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Secundaria 3° · Matemática
Geometría y Trigonometría · Semejanza

Teorema de Tales

Te conviene dominar: Razón (2° año de la Escuela Secundaria (Ciclo Básico))

Un fotógrafo, un topógrafo y un astrónomo tienen un problema en común: necesitan medir cosas que no pueden alcanzar, como el ancho de un río, la altura de una montaña o el tamaño de la Luna. ¿Cómo se puede medir sin acercarse? Con rectas paralelas y proporciones: eso es el teorema de Tales.

El teorema de Tales

Tres rectas paralelas horizontales cortan a dos secantes oblicuas, mostrando segmentos de 6 y 4,5 en la izquierda y de 8 y x en la derecha. 6 4,5 8 x

Con los datos de la figura: $\dfrac{6}{4{,}5} = \dfrac{8}{x}$. Las razones entre segmentos correspondientes son iguales.

Practica★☆☆Sin empezar
Calcula el valor del segmento desconocido $x$ en la siguiente figura, sabiendo que las rectas horizontales son paralelas entre sí.

Calcula el valor del segmento desconocido $x$ en la siguiente figura, sabiendo que las rectas horizontales son paralelas entre sí.

6 4,5 8 x
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Practica★☆☆Sin empezar
Dos rectas secantes son cortadas por dos rectas paralelas. En la primera recta secante, los segmentos determinados por las paralelas miden $12$ cm y $15$ cm. En la…

Dos rectas secantes son cortadas por dos rectas paralelas. En la primera recta secante, los segmentos determinados por las paralelas miden $12$ cm y $15$ cm. En la segunda recta secante, el segmento correspondiente al de $12$ cm mide $8$ cm. Calcula la longitud del segmento correspondiente al de $15$ cm.

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Halla el valor de $x$ aplicando el Teorema de Tales en el siguiente diagrama, donde las tres rectas verticales son paralelas. Expresa el resultado como un número entero…

Halla el valor de $x$ aplicando el Teorema de Tales en el siguiente diagrama, donde las tres rectas verticales son paralelas. Expresa el resultado como un número entero o una fracción simplificada.

x x + 2 x + 1 x + 4
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Triángulos en posición de Tales

Cuando un segmento paralelo a un lado corta a los otros dos lados de un triángulo, es el mismo teorema aplicado a un triángulo.

Triángulo cortado por un segmento paralelo a la base que divide los otros dos lados en segmentos proporcionales. 4 2 6 y
Practica★☆☆Sin empezar
Los triángulos de la figura están en posición de Tales. Calcula las longitudes de los lados $x$ e $y$.

Los triángulos de la figura están en posición de Tales. Calcula las longitudes de los lados $x$ e $y$.

5 7,5 x 18 6 y
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Practica★☆☆Sin empezar
En un triángulo $\Delta ABC$, se traza un segmento $MN$ paralelo al lado $BC$, de modo que $M$ pertenece al lado $AB$ y $N$ al lado $AC$. Sabemos que $AM = 4$ cm,…

En un triángulo $\Delta ABC$, se traza un segmento $MN$ paralelo al lado $BC$, de modo que $M$ pertenece al lado $AB$ y $N$ al lado $AC$. Sabemos que $AM = 4$ cm, $MB = 2$ cm y $AN = 6$ cm. Calcula la longitud del lado completo $AC$.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

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Practica★★★Sin empezar
Dos rectas paralelas distan entre sí $H$. Dos segmentos transversales se cruzan en un punto $P$ entre las paralelas, formando una figura en forma de reloj de arena. Los…

Dos rectas paralelas distan entre sí $H$. Dos segmentos transversales se cruzan en un punto $P$ entre las paralelas, formando una figura en forma de reloj de arena. Los segmentos de una de las transversales miden $x$ y $x+5$, mientras que la base del triángulo superior mide $12$ cm y la base del triángulo inferior mide $27$ cm. Calcula el valor de $x$ y la longitud total de esa transversal.

12 27 x x + 5
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Tales en un trapecio

En un trapecio no hay un triángulo a la vista. Hay que fabricarlo: se traza una paralela a uno de los lados oblicuos y aparecen un paralelogramo (que tiene lados opuestos iguales) y un triángulo en posición de Tales.

Trapecio ABCD con un segmento MN paralelo a las bases y una paralela auxiliar CP al lado AD, que forma un paralelogramo y un triángulo PBC. A B C D P M N Q 15 25

El resultado es $MN = 15 + 6 = 21$ cm: tiene que quedar entre $15$ y $25$ cm, y más cerca de la base mayor porque $M$ está más cerca de $A$ que de $D$.

Practica★★★Sin empezar
En un trapecio $ABCD$ de bases $AB = 25$ cm y $CD = 15$ cm, se traza un segmento $MN$ paralelo a las bases, con $M$ en $AD$ y $N$ en $BC$. Sabemos que el segmento $MN$…

En un trapecio $ABCD$ de bases $AB = 25$ cm y $CD = 15$ cm, se traza un segmento $MN$ paralelo a las bases, con $M$ en $AD$ y $N$ en $BC$. Sabemos que el segmento $MN$ divide a los lados no paralelos en la proporción $\frac{AM}{MD} = \frac{2}{3}$. Calcula la longitud del segmento $MN$. (Pista: Traza una paralela a uno de los lados oblicuos desde un vértice).

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

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El recíproco de Tales

Sirve para comprobar si hay paralelismo usando solo medidas, sin transportador ni escuadra.

Dos secantes cortadas por tres rectas paralelas horizontales, con segmentos de 15 y 20 a la izquierda y 24 y 32 a la derecha, para verificar paralelismo. 15 24 20 32
Practica★☆☆Sin empezar
Tres rectas paralelas son cortadas por dos rectas secantes $r$ y $s$. En la recta $r$, los segmentos miden $3,5$ cm y $5$ cm. En la recta $s$, el segmento…

Tres rectas paralelas son cortadas por dos rectas secantes $r$ y $s$. En la recta $r$, los segmentos miden $3,5$ cm y $5$ cm. En la recta $s$, el segmento correspondiente al de $3,5$ cm mide $4,2$ cm. ¿Cuánto mide el segmento correspondiente al de $5$ cm en la recta $s$?

Resolver
Practica★☆☆Sin empezar
Comprueba si los segmentos determinados por tres rectas sobre dos secantes son proporcionales. En la primera secante miden $15$ cm y $20$ cm. En la segunda secante miden…

Comprueba si los segmentos determinados por tres rectas sobre dos secantes son proporcionales. En la primera secante miden $15$ cm y $20$ cm. En la segunda secante miden $24$ cm y $32$ cm. ¿Son paralelas las tres rectas? Justifica tu respuesta usando el recíproco del Teorema de Tales.

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Dividir un segmento en partes iguales

Tales también permite dividir cualquier segmento en partes exactamente iguales con regla y compás, sin medir con decimales.

Construcción para dividir un segmento horizontal en 5 partes iguales con una semirrecta auxiliar con 5 marcas y 4 paralelas. A B P5 segmento ÷ 5
Practica★☆☆Sin empezar
Explica los pasos geométricos necesarios para dividir un segmento de $11$ cm en $5$ partes exactamente iguales utilizando regla, compás y el Teorema de Tales.

Explica los pasos geométricos necesarios para dividir un segmento de $11$ cm en $5$ partes exactamente iguales utilizando regla, compás y el Teorema de Tales.

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Sombras, cámaras oscuras y espejos

Un rayo de luz que pasa por un punto fijo (un orificio, el centro de un espejo) forma triángulos semejantes entre el objeto y su imagen o sombra.

Practica★★☆Sin empezar
En una cámara oscura, la luz entra por un pequeño orificio y proyecta la imagen invertida de un objeto en la pared del fondo. Si un árbol de $4$ m de altura se encuentra…

En una cámara oscura, la luz entra por un pequeño orificio y proyecta la imagen invertida de un objeto en la pared del fondo. Si un árbol de $4$ m de altura se encuentra a $15$ m del orificio, calcula la altura de la imagen proyectada $h$ si la profundidad de la cámara es de $0,3$ m.

4 m h 15 m 0,3 m
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Practica★★☆Sin empezar
Para medir la anchura de un río de orillas paralelas, un topógrafo coloca tres estacas $A, B$ y $C$ alineadas en ese orden en una de las orillas, situando $A$ justo…

Para medir la anchura de un río de orillas paralelas, un topógrafo coloca tres estacas $A, B$ y $C$ alineadas en ese orden en una de las orillas, situando $A$ justo enfrente de un árbol $T$ en la orilla opuesta (de modo que el segmento $TA$ es perpendicular a las orillas), y una cuarta estaca $D$ tal que los puntos $T, B$ y $D$ están alineados. Sabiendo que el segmento $TA$ es paralelo al segmento $CD$, que $AB = 8$ m, $BC = 12$ m y la distancia desde $D$ hasta el río perpendicularmente es de $2$ m, calcula la anchura del río aplicando la semejanza de triángulos.

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Practica★★☆Sin empezar
Durante un eclipse solar, la Luna se interpone exactamente entre la Tierra y el Sol, bloqueando su luz. Sabiendo que el diámetro del Sol es aproximadamente…

Durante un eclipse solar, la Luna se interpone exactamente entre la Tierra y el Sol, bloqueando su luz. Sabiendo que el diámetro del Sol es aproximadamente $1,4 \times 10^6$ km y se encuentra a $1,5 \times 10^8$ km de la Tierra, y que la Luna está a $384000$ km de la Tierra, calcula el diámetro aproximado de la Luna usando la semejanza de triángulos.

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Practica★★★Sin empezar
Un foco de teatro ilumina a un actor proyectando su sombra en el telón de fondo. El foco está a ras de suelo. El actor, de $1,80$ m de altura, camina hacia el telón.…

Un foco de teatro ilumina a un actor proyectando su sombra en el telón de fondo. El foco está a ras de suelo. El actor, de $1,80$ m de altura, camina hacia el telón. Cuando está a $4$ m del foco, su sombra mide $h_1$. Si camina $2$ m más hacia el telón, su sombra mide $h_2$. Sabiendo que la distancia total del foco al telón es de $10$ m, calcula la diferencia de altura entre las dos sombras proyectadas ($h_1 - h_2$).

1,8m 4 m 2 m 4 m h₁ h₂
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Rampas, redes y estructuras

Una rampa, una red de tenis o un tejado tienen soportes verticales que son paralelos entre sí: forman triángulos en posición de Tales.

Triángulo que modela una rampa de 15 metros de base con un soporte vertical desconocido a 6 metros del inicio, dibujado a escala. ? 6 m 15 m
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Una rampa de acceso para sillas de ruedas salva un desnivel de $1,2$ m en una distancia horizontal de $15$ m. Si se quiere colocar un soporte vertical intermedio cuando…

Una rampa de acceso para sillas de ruedas salva un desnivel de $1,2$ m en una distancia horizontal de $15$ m. Si se quiere colocar un soporte vertical intermedio cuando la distancia horizontal recorrida desde el inicio de la rampa es de $6$ m, ¿cuál debe ser la altura de dicho soporte?

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Practica★★☆Sin empezar
En un partido de tenis, un jugador golpea la pelota a una altura de $2,4$ m. La pelota viaja en línea recta, roza exactamente la cinta superior de la red (que está a…

En un partido de tenis, un jugador golpea la pelota a una altura de $2,4$ m. La pelota viaja en línea recta, roza exactamente la cinta superior de la red (que está a $0,9$ m de altura) y cae en el campo contrario. Si la distancia horizontal desde el jugador hasta la red es de $12$ m, ¿a qué distancia de la red botará la pelota?

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Practica★★☆Sin empezar
En la estructura de un tejado a dos aguas, se coloca un puntal vertical de refuerzo. La base del tejado mide $10$ m en total (del centro al alero hay $5$ m). La altura…

En la estructura de un tejado a dos aguas, se coloca un puntal vertical de refuerzo. La base del tejado mide $10$ m en total (del centro al alero hay $5$ m). La altura máxima en el centro es de $3$ m. Si el puntal se coloca a $1,5$ m del centro hacia el alero, ¿cuál debe ser su longitud?

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Practica★★★Sin empezar
Un espejo plano se coloca en el suelo horizontal. Una persona cuyos ojos están a $1,60$ m del suelo se sitúa a $1,20$ m del centro del espejo y ve exactamente reflejada…

Un espejo plano se coloca en el suelo horizontal. Una persona cuyos ojos están a $1,60$ m del suelo se sitúa a $1,20$ m del centro del espejo y ve exactamente reflejada en él la antena de un edificio. Si la distancia desde el espejo hasta la base del edificio es de $18$ m, y tanto la persona como el edificio son perpendiculares al suelo, ¿cuál es la altura total de la antena desde el suelo?

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Practica★★★Sin empezar
En la estructura de una grúa torre, el brazo principal forma un triángulo con los cables tensores. Desde un nodo $A$ en el brazo principal se traza un tirante vertical…

En la estructura de una grúa torre, el brazo principal forma un triángulo con los cables tensores. Desde un nodo $A$ en el brazo principal se traza un tirante vertical hasta el brazo inferior horizontal, midiendo $3$ m. Desde un nodo $B$, situado $4$ m más adelante en el brazo principal, se traza otro tirante vertical que mide $4,5$ m. ¿A qué distancia del nodo $A$ se encuentra el punto de articulación (donde se unen los dos brazos de la grúa)?

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

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Para medir la altura de una montaña inaccesible sin usar trigonometría, un topógrafo utiliza dos varillas verticales de $2$ m de altura. Clava la primera varilla en el…

Para medir la altura de una montaña inaccesible sin usar trigonometría, un topógrafo utiliza dos varillas verticales de $2$ m de altura. Clava la primera varilla en el suelo y, tumbándose, alinea visualmente la punta de la varilla con la cima de la montaña. La distancia desde su ojo hasta la varilla es de $1,5$ m. Luego retrocede $150$ m en línea recta, clava la segunda varilla, y alinea de nuevo su ojo con la punta de la varilla y la cima. Esta vez, la distancia de su ojo a la varilla es de $1,6$ m. Calcula la altura de la montaña.

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La paralela media

Triángulo con la paralela media entre los puntos medios de dos lados, paralela a la base. L/2 L
Practica★★★Sin empezar
Demuestra, utilizando el recíproco del Teorema de Tales, que el segmento que une los puntos medios de dos lados de un triángulo cualquiera es paralelo al tercer lado. Si…

Demuestra, utilizando el recíproco del Teorema de Tales, que el segmento que une los puntos medios de dos lados de un triángulo cualquiera es paralelo al tercer lado. Si el tercer lado mide $L$, ¿cuál es la longitud de este segmento en función de $L$? Argumenta tu respuesta basándote en la semejanza de triángulos.

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Una ecuación con Tales

A veces los segmentos están dados con letras. Se plantea la proporción y se resuelve la ecuación que resulta.

Practica★★★Sin empezar
En un sistema de dos rectas secantes cortadas por tres rectas paralelas, los segmentos de la primera secante miden $x$ y $x+3$. En la segunda secante, los segmentos…

En un sistema de dos rectas secantes cortadas por tres rectas paralelas, los segmentos de la primera secante miden $x$ y $x+3$. En la segunda secante, los segmentos correspondientes miden $x-2$ y $x$. Plantea la proporción, resuelve la ecuación resultante y halla el valor de los cuatro segmentos.

Resolver

Resumen

Volvé al principio: medir sin acercarse es posible porque la luz y las visuales forman triángulos semejantes, y Tales nos da la proporción para calcular lo que no podemos alcanzar.

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