Lección 5 Simetrías de los cuadriláteros Desarrollo mi comprensión

Actividad inicial

¿Cuál es diferente?

A.

Un cuadrado

a square
B.

Un rombo

a rhombus
C.

Un rectángulo

a rectangle
D.

Un triángulo equilátero

an equilateral triangle

Focos de aprendizaje

Identificar las transformaciones que llevan una imagen a ella misma.

¿Qué significa decir que una figura es simétrica?

¿Cómo se relaciona la simetría con las transformaciones rígidas?

Descubramos las matemáticas: Introducción, Exploración, Discusión

Una recta que refleja una figura sobre ella misma se llama una recta de simetría. Una figura que se puede llevar a ella misma con una rotación tiene simetría de rotación.

Todos los polígonos de cuatro lados son cuadriláteros. Algunos cuadriláteros tienen más propiedades y reciben nombres especiales como cuadrado, paralelogramo y rombo. Una diagonal de un cuadrilátero se forma cuando los vértices opuestos se unen con un segmento de recta. Algunos cuadriláteros son simétricos con respecto a sus diagonales. Algunos son simétricos con respecto a otras rectas. En esta actividad usarás transformaciones rígidas para explorar la simetría con respecto a una recta y la simetría de rotación de varios tipos de cuadriláteros.

Para cada cuadrilátero vas a tratar de contestar esta pregunta: “¿Es posible reflejar o rotar el cuadrilátero sobre él mismo?”. Mientras experimentas con cada cuadrilátero, anota en el siguiente cuadro lo que descubras. Sé tan preciso como puedas en tus descripciones.

1.

Características que definen al cuadrilátero

Rectas de simetría que reflejan el cuadrilátero sobre él mismo

Centro y ángulos de rotación que llevan el cuadrilátero a él mismo

Un rectángulo es un cuadrilátero que tiene cuatro ángulos rectos.

a rectangle
a rectangle

Un paralelogramo es un cuadrilátero en el que los lados opuestos son paralelos.

a parallelogram
a parallelogram

Un rombo es un cuadrilátero en el que todos los lados son congruentes.

a rhombus
a rhombus

Un cuadrado es tanto un rectángulo como un rombo.

a square
a square

Haz una pausa y reflexiona

Considera el conjunto de los cuadriláteros que son trapecios y que tienen exactamente un par de lados opuestos paralelos. ¿Es posible reflejar o rotar uno de estos trapecios sobre él mismo?

Dibuja un trapecio que tenga exactamente un par de lados paralelos. Después, trata de encontrar alguna de estas:

  • una recta de simetría de una reflexión que lleve el trapecio a él mismo

  • un centro de simetría de una rotación que lleve el trapecio a él mismo

Si no pudiste encontrar una recta de simetría ni un centro de simetría de rotación para tu trapecio, trata de dibujar un trapecio distinto que tenga exactamente un par de lados paralelos y algún tipo de simetría.

¿Listo para más?

¿Puedes encontrar otros polígonos que tengan simetría de rotación o simetría con respecto a una recta? Por ejemplo:

1.

¿Puedes dibujar un cuadrilátero que tenga solo una recta de simetría?

2.

¿Puedes dibujar un polígono que tenga tres rectas de simetría?

3.

¿Puedes dibujar un polígono que tenga una simetría de rotación de ?

Aprendizajes

Hemos aprendido que varios cuadriláteros tienen rectas de simetría y/o simetría de rotación. En el siguiente cuadro, escribe los nombres de los cuadriláteros que se describen en términos de sus simetrías.

a graphic describing the different terms of symmetries fro different quadrilaterals ▪ Rotación de 180º▪ Rotación de 180º▪ 2 rectas de simetría(diagonales)▪ Rotación de 180º▪ 2 rectas de simetría(que pasan por los puntos medios de los lados)▪ Rotación de 90º y de 180º▪ 4 rectas de simetría (las diagonales y las que pasan por los puntos medios de los lados)

Considera la estructura del cuadro de arriba. ¿Qué observas acerca de la relación que hay entre los cuadriláteros según sus simetrías?

Notación, convenciones y vocabulario

Para representar el segmento de recta cuyos extremos son el punto y el punto , usamos la notación . Para referirnos a la longitud del segmento de recta o a la distancia entre los puntos extremos, usamos el símbolo . Por lo tanto, es un objeto geométrico (un segmento de recta), mientras que es un número (una distancia o una longitud).

Si dos segmentos de recta, y , tienen la misma longitud, se pueden transformar con traslaciones, reflexiones y rotaciones hasta que sus extremos coincidan. En este caso, decimos que los dos segmentos de recta son congruentes y lo escribimos con símbolos así: . Sin embargo, usamos el signo igual para mostrar que los segmentos de recta tienen la misma longitud, , porque las longitudes son números, y no objetos geométricos.

Los ángulos se representan con , usando una sola letra, el vértice del ángulo. Si hay más de un ángulo con el mismo vértice, también se pueden representar con , usando tres letras que incluyen el vértice. Representamos la medida del ángulo con el símbolo .

Resumen de la lección

En esta lección exploramos la simetría con respecto a una recta y la simetría de rotación de distintos tipos de cuadriláteros. Una figura es simétrica si se puede reflejar con respecto a una recta o rotar con respecto a un punto y obtener la misma figura. Aprendimos que las diagonales y las rectas que unen los puntos medios de los lados opuestos de un cuadrilátero pueden ser rectas de simetría, según el cuadrilátero, y que el punto de intersección de las diagonales es el centro de rotación de los paralelogramos, los rectángulos, los rombos y los cuadrados. Los ángulos de rotación posibles varían según el cuadrilátero, pero siempre son múltiplos de .

Repaso

Escribe el nombre de una figura geométrica que tenga las siguientes características:

1.

Un polígono de cinco lados

2.

Un polígono de seis lados

3.

Un polígono de ocho lados congruentes

Dada la siguiente tabla, escribe las ecuaciones de las rectas que se describen.

4.

La recta que contiene todos los puntos de la tabla.

5.

La recta que es paralela a la que está representada por la tabla y que interseca el eje en el punto .

6.

La recta que es perpendicular a la que está representada por la tabla y que interseca el eje en el punto .