1.º año · geometria · Unidad 25 de 89

Triángulos, propiedades y congruencia

Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la suma de los otros dos.

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En esta unidad

  1. Clase desarrollada
  2. Guía conceptual
  3. 26 ejercicios completos

Qué vas a construir

Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la suma de los otros dos.

Ya podés construir desde datos y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás leer un plano, construir una figura o justificar una medida que no puede adivinarse. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar figuras, medidas y propiedades geométricas. La situación obliga a construir desde datos. También exige explicar por qué una respuesta es aceptable y otra no. La idea nace de esa necesidad concreta, no de una lista de símbolos aislados. Podés reconstruirla con datos pequeños y después volver al caso que tenés delante.

Qué conviene tener disponible

La idea

Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la suma de los otros dos. Algunos conjuntos de datos fijan forma y tamaño —criterios de congruencia— y otros solo la forma. Altura, mediana y bisectriz cumplen condiciones distintas: reconocerlas permite construir y argumentar. Primero identificá qué se conoce y qué se quiere averiguar. Después localizá la condición que relaciona esos datos. Una operación aislada no alcanza si no conserva esa condición. Marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. El primer objetivo es construir desde datos. El segundo es decidir existencia y unicidad. Ambos se conectan cuando explicás por qué cada paso sigue del anterior. Una representación muestra relaciones que una fórmula puede esconder. Otra representación permite controlar si la primera lectura fue correcta. Si las dos producen conclusiones incompatibles, revisá la traducción entre ellas. La respuesta final debe conservar unidades, dominio, escala o condiciones, según el problema. Por eso conviene anticipar signo, tamaño y forma del resultado. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Triángulos, polígonos, construcciones y teselados: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades con un caso que no copie el ejemplo.

Representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Triángulos, propiedades y congruencia con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con construir desde datos. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de Diagnóstico. ¿Puede existir un triángulo con lados 7, 8 y 12. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la: suma de los otros dos.

Ejemplo resuelto

Construimos un triángulo con lados 5, 6 y 8 cm. Primero controlamos 5+6>8: existe. Trazamos base 8 y circunferencias de radios 5 y 6 desde sus extremos. Una intersección determina el tercer vértice: la simétrica respecto de la base produce el mismo triángulo reflejado. Control: las tres longitudes coinciden. LLL garantiza congruencia, no solo semejanza. No miro sólo el número final. Reviso la relación, la unidad y el sentido de cada transformación. Si me equivocara en el paso clave, la segunda representación dejaría de coincidir. Entonces volvería al primer desacuerdo y repararía ese paso, no toda la resolución.

Error frecuente y reparación

Error: Se escribió Tres ángulos iguales al resolver ¿Qué datos garantizan congruencia.

Por qué tienta: AAA garantiza semejanza: pero permite triángulos de tamaños diferentes.

Cómo repararlo: Preguntate si se puede ampliar un triángulo conservando sus tres ángulos.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la suma de los otros dos.

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás construir desde datos con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Triángulos, propiedades y congruencia.

Respuesta para cotejar

Dejaría de valer cuando no se cumpla la condición central, cambie el dominio o la representación contradiga el resultado.

Guía conceptual

Idea central

Triángulos, propiedades y congruencia trabaja este objeto matemático. Un triángulo existe cuando cada lado es menor que la suma de los otros dos.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Triángulos, propiedades y congruencia con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con construir desde datos. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de Diagnóstico. ¿Puede existir un triángulo con lados 7, 8 y 12. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan Un triángulo… Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y. dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder Tres ángulos iguales. Se reconoce porque Usa igualdad de tres ángulos como criterio de congruencia. Reparación. Preguntate si se puede ampliar un triángulo conservando sus tres ángulos.

Comprobación rápida

Diagnóstico. En un triángulo, dos ángulos miden 60° y 80°. ¿Cuánto mide el tercero. Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

40 Control. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite.

26 ejercicios

Resolvé primero; abrí la pista o la respuesta sólo cuando la necesites.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 1 de 26 · numeric

Ejercicio 1

Consigna

Diagnóstico. En un triángulo, dos ángulos miden 60° y 80°. ¿Cuánto mide el tercero?

Necesito una pista

Representá la relación de suma angular. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 40

La suma angular de todo triángulo es 180°.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 2 de 26 · choice

Ejercicio 2

Consigna

Diagnóstico. ¿Puede existir un triángulo con lados 7, 8 y 12?

Necesito una pista

Ubicá primero Diagnóstico. ¿Puede existir un triángulo con lados 7, 8 y 12. Para trabajar decidir existencia y unicidad, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta:

La respuesta correcta es Sí. La desigualdad triangular decide la existencia.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 3 de 26 · choice

Ejercicio 3

Consigna

Diagnóstico. ¿Qué datos garantizan congruencia por LAL?

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Diagnóstico. ¿Qué datos garantizan congruencia por LAL. Para trabajar usar congruencia para justificar, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Dos lados y el ángulo comprendido

La respuesta correcta es Dos lados y el ángulo comprendido. LAL fija forma y tamaño. tres ángulos solo fijan semejanza.

Construir la idea · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

Con lados 3, 4 y 8, ¿qué predecís antes de construir?

Necesito una pista

Ubicá primero Con lados 3, 4 y 8, ¿qué predecís antes de construir. Para trabajar decidir existencia y unicidad, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No existe triángulo

La respuesta correcta es No existe triángulo. 3+4≤8 impide cerrar la figura.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Dos ángulos de un triángulo miden 48° y 67°. Hallá el tercero.

Necesito una pista

Representá la relación de suma angular. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 65

180−48−67=65°.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

¿Cuál terna puede formar un triángulo?

Necesito una pista

Representá el dato central de ¿Cuál terna puede formar un triángulo. Para trabajar clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 4,6,9

La respuesta correcta es 4,6,9. 4+6>9. las otras fallan.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 7 de 26 · choice

Ejercicio 7

Consigna

¿Qué criterio usa lados 7 y 9 y el ángulo comprendido 40°?

Necesito una pista

Identificá los dos lados conocidos y comprobá si el ángulo dado queda comprendido entre ellos; recién entonces elegí el criterio.

Respuesta y fundamento

Respuesta: LAL

El ángulo conocido está entre los dos lados.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 8 de 26 · choice

Ejercicio 8

Consigna

¿Qué recta parte de un vértice y llega perpendicular al lado opuesto?

Necesito una pista

Buscá el segmento que parte de un vértice y forma 90° con el lado opuesto o su prolongación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: altura

La perpendicularidad define la altura.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 9 de 26 · choice

Ejercicio 9

Consigna

¿Qué segmento une un vértice con el punto medio del lado opuesto?

Necesito una pista

Localizá el punto medio del lado opuesto y observá qué segmento lo une con el vértice.

Respuesta y fundamento

Respuesta: mediana

La condición es el punto medio, no un ángulo recto.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 10 de 26 · choice

Ejercicio 10

Consigna

¿Qué semirrecta divide un ángulo interior en dos iguales?

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte ¿Qué semirrecta divide un ángulo interior en dos iguales. Para trabajar clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: bisectriz

La respuesta correcta es bisectriz. La igualdad de amplitudes define la bisectriz.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 11 de 26 · reason

Ejercicio 11

Consigna

Explicá por qué ALA determina un triángulo congruente.

Necesito una pista

Usá justificar ala: nombrá la condición que habilita el argumento, aplicala al caso y añadí una comprobación o un contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Dos ángulos fijan el tercero y el lado conocido fija la escala; no queda libertad para cambiar tamaño o forma.

El lado elimina la posibilidad de homotecias.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Un isósceles tiene lados iguales de 10 y base 12. ¿Qué coincidencias tienen altura, mediana y bisectriz desde el vértice principal?

Necesito una pista

Usá relacionar lineas: nombrá la condición que habilita el argumento, aplicala al caso y añadí una comprobación o un contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Coinciden en el mismo segmento por la simetría del triángulo isósceles.

La simetría intercambia los lados iguales y fija ese eje.

Transferir y modelizar · Ejercicio 13 de 26 · reason

Ejercicio 13

Consigna

Tres varillas miden 20, 35 y 60 cm. ¿Puede armarse una estructura triangular? Si no, ¿cuánto habría que acortar como mínimo la mayor usando centímetros enteros?

Necesito una pista

Representá el dato central de Tres varillas miden 20, 35 y 60 cm. ¿Puede armarse una estructura…. Para trabajar decidir existencia y unicidad, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No, 20+35≤60. La mayor debe quedar como máximo 54 cm, así que hay que acortarla al menos 6 cm.

Una respuesta suficiente debe sostener decidir existencia y unicidad con datos y una propiedad explícita. Para desigualdad estricta, 20+35>c exige c≤54 entero.

Transferir y modelizar · Ejercicio 14 de 26 · reason

Ejercicio 14

Consigna

Dos equipos construyen triángulos con lados 5 y 7 y un ángulo de 40°. Uno usa el ángulo comprendido y otro uno no comprendido. ¿Tienen la misma garantía?

Necesito una pista

Marcá qué cambia en Dos equipos construyen triángulos con lados 5 y 7 y un ángulo…. Para trabajar construir desde datos, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No; LAL garantiza congruencia con ángulo comprendido. Dos lados y un ángulo no comprendido pueden producir casos distintos.

Una respuesta suficiente debe sostener construir desde datos con datos y una propiedad explícita. La posición del ángulo cambia la suficiencia de los datos.

Transferir y modelizar · Ejercicio 15 de 26 · reason

Ejercicio 15

Consigna

Un lote cuadrilateral tiene ambos pares de lados opuestos paralelos; además sus cuatro lados son iguales. Clasificalo y explicá qué dato adicional permitiría asegurar que es un cuadrado.

Necesito una pista

Organizá los datos para clasificar cuadrilatero. Compatibilizá unidades, resolvé e interpretá el control.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Es un rombo y, por ser rombo, también un paralelogramo. Para asegurar cuadrado alcanza agregar un ángulo recto.

Cuatro lados iguales definen un rombo; los lados opuestos paralelos confirman la familia de paralelogramos. Un rombo con un ángulo recto tiene cuatro ángulos rectos.

Aprender del error · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Análisis de error. Uma afirma que 2,3,6 forman triángulo. Corregí.

Necesito una pista

Para revisar este error, usá construir desde datos. Localizá el primer paso inválido. Nombrá la condición matemática que falla, corregila y comprobá la reparación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No existe porque 2+3≤6; los dos lados menores deben superar al mayor.

No existe porque 2+3≤6; los dos lados menores deben superar al mayor.

Aprender del error · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Análisis de error. Leo usa AAA como criterio de congruencia. Corregí.

Necesito una pista

Para trabajar decidir existencia y unicidad, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: AAA solo garantiza semejanza; el tamaño puede variar.

Una respuesta suficiente debe sostener decidir existencia y unicidad con datos y una propiedad explícita.

Aprender del error · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Zoe resolvió “Dos ángulos de un triángulo miden 48° y 67°. Hallá el tercero.” y escribió “66”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Zoe con la condición de clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La respuesta 66 se separa del valor esperado después de una única transformación de clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades.. La corrección usa clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades: 65.

El resultado es compatible con alterar un solo paso del procedimiento de clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades sin controlar la relación original. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de clasificar triángulos y cuadriláteros por propiedades en la consigna Dos ángulos de un triángulo miden 48° y 67°.… y escribí qué condición conservás.

Comprobar dominio · Ejercicio 19 de 26 · choice

Ejercicio 19

Consigna

¿Qué datos garantizan congruencia?

Necesito una pista

Para trabajar usar congruencia para justificar, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Tres lados correspondientes iguales

La respuesta correcta es Tres lados correspondientes iguales. LLL fija forma y tamaño.

Comprobar dominio · Ejercicio 20 de 26 · numeric

Ejercicio 20

Consigna

Un triángulo tiene ángulos x, 2x y 3x. Hallá x.

Necesito una pista

Representá la relación de evaluar angulos. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 30

6x=180°, x=30°.

Comprobar dominio · Ejercicio 21 de 26 · choice

Ejercicio 21

Consigna

¿Puede existir un triángulo 7,7,14?

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte ¿Puede existir un triángulo 7,7,14. Para trabajar decidir existencia y unicidad, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No

La respuesta correcta es No. 7+7=14 no cumple desigualdad estricta.

Comprobar dominio · Ejercicio 22 de 26 · choice

Ejercicio 22

Consigna

Clasificá un cuadrilátero con dos pares de lados adyacentes iguales, sin exigir lados opuestos paralelos.

Necesito una pista

Compará qué pares de lados son iguales y verificá si esos pares son adyacentes u opuestos antes de clasificar.

Respuesta y fundamento

Respuesta: cometa

La cometa tiene dos pares de lados consecutivos iguales; esa condición no obliga a tener lados opuestos paralelos.

Comprobar dominio · Ejercicio 23 de 26 · reason

Ejercicio 23

Consigna

Refutá que “dos lados y un ángulo cualquiera siempre bastan para congruencia”.

Necesito una pista

Aplicá evaluar contraejemplo sin copiar el ejemplo. Después comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Por ejemplo, si A=30°, a=5 es el lado opuesto y b=7, entonces sin B=7·sin 30°/5=0,7; B puede medir aproximadamente 44,4° o 135,6°, y se obtienen dos triángulos no congruentes.

Un ángulo no comprendido puede producir dos configuraciones compatibles con los mismos dos lados.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 24 de 26 · reason

Ejercicio 24

Consigna

Reconstrucción: para lados a,b,c, escribí las tres desigualdades de existencia y explicá por qué basta revisar la mayor.

Necesito una pista

Reconstruí la situación mediante reconstruir existencia: explicitá la condición, los pasos y qué se conserva.

Respuesta y fundamento

Respuesta: a+b>c, a+c>b, b+c>a; si c es el mayor, las otras dos son automáticas y basta a+b>c.

La comparación con el lado mayor concentra la condición crítica.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 25 de 26 · reason

Ejercicio 25

Consigna

Reintento: decidí cuáles pertenecen a la familia de los paralelogramos: rectángulo, rombo, trapecio con un solo par de lados paralelos y cometa general.

Necesito una pista

Reconstruí la situación mediante clasificacion inclusiva cuadrilateros: explicitá la condición, los pasos y qué se conserva.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El rectángulo y el rombo; ambos tienen dos pares de lados opuestos paralelos.

La clasificación inclusiva usa propiedades: rectángulo y rombo son paralelogramos; el trapecio indicado tiene un solo par y la cometa general no exige paralelismo opuesto.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Profundización: justificá que en un equilátero las tres alturas, medianas y bisectrices coinciden.

Necesito una pista

Reconstruí la situación mediante generalizar simetria: explicitá la condición, los pasos y qué se conserva.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Cada par de lados iguales hace que la línea desde el vértice sea eje de simetría; por esa simetría es a la vez perpendicular, pasa por el punto medio y divide el ángulo.

La simetría reúne las tres condiciones en cada vértice.