Polígonos regulares II |
CONSTRUCCIONES DE POLÍGONOS REGULARES DADO EL LADO DEL
CONVEXO, EL LADO DEL ESTRELLADO O LA DISTANCIA ENTRE
CARAS | |
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PENTÁGONO DADO EL LADO DEL CONVEXO
(construcción exacta) |
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Dividiendo el lado del pentágono en media y extrema
razón, obtendremos la diagonal del pentágono buscado, solo restará
construirlo por simple triangulación.
Comenzaremos
trazando la perpendicular en el extremo 2 del lado, con centro en 2
trazaremos un arco de radio 1-2, que nos determinará sobre la
perpendicular anterior el punto A, y trazaremos la mediatriz del segmento
A-2, que nos determinará su punto medio B.
A continuación, con centro en B, trazaremos la
circunferencia de radio A-B. Uniremos el punto 1 con el punto B, la
prolongación de esta recta, interceptará a la circunferencia anterior en
el punto C, siendo 1-C el lado del estrellado, o diagonal del pentágono
buscado.
Por triangulación obtendremos los vértices
restantes, que uniremos convenientemente, obteniendo así el pentágono
buscado.
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PENTÁGONO DADO EL LADO DEL ESTRELLADO
(construcción exacta) |
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Operaremos como en el caso anterior, obteniendo en la
media razón del lado del estrellado, el lado del
convexo.
Como en el caso anterior,
trazaremos la perpendicular en el extremo A del lado, con centro en A,
trazaremos un arco de radio A-1, que determinará el punto B, sobre dicha
perpendicular, y trazaremos la mediatriz del segmento A-B, que nos
determinará punto medio C.
A continuación, con centro en C trazaremos
una circunferencia de radio A-C. Uniendo el punto 1 con el punto C, esta
recta determinará sobre la circunferencia anterior el punto 5, siendo el
segmento 1-5, el lado del convexo del pentágono
buscado.
Completaremos el trazado por triangulación, obteniendo así los vértices
restantes, y uniéndolos convenientemente.
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HEPTÁGONO DADO EL LADO DEL CONVEXO (construcción
aproximada) |
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Siendo el segmento 1-2 el lado del
heptágono, comenzaremos trazando la mediatriz de dicho lado, y trazaremos
la perpendicular en su extremo 2.
A continuación, en el extremo 1
construiremos el ángulo de 30º, que interceptará a la perpendicular
trazada en el extremo 2, en el punto D, la distancia 1-D, es el radio de
la circunferencia circunscrita al heptágono buscado, con centro en 1 y
radio 1-D, trazamos un arco de circunferencia que interceptará a la
mediatriz del lado 1-2 en el punto O, centro de la circunferencia
circunscrita.
Solo
resta construir dicha circunferencia circunscrita, y obtener los vértices
restantes del heptágono, que convenientemente unidos, nos determinarán el
polígono buscado.
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OCTÓGONO DADO EL LADO DEL CONVEXO (construcción
exacta) |
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Siendo el segmento 1-2 el lado
del octógono, comenzaremos trazando un cuadrado de lado igual al lado del
octógono dado.
A continuación, trazaremos la mediatriz del lado 1-2,
y una diagonal del cuadrado construido anteriormente, ambas rectas se
cortan en el punto C, centro del cuadrado. Con centro en C trazaremos la
circunferencia circunscrita a dicho cuadrado, dicha circunferencia
intercepta a la mediatriz del lado 1-2, en el punto O, centro de la
circunferencia circunscrita al octógono buscado.
Solo
resta construir dicha circunferencia circunscrita, y obtener los vértices
restantes del octógono, que convenientemente unidos, nos determinarán el
polígono buscado.
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ENEÁGONO DADO EL LADO DEL CONVEXO (construcción
aproximada) |
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Dado el lado 1-2 del eneágono,
construiremos un triángulo equilátero con dicho lado, hallando el tercer
vértice en A.
A continuación, trazaremos la mediatriz del lado A-2,
de dicho triángulo, que pasará por el vértice 1, y la mediatriz del lado
1-2, que pasará por A. Con centro en A y radio A-B, trazaremos un arco,
que determinará sobre la mediatriz anterior el punto O, que será el centro
de la circunferencia circunscrita al eneágono buscado.
Solo
resta trazar dicha circunferencia circunscrita, y determinar sobre ella
los vértices restantes del polígono, que convenientemente unidos nos
determinarán el eneágono buscado.
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DECÁGONO DADO EL LADO DEL CONVEXO (construcción
exacta) |
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Dividiendo el lado del decágono en
media y extrema razón, obtendremos el radio de la circunferencia
circunscrita al polígono.
Comenzaremos trazando la
perpendicular en el extremo 2 del lado, con centro en 2 trazaremos un arco
de radio 1-2, que nos determinará sobre la perpendicular anterior el punto
A, trazaremos la mediatriz del segmento A-2, que nos determinará su punto
medio B, y con centro en B trazaremos la circunferencia de radio
B-A.
Uniendo el punto 1 con el B, en su prolongación
obtendremos el punto C sobre la circunferencia anterior, siendo 1-C, el
radio de la circunferencia circunscrita al polígono. A continuación,
trazaremos la mediatriz del lado 1-2, y con centro en 1 un arco de radio
1-C, que determinará sobre la mediatriz anterior, el punto O, centro de la
circunferencia circunscrita.
Solo resta
trazar dicha circunferencia circunscrita, y determinar sobre ella los
vértices restantes del polígono, que convenientemente unidos nos
determinarán el decágono buscado.
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DECÁGONO DADO EL LADO DEL ESTRELLADO (construcción
exacta) |
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Dividiendo el lado del decágono en
media y extrema razón, obtendremos el radio de la circunferencia
circunscrita al polígono y el lado del convexo.
Comenzaremos trazando la
perpendicular en el extremo 2 del lado, con centro en 2 trazaremos un arco
de radio 2-A, que nos determinará sobre la perpendicular anterior el punto
B, trazaremos la mediatriz del segmento B-2, que nos determinará su punto
medio C, y con centro en C trazaremos la circunferencia de radio
C-B.
A continuación, uniremos A con C, determinando el
punto D, sobre la circunferencia anterior, siendo A-D el radio de la
circunferencia circunscrita. Trazando un arco con centro en A, y radio
A-D, determinaremos sobre el lado del estrellado dado el punto 1,
resultando en 1-2 el lado del decágono convexo correspondiente. Con centro
en 1 y 2 trazaremos dos arcos, de radio igual R, que nos determinarán en
O, el centro de la circunferencia circunscrita al polígono.
Solo resta
trazar dicha circunferencia circunscrita, y determinar sobre ella los
vértices restantes del polígono, que convenientemente unidos nos
determinarán el decágono buscado.
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HEXÁGONO DADA LA DISTANCIA ENTRE CARAS
(construcción exacta) |
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Comenzaremos trazando dos rectas paralelas, r
y s, y trazaremos una perpendicular a ambas rectas, que nos determinará
los puntos 1 y 3.
Con vértice en 1, construiremos un ángulo de 30º, que nos
determinará sobre la recta s el punto 4, por dicho punto trazaremos una
perpendicular que nos determinará el punto 6 sobre la recta r. En los
segmentos 3-4 y 1-6, habremos obtenido el lado del hexágono buscado, la
obtención de los dos vértices restantes, se hará por simple
triangulación.
Solo
nos resta unir todos los vértices, para obtener el hexágono
buscado.
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OCTÓGONO DADA LA DISTANCIA ENTRE CARAS
(construcción exacta) |
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Dada la distancia entre caras d, con dicha
distancia construiremos un cuadrado de vértices A, B, C y D, mediante el
trazado de sus diagonales obtendremos su centro en O.
Con centro en los cuatro vértices del cuadrado
anterior, trazaremos arcos de radio igual a la mitad de la diagonal del
cuadrado, arcos que pasarán por O, y que nos determinarán sobre los lados
del cuadrado, los puntos 1, 2, 3, ... y 8, vértices del
polígono.
Solo
nos resta unir todos los vértices, para obtener el octógono buscado.
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CONSTRUCCIÓN POR SEMEJANZA DE UN POLÍGONO REGULAR
DADO EL LADO DEL CONVEXO |
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Aunque en este caso, se trata de la
construcción de un decágono, el procedimiento es aplicable a cualquier
otro polígono.
Comenzaremos por la construcción
de un decágono inscrito en una circunferencia cualquiera, por el
procedimiento ya visto en el tema anterior, obteniendo en este caso, uno
de sus lados en 1'-2'.
A partir del vértice 1', y sobre la prolongación del
lado 1'-2', llevaremos la longitud del lado del decágono buscado,
obteniendo el punto G. Prolongaremos los radios O-1' y O-2'. Por G
trazaremos una paralela al radio O-1', que determinará sobre la
prolongación del radio O-2', el punto 2, siendo este uno de los vértices
del polígono buscado, y resultando la distancia O-2, el radio de la
circunferencia circunscrita a dicho polígono. Trazaremos dicha
circunferencia con centro en O, que interceptará a la prolongación del
radio O-1' en el punto 1, otro vértice del polígono buscado, obteniendo en
la cuerda 1-2 el lado del polígono buscado.
Solo
resta determinar sobre la circunferencia circunscrita, los vértices
restantes del polígono, que convenientemente unidos nos determinarán el
decágono buscado.
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CONSTRUCCIÓN POR SEMEJANZA DE UN POLÍGONO REGULAR
DADO EL LADO DEL ESTRELLADO |
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Como en caso anterior, aunque se
trata de la construcción de un decágono, el procedimiento es aplicable a
cualquier otro polígono.
Procederemos, como en el caso
anterior, construyendo un decágono inscrito en una circunferencia
cualquiera, por el procedimiento ya visto en el tema anterior, obteniendo
en este caso, uno de los lados del estrellado en 1'-4'.
A partir del vértice 1', y sobre la prolongación del
lado 1'-4', llevaremos la longitud del lado del estrellado dado,
obteniendo el punto G. Prolongaremos los radios O-1' y O-4'. Por G
trazaremos una paralela al radio O-1', que determinará sobre la
prolongación del radio O-4', el punto 4, siendo este uno de los vértices
del polígono buscado, y resultando la distancia O-4, el radio de la
circunferencia circunscrita a dicho polígono. Trazaremos dicha
circunferencia con centro en O, que interceptará a la prolongación del
radio O-1' en el punto 1, otro vértice del polígono buscado, obteniendo en
la cuerda 1-4 el lado del estrellado buscado.
Solo
resta determinar sobre la circunferencia circunscrita, los vértices
restantes del polígono, que convenientemente unidos nos determinarán el
decágono buscado.
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