Recuerda que todos deben ser polígonos regulares.
  • Utiliza hojas blancas. Pega en una de ellas los triángulos tratando de cubrir todo el plano.
  • Repite la misma operación para los cuadrados, pentágonos regulares, hexágonos y octógonos.
  • Ahora responde: ¿Cuáles son los polígonos que se pueden usar para hacer teselados regulares?
  • Mide ahora los ángulos interiores de los distintos polígonos regulares y suma la medida de los ángulos interiores de los mismos.
  • ¿Qué condición debe existir en cuanto a la suma de los ángulos en un vértice común para poder tener un teselado?
Recuerda que para formar un teselado no pueden quedar espacios en blanco entre las figuras ni se pueden superponer
  • De acuerdo a la información de la tabla, ¿qué polígonos regulares se pueden usar para hacer teselados? ¿Y por qué no se pueden usar otros?
Los teselados irregulares están construidos a partir de polígonos regulares e irregulares que al igual que todas las teselaciones cubren toda la superficie sin sobreponerse y sin dejar espacios vacíos. La distribución de los polígonos en los distintos vértices es cíclica.



Un poco de historia
Las  antiguas civilizaciones  utilizaban teselados para la construcción de casas y templos cerca del año 4000 A.C. Por ese tiempo los sumerios realizaban decoraciones con mosaicos que formaban modelos geométricos. El material usado era arcilla cocida que coloreaban y esmaltaban. 
Posteriormente otros grupos demostraron maestría en este tipo de trabajo. Ellos fueron los persas, los moros y los musulmanes. 
El grupo matemático de los pitagóricos analizaron tales construcciones y probablemente éstas los haya conducido al famoso teorema que establece que la suma de los ángulos interiores es igual a un ángulo llano.
La palabra teselado proviene de “tessellae”. Así llamaban los romanos a las construcciones y pavimentos de su ciudad
Fabrica tu propio teselado
Revisa la siguiente página http://www.oni.escuelas.edu.ar/2002/BUENOS_AIRES/infinito/comotese.htm   y haz tu propio teselado.
También visita  http://www.educacionplastica.net/repeticion.html para realizar teselados automáticamente.

sábado, 2 de junio de 2012

Imágenes (simetría central)

¿Te animas a encontrar los centros de simetría? Espero tus respuestas



Imágenes (simetría axial)


El conjunto del Taj Mahal, con su eje principal perpendicular a la ribera del Yamuna 



Podemos tomar el eje de simetría como un espejo en el que nos reflejamos
¿Se te ocurren más ejemplos? Haz tu comentario

Videos

Te invito a ver los siguientes vídeos sobre lo que trabajamos en este blog. Espero lo disfrutes y tus comentarios.

Mapa conceptual

Aquí tienes un resumen de todo lo visto.