Lección 2Teselaciones del plano

¡Exploremos patrones geométricos!

2.1 Observa y pregúntate: patrones de polígonos

¿Qué observas? ¿Qué te preguntas?

Six squares with patterns.   The first square shows green and blue L shaped polygons, stacked on top of each other to create a rectangle. The green and blue rectangles create diagonal lines.   The second square has 10 rows of red and green alternating square tiles. The first row begins with a red tile and ends with a green tile. The second row begins with a green tile and ends with a red tile. The first and second row repeat for 10 rows.  The third square has 10 rows of green and red arrows. The green arrows points to the right. The red arrows point to the left. Odd rows have green arrows. Even rows have red arrows.  The fourth square has small green tiles with small red rhombuses at the corners of each square tile. There are 25 full green square tiles and 36 red rhombuses. The small red rhombuses are smaller than the green tiles, and do not touch each other.  The fifth square has small green tiles with red parallelograms at the corners. The center of the parallelogram is aligned with the edge of the square; the left and right point of each parallelogram hits the center of the squares on either side of the edge. The vertex of each red parallelogram touches the vertex of the next red parallelogram. There are 25 full green square tiles and 36 red parallelograms.  The sixth square has 16 full small square tiles and a border of 20 partial tiles. Each tile is comprised of 4 t shaped polygons, with the bottom point of each T facing into the center. The top left corner is a sideways yellow T. The top right corner is a blue T. The bottom right corner is a sideways red T. The bottom left corner is an upside down green T.

2.2 Teselaciones

  1. Con tu compañero, elije una de las seis figuras que ambos van a usar en la barra de herramientas.
  • Selecciona la herramienta figura haciendo clic sobre ella. Crea copias de tu figura haciendo clic en el espacio de trabajo.

  • Cuando tengas suficientes para trabajar, haz clic sobre la herramienta Mover (la flecha) para arrastrarlas o girarlas.

  • Si tienes problemas al alinear las figuras, haz clic derecho para activar la cuadrícula.

  • Cuando hayas terminado de hacer tu teselación, puedes ocultar los puntos.

  1. Compara tu teselación con la de tu compañero. ¿En qué se parecen?, ¿en qué se diferencian?

  2. Si es posible, haz una tercera teselación del plano con tu figura (diferente a la que tú y tu compañero ya crearon). Si no es posible, explica por qué no es posible. 

2.3 Describamos una teselación

  1. Elige una de las imágenes y describe la teselación. Tu compañero identificará cuál teselación estás describiendo. Después, intercambien roles para que tu compañero describa la teselación y tú identifiques la imagen.

    This should not be a alt text description. Tactile is needed.....Four tessellations.One tessellation has groups repeating rows of two rectangles. The first row has yellow and green alternating rectangles and the second row has blue and red alternating rectangles. Another tessellation has alternating blue and red alternating rectangles slanted upward and to the right. Below the red and blue rectangles are alternating yellow and green rectangles.  A third tessellation has groups of three rectangles next to one another, sharing the long sides: the long sides are vertical. In addition to these groups of three rectangles, there are single rectangles with the long side lying horizontally. A fourth tessellation has alternating rectangles placed horizontally then vertically.
  2. Tú y tu compañero tienen una tarjeta con una teselación. Describe qué hay en tu tarjeta para que tu compañero pueda elaborar la teselación (esto se debe hacer de manera que no puedas ver el trabajo de tu compañero hasta que esté terminado).

  3. Verifiquen juntos para ver si la teselación de tu compañero coincide con tu tarjeta y discutan cualquier diferencia. 

  4. Cambien de roles para que tu compañero describa una teselación y tu intentes elaborarla.

  5. Verifiquen la exactitud de tu construcción y discutan cualquier discrepancia.

2.4 Teselaciones regulares

  1. Para cada figura (triángulo, cuadrado, pentágono, hexágono y octágono), decide si puedes utilizar esa figura para hacer una teselación regular del plano. Explica tu razonamiento.

  2. Para los polígonos con los que no se puede, ¿qué no funciona? Explica tu razonamiento.

2.5 Teselación con triángulos equiláteros

  1. ¿Cuál es la medida de cada ángulo en un triángulo equilátero? ¿Cómo lo sabes?
  2. ¿Cuántos triángulos puedes encajar en un vértice? Explica por qué no hay espacio entre los triángulos.
  3. Explica por qué puedes continuar el patrón de triángulos para crear una teselación del plano.
  4. ¿Cómo puedes utilizar tu teselación del plano con triángulos para mostrar que los hexágonos regulares se pueden utilizar para obtener una teselación regular del plano?

2.6 Teselación regular con otros polígonos

  1. ¿Puedes hacer una teselación regular del plano usando polígonos regulares con 7 lados? ¿Qué tal con 9 lados?, ¿con 10 lados?, ¿con 11 lados?, ¿con 12 lados? Explica.

  1. ¿Cómo es la medida de cada ángulo en un cuadrado en comparación con la medida de cada ángulo en un triángulo equilátero? ¿Cómo es la medida de cada ángulo en un polígono regular de 8 lados en comparación con la medida de cada ángulo en un polígono regular de 7 lados?

  2. ¿Qué les pasa a los ángulos en un polígono regular a medida que agregas más lados?

  3. ¿Qué polígonos se pueden utilizar para hacer teselaciones regulares del plano?

2.7 Teselaciones con triángulos

El profesor te asignará uno de los tres triángulos. Tu objetivo es encontrar una teselación del plano con copias del triángulo.

2.8 Teselaciones con cuadriláteros

  1. ¿Puedes hacer una teselación del plano con copias del trapecio? Explica.
  1. Escoge y dibuja una copia de uno de los otros dos cuadriláteros. Después, rota el cuadrilátero 180 grados alrededor del punto medio de cada lado. ¿Qué observas?
  2. ¿Puedes hacer una teselación del plano con copias del cuadrilátero del problema anterior? Explica tu razonamiento.

2.9 Teselaciones con pentágonos

  1. ¿Puedes hacer una teselación del plano con copias del pentágono? Explica por qué sí o por qué no. Observa que los dos lados que forman el ángulo A son congruentes.


    Haz una pausa.

  2. Toma un pentágono y rótalo 120 grados en sentido de las manecillas del reloj alrededor del vértice en el ángulo A, y dibuja el nuevo pentágono. Después, rota el pentágono 240 grados en sentido de las manecillas del reloj alrededor del vértice del ángulo A y dibuja el nuevo pentágono.

  3. Explica por qué los tres pentágonos forman un círculo completo en el vértice central.

  4. Explica por qué la figura que forman los tres pentágonos es un hexágono (es decir, los lados que parece que son rectos realmente son rectos).

Términos del glosario

teselación

Una teselación es un patrón repetido de una o más figuras. Los lados de las figuras coinciden perfectamente y no se superponen. El patrón se repite eternamente en todas las direcciones.

Este diagrama muestra parte de una teselación.