Polígonos regulares II
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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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