martes, 2 de mayo de 2017

Geometría elemental


punto es uno de los entes fundamentales, junto con la recta y el plano. Son considerados conceptos primarios, es decir, que sólo es posible describirlos en relación con otros elementos similares o parecidos. Se suelen describir apoyándose en los postulados característicos, que determinan las relaciones entre los entes geométricos fundamentales.
El punto es una figura geométrica sin dimensión, tampoco tiene longitud, área, volumen, ni otro ángulo dimensional. No es un objeto físico. Describe una posición en el espacio, determinada respecto de un sistema de coordenadas preestablecidas.

Historia

El concepto de punto, como ente geométrico, surge en la antigua concepción griega de la geometría, compilada en Alejandría por Euclides en su tratado Los Elementos, dando una definición de punto excluyente: «lo que no tiene ninguna parte». El punto, en la geometría clásica se basa en la idea de que era un concepto intuitivo, el ente geométrico «sin dimensiones», y sólo era necesario asumir la noción de punto.

Representación gráfica

Ejemplos de ocho puntos localizados en el plano cartesiano mediante sus pares de coordenadas.
En algunos textos de geometría se suele utilizar una pequeña cruz (+), círculo (o), cuadrado o triángulo. En relación a otras figuras, suelen representarse con un pequeño segmento perpendicular cuando pertenece a una rectasemirrecta o segmento.
A los puntos se les suele nombrar con una letra mayúscula: A, B, C, etc. (a las rectas con letras minúsculas, y a los ángulos con letras griegas).
La forma de representar un punto mediante dos segmentos que se cortan (una pequeña “cruz” +) presupone que el punto es la intersección. Cuando se representa con un pequeño círculocircunferencia, u otra figura geométrica, presupone que el punto es su centro.

Determinación geométrica

Un punto puede determinarse con diversos sistemas de referencia:
En el sistema de coordenadas cartesianas, se determina mediante las distancias ortogonales a los ejes principales, que se indican con dos letras o números: (x, y) en el plano; y con tres en el espacio (x, y, z).
En coordenadas polares, mediante su distancia al centro y la medida angular respecto del eje de referencia: (r, θ).
En coordenadas esféricas, mediante su distancia al centro y la medida angular respecto de los ejes de referencia: (r, θ, φ).
En coordenadas cilíndricas, mediante coordenadas radial, acimutal y altura: (u, φ, z).
También se pueden emplear sistemas de coordenadas elípticas, parabólicas, esferoidales, toridales, etc.

Puntos, rectas y planos: posiciones relativas

Dados tres o más puntos en el plano o en el espacio (según corresponda),se pueden dividir en conjuntos que cumplan o no con las siguientes condiciones. Colineales: Los denominados colineales son aquellos contenidos en una recta. Coplanarios: Se denominan puntos coplanarios a aquellos que están contenidos en un mismo plano.

Algunos postulados y teoremas relacionados con el punto

Postulados en geometría euclidiana
  • Por un punto pasan infinitas rectas y planos.
  • Dos puntos determinan una recta y sólo una.
  • Una recta contiene infinitos puntos.
  • Un plano contiene infinitos puntos e infinitas rectas.
  • El espacio contiene infinitos puntos, rectas y planos.
Estos postulados se pueden generalizar para espacios de n dimensiones.
Teoremas en geometría euclidiana
  • Tres puntos no alineados determinan un plano y sólo uno.


Los puntos no tienen dimensiones.
Por tanto carecen de longitud, anchura y altura.
Un punto indica una posición. en el plano o en el espacio.
Los puntos se nombran con letras mayúsculas.
puntos

Estudio de los puntos

1. Exixten infinitos elementos llamados puntos.
2. Una recta comprende infinitos puntos.
puntos
3. Entre dos puntos de una recta hay infinitos puntos.
puntos
4. Por un punto del plano pasan infinitas rectas.
puntos
5. Dos puntos determinan una recta.
puntos
6. Tres puntos no situados en una recta determinan un plano.









Punto medio o punto equidistante, en matemática, es el punto que se encuentra a la misma distancia de cualquiera de los extremos.
Si es un segmento acotado, el punto medio es el que lo divide en dos partes iguales. En ese caso, el punto medio es único y equidista de los extremos del segmento. Por cumplir esta última condición, pertenece a la mediatriz del segmento.

Construcción geométrica

La manera de obtener geométricamente el punto medio de una parte, mediante regla y compás, se trata en trazar dos arcos de circunferencia de igual radio, con centro en los extremos, y unir sus intersecciones para obtener la recta mediatriz.
Esta «corta» al segmento en su punto medio.
El punto medio de un segmento definido por las coordenadas de sus extremos: (x1y1) y (x2y2).

Coordenadas cartesianas

Dado un segmento, cuyos extremos tienen por coordenadas:
el punto medio tendrá por coordenadas:
.



Punto medio de un segmento, hallado mediante regla y compás: el punto medio es la intersección de la recta roja con el segmento en negro.

No hay comentarios:

Publicar un comentario