CÍRCULO Y
CIRCUNFERENCIA
Colegio Santa Clara
CIRCUNFERENCIA
ELEMENTOS BÁSICOS DE LA
CIRCUNFERENCIA:
- Radio: es el segmento que
une el centro de la circunferencia con un punto cualquiera de ella. -Cuerda: es el segmento que une dos puntos cualquiera de la
circunferencia
RECTAS ASOCIADAS A LA
CIRCUNFERENCIA
-
Recta secante: es aquella recta que pasa por lacircunferencia tocan dos puntos de esta.
-Recta tangente: es la recta
ÁNGULO DEL CENTRO
Angulo del centro: es el ángulo que tiene su vértice en el centro de la circunferencia y los lados son radios de ella. (el ángulo del centro mide lo mismo que su arco)
Angulo Semi-inscrito: El vértice de ángulo semiinscrito
está en la circunferencia, un lado secante y el otro tangente a la circunferencia.
Angulo exterior: Su vértice es un punto exterior a la
circunferencia y los lados de sus ángulos son: o secantes a ella, o uno tangente y otro secante, o tangentes a ella.
EL CÍRCULO
ELEMENTOS BÁSICOS DEL
CIRCULO Y SECTOR ASOCIADO DE
LA CIRCUNFERENCIA
Semi circulo: es la mitad de un circulo
Sector circular: Región comprendida entre un arco y dos radios
Segmento circular: Región del circulo comprendida entre un arco y su cuerda
Corona circular: Recinto comprendido entre dos
Ángulos Características
El vértice del ángulo central coincide con el centro de la circunferencia.
El vértice del ángulo interior es un punto interior a la circunferencia.
El vértice del ángulo inscrito es un punto de la circunferencia y los lados son rectas secantes.
El vértice del ángulo semi-inscrito es un punto de la circunferencia y los lados son una recta secante y otra tangente a la circunferencia.
El vértice del ángulo exterior es un punto exterior a la circunferencia y los lados pueden ser:
Rectas secantes
Una recta secante y la otra tangente Rectas tangentes
1.- MEDIDA DEL ÁNGULO DEL CENTRO.-
Es igual a la
medida del arco que se opone.
A
B
C
r
r
A
B
C
2.- MEDIDA DEL ÁNGULO INSCRITO.-
Es la mitad de la
medida del arco opuesto.
2
mBA
2
mBA
4.- MEDIDA DEL ÁNGULO SEMI-INSRITO.-
Es igual
al medida del arco opuesto.
A
B
C
2
mBA
2
mBA
A
B
C
2
mCBA
2
mCBA
A
C
B
D
5.- MEDIDA DEL ÁNGULO INTERIOR.-
Es igual a la
semisuma de las medidas de los arcos opuestos
2
mCD
mAB
A
B
C
O
6.-ÁNGULOS EXTERIORES.-
Son tres casos:
a.- Medida del ángulo formado por dos rectas tangentes.- Es igual a la semidiferencia de las medidas de los arcos opuestos.
+ mBA = 180°
+ mBA = 180°
2
mBA
-mACB
A
B
C
O
D
b.- Ángulo formado por dos rectas secantes.- Es igual a la semidiferencia de la medida de los arcos opuestos.
2
mDC
-mBA
A
B
C
O
Algunas propiedades importantes…….
1.- Toda recta tangente a una circunferencia es perpendicular al radio en su punto de tangencia
2.- Si de un punto ¨P¨ exterior a una circunferencia. Se dibujan 2 segmentos tangentes a la circunferencia llamados PA y PB , estos segmentos resultan congruentes
P
A
B O
P
B A
AB OP
Algunas propiedades importantes……..
3.- Todo diámetro perpendicular a una cuerda es simetral y bisectriz del ángulo del centro comprendido entre los extremos de la cuerda.
4.- En toda circunferencia a ángulos del centro congruentes le corresponden cuerdas y arcos congruentes.
O C D B A A D C B O AB CD
AB CD entonces: a) CE ED
) COE EOD
Algunas propiedades importantes……..
5.-En una circunferencia , cuerdas congruentes equidistan del centro.
6.- Los arcos comprendidos entre rectas paralelas o cuerdas paralelas son congruentes.
A
B
C D
O
A B
C D
AB CD OE = OF
7.- Todos los ángulos inscritos que abarcan el mismo arco de circunferencia, son iguales
7.- Todos los ángulos inscritos que abarcan el mismo arco de circunferencia, son iguales
180º
90º
Todos los ángulos inscritos
que abarcan un mismo diámetro, son rectos. Teorema de Thales
Todos los ángulos inscritos
que abarcan un mismo diámetro, son rectos. Teorema de Thales
Si desde un punto exterior P se trazan dos rectas
tangentes a la circunferencia PA y PB. Entonces al unir
dicho punto exterior con el centro de una circunferencia O,
se determina que m
1 = m
2 y que PB
PA.
Teorema 1
Si desde un punto exterior a
una circunferencia se traza
una recta tangente y una
recta secante, entonces:
El cuadrado del segmento
tangente en igual al
Si se trazan dos
cuerdas que se cortan
dentro
de
una
circunferencia:
50° 70º+x
X
R
S
Q
140°
2X
X + (X+70) + 50° = 180°
X = 30°
X = 30°
Por ángulo semi-inscrito PQS
Problema Nº 01
RESOLUCIÓN
P
x º 70 2 x 2 º 140 PQSm
Reemplazando:
En el triángulo PQS:
Resolviendo la ecuación:
PSQ = x
Se traza la cuerda SQ
2
mSRQ
PQS
m
20° 70°
X
X = 40°
X = 40° R
Q
H
En el triángulo rectángulo RHS
140°
Se sabe que:
Por ángulo inscrito
Problema Nº 02
RESOLUCIÓN
P S
m S = 70º
Resolviendo:
2
mQR
º
70
mQR = 140°Desde un punto “P” exterior a una circunferencia se trazan la tangentes PQ y PR, luego en el mayor arco RQ se ubica un punto “S”, se traza RH perpendicular a la cuerda QS, si mHRS=20º; calcule la mQPR.
mQsR = 220°
º
40
2
140º
-220º
x
130°
A
C
B
D
X = 40°
X = 40°
2
50 130
X
50°
Problema Nº 03
RESOLUCIÓN
P
Resolviendo:
APD = x
Medida del ángulo interiorMedida del ángulo exterior
90
2
130
mBC
mBC = 50°
x
X = 18°
X = 18°
2 X 54
X
M N
54°
x x
Problema Nº 04
RESOLUCIÓN
P A
B
APN = x
Se traza el radio OM:o
Dato: OM(radio) = PM
Luego triángulo PMO es isósceles
Ángulo central igual al arco
Medida del ángulo exterior
Resolviendo:
x 70°
Medida del ángulo inscrito:
X = 55°
X = 55°
2 110 X
A B C P Q R 110°
Problema Nº 05
RESOLUCIÓN
PRQ = x
Por la propiedad del ángulo exterior formado por dos tangentes:
Resolviendo:
70° + mPQ = 180° mQP = 110°
Calcule la medida del ángulo “X”.
Problema Nº 06
70°
B
A
X
P
RESOLUCIÓN
Por la propiedad del ángulo exterior formado por dos tangentes:
Medida del ángulo inscrito:
70°
B
A
X
P
C
140º
220º- 140º = x
2
Resolviendo:X = 40º
2
º
Calcular la medida del ángulo “x”
Problema Nº 07
B
A
X
P
130º
RESOLUCIÓN
B
A
X
P
130º
C
Medida del ángulo inscrito:
En la circunferencia:
260º
Por la propiedad del ángulo exterior
formado por dos tangentes:
X = 80º
2
mAB
º
130
mAB = 260º
mACB = 100º
mACB + x = 180º
Calcule el perímetro del triángulo ABC.
Problema Nº 08
2
5
5
A
B
C
Teorema de Poncelet: a + b = 10 + 2(2)
Luego el perímetro: (p) = a + b + 10 = 14 + 10
(p) = 24
RESOLUCIÓN
2
5
5
A
B
C
a
b
a + b = 14
(1)
(2)
Reemplazando (1) en (2)
X
PLANTEAMIENTO
Q
R
S
80º
P
a
a
Problema Nº 09
Desde un punto “P” exterior a una circunferencia
se trazan la tangente PQ y la secante PRS de
modo que los arcos QS y SR sean congruentes.
Si el arco RQ mide 80º, calcular m
QPR .
2a + 80º = 360º
a = 140º
Medida del ángulo exterior:
X
a
80
2
140 80
2
º
º
º
X = 30º
En la circunferencia:
RESOLUCIÓN
X
Q
R
S
80º
P
a
P
Q
R
S 2
3
PLANTEAMIENTO
Problema Nº 10
En un cuadrilátero ABCD m
Q = m
S = 90º se traza
la diagonal PR. Los inradios de los triángulos PQR y
PRS miden 3cm y 2cm respectivamente. Si el
perímetro del cuadrilátero PQRS es 22cm. Calcule la
longitud de PR
Teorema de Poncelet:
a
b
c
d
PQR
a + b = PR+2(3)
+
a +b + c + d = 2PR + 10
PR = 6cm
Dato:
a + b + c + d = 22cm
PSR
c + d = PR+2(2)
22 = 2PR + 10
RESOLUCIÓN
P
Q
R
S 2
3
• Primero: debemos encontrar el valor
X. Como ya sabemos que los radios de una circunferencia son iguales formulamos la siguiente ecuación: 2X
= 20, por lo tanto X = 10.
• Al saber que X = 10, determinamos que
AP =30. Según la propiedad AP = BP, por lo tanto BP también vale 30, así obtenemos los valores de AP y BP .
• Segundo: Se quiere encontrar el valor
del ángulo 1. Si observamos bien el arco AC es igual a 50°, por lo tanto el AOP
también es igual a50°. Y como OAP es igual a 90°, podemos formular la
siguiente ecuación: 90° + 50° + APO = 180°, por lo tanto APO = 40°
• Según la propiedad OP es bisectriz, por el APO es igual al OPB, también vale
40°-Problema Nº 11
• Primero. Se quiere encontrar el valor de X. Para lo cual debemos encontrar el valor Y. Como AP es igual a 40,
podemos determinar y según la
siguiente ecuación: 3Y + Y = 40, por lo tanto obtenemos que Y = 10.
• De esta manera sabemos los valores de AB = 30 y BP = 10
• Segundo. Se quiere encontrar el valor de X. Según la propiedad AP • BP = DP • CP, por lo tanto,
podemos plantear la siguiente ecuación: 40 • 10 = (X + 6) • 6, de esta manera obtenemos que X es igual a 60.6.