Grado 9

Grado 9Construcción


Construcción de tangentes a un círculo


En esta lección, vamos a aprender cómo construir una tangente a un círculo utilizando varias técnicas y herramientas. Este es un concepto fundamental en geometría y nos ayuda a entender cómo las líneas interactúan con las curvas. Discutamos los matices de la construcción de una tangente a un círculo con explicaciones claras y ejemplos.

Entendiendo lo básico

Antes de dibujar una tangente, es importante saber qué es realmente una tangente. La tangente a un círculo es una línea recta que toca el círculo en un solo punto. Este punto se conoce como el punto de tangencia. La principal característica de una tangente es que es perpendicular al radio en el punto de tangencia.

Definición matemática

Matemáticamente, si tienes un círculo con centro O y una tangente TP que toca el círculo en el punto P, entonces el radio OP es perpendicular a la tangente. Esto se puede escribir como:

∠OPT = 90°

Herramientas necesarias

Para construir tangentes a un círculo, necesitarás las siguientes herramientas:

  • Compás
  • Una regla
  • Un lápiz

Construcción de una tangente desde un punto externo

La tarea más común es construir una tangente a un círculo desde un punto fuera del círculo. Puedes hacerlo así:

Guía paso a paso

  1. Sea el centro del círculo O y el punto externo A
  2. Dibuja una línea que una A y O
  3. Encuentra el punto medio M de la línea AO.
  4. Usando tu compás, dibuja un círculo con centro M y radio MO o MA. Este círculo interseca el círculo dado en dos puntos.
  5. Etiqueta estos puntos de intersección como P y Q
  6. Dibuja las líneas AP y AQ. Estas son las tangentes al círculo desde A

Veamos esta construcción visualmente:

O A P Q

En el SVG anterior, el centro del círculo está en O. Hemos dibujado un círculo auxiliar centrado en el punto medio de AO, que interseca el círculo dado en los puntos P y Q. Las líneas AP y AQ son tangentes.

Construcción de una tangente desde un punto en un círculo

Si el punto se encuentra en el propio círculo, la tangente puede ser construida directamente utilizando el radio. Así es como se hace:

Guía paso a paso

  1. Identifica el punto dado P en el círculo con centro O
  2. Dibuja el radio OP.
  3. Construye una línea sobre OP perpendicular a P. Esta será tu línea tangente.

Vamos a visualizar esta construcción:

O P

En este SVG, la línea OP es el radio. La línea roja se dibuja en P perpendicular a OP, formando una tangente al círculo en ese punto.

Casos especiales: dos círculos

A veces, necesitamos construir tangentes comunes a dos círculos. Esto es más complicado, pero sigue los mismos principios básicos. Consideremos dos casos diferentes:

Tangente externa

Para círculos tangentes externamente:

  1. Dibuja tangentes comunes rectas alineando los centros de los dos círculos.
  2. La línea que no interseca ningún círculo es tu línea tangente.

Tangente interna

Para círculos tangentes internamente, concéntrate en los puntos opuestos del círculo para definir tu línea:

  1. Encuentra los segmentos de tangente interna que unen la frontera de un círculo con el centro del otro círculo o viceversa.
  2. Las tangentes se enfocarán en alinear el segmento con su línea opuesta.

Conclusión

Entender cómo construir una tangente a un círculo forma una base esencial en geometría. Recuerda que las tangentes son líneas que 'tocan' el borde de un círculo en un único punto específico y siempre son perpendiculares al radio en el punto de contacto. Usando herramientas y métodos básicos, uno puede construir eficientemente dichas líneas desde cualquier punto dado, ya sea en o fuera del círculo.

Dominar estas técnicas no solo ayuda a crear formas geométricas precisas, sino que también prepara a los estudiantes para resolver problemas geométricos más complejos. Sigue practicando con diferentes escenarios, configuraciones y relaciones, y deja que tus habilidades crezcan a través de la continua exploración de construcciones geométricas.


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