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3 · Geometría y trigonometría

Diploma del Bachillerato Internacional · IB Diploma · Mathematics: Applications and Interpretation · SL · Tema 3

3.1

Alcance y requisitos previos

Enfoque SL apoyado. Primera evaluación 2021; actual hasta 2028. El curso de primera-evaluación-2029 es independiente. Los requisitos restantes del guía, evaluación y práctica conservan sus retenciones registradas.

Requisitos previos: lea las cantidades y unidades indicadas, utilice aritmética y las condiciones del modelo a continuación. Cada lección desarrolla su propio método antes de la transferencia independiente.

Estos son ejemplos didácticos originales o explícitamente ficticios, no mediciones reales ni investigaciones evaluadas completas de estudiantes.

Vocabulario Entrenar
English Español
scale factor/skeɪl ˈfæktə/ factor de escala
hypotenuse/haɪˈpɒtənjuːs/ hipotenusa
3.2

Razonamiento angular, semejanza y mensuración

¿El volumen escala como la longitud?

  • Un modelo tiene longitudes un tercio de las del objeto real. ¿Cuánto menores son su área y su volumen?
  • Esta lección estudia el factor de escala: El multiplicador que relaciona longitudes correspondientes en figuras semejantes.

Elige la estructura matemática

  • Para figuras semejantes con factor de escala lineal k, las áreas se escalan por k² y los volúmenes por k³. Indique explícitamente las razones angulares. La tangente de un círculo es perpendicular al radio en el punto de contacto.
  • Establezca las entradas permitidas y las unidades antes de calcular. Una ecuación debe expresar la relación, no solo registrar una entrada de calculadora.

Desarrolla un caso verificado

$$\frac{A_2}{A_1}=k^2,\qquad \frac{V_2}{V_1}=k^3$$
  • Verifique el resultado contra las cantidades iniciales. Sustituya en la relación original, o compare la gráfica y la respuesta numérica según corresponda.

Ejemplo:

Si el factor de escala de longitud del modelo a la realidad es 3, un área de modelo de 12 cm² da 12×3²=108 cm² y un volumen de modelo de 8 cm³ da 8×3³=216 cm³. Un cilindro con r=3, h=5 tiene volumen πr²h=45π.

Razonamiento angular, semejanza y mensuración — diagrama de enseñanza original

Pon a prueba un atajo tentador

  • Los ángulos iguales por sí solos establecen semejanza, no igualdad de tamaño. Use longitudes correspondientes en el mismo orden. Convierta unidades lineales antes de calcular área o volumen, o eleve correctamente al cuadrado o cubo el factor de conversión.
  • Cuando un atajo falla, identifique la suposición que rompe. Mantenga un valor exacto hasta el redondeo final solicitado.

Advertencia:

Duplicar cada longitud de un sólido duplica su volumen. Esta afirmación es falsa. Explique qué definición o suposición viola.


Interpreta una situación nueva

  • Una demostración geométrica debe nombrar el teorema relevante, identificar el ángulo igual o la proporción, y extraer la conclusión. Un dibujo a escala es evidencia solo cuando la tarea permite la medición.
  • Una solución completa proporciona el resultado matemático y explica lo que significa. Verifique si es posible en el contexto declarado.

Utilízalo en tu curso

  • Aplicaciones e Interpretación SL de primera evaluación-2021 actual. Este es apoyo conceptual redactado; se necesita la guía completa para certificar cada objetivo.
  • Proporcione el método antes de la respuesta final, y use las reglas de calculadora y fórmulas del examen. Revise una respuesta incorrecta localizando el primer paso inválido.

Clave:

El multiplicador que relaciona longitudes correspondientes en figuras semejantes. Elija la relación, muestre el método, verifique sus supuestos e interprete el resultado.

3.3

Triángulos rectángulos y triángulos no rectángulos

¿Qué lado necesita la escalera?

  • Una escalera alcanza una altura de 4 m mientras su base está a 3 m de un muro. ¿Qué lados son conocidos y qué ángulo necesitamos?
  • Esta lección estudia hipotenusa: El lado opuesto al ángulo recto en un triángulo rectángulo.

Elige la estructura matemática

  • En un triángulo rectángulo a²+b²=c²; sinθ=opuesto/hipotenusa, cosθ=adyacente/hipotenusa y tanθ=opuesto/adyacente. Para otros triángulos, usa la ley del seno o del coseno, o área=ab sin C/2.
  • Establezca las entradas permitidas y las unidades antes de calcular. Una ecuación debe expresar la relación, no solo registrar una entrada de calculadora.

Desarrolla un caso verificado

$$a^2+b^2=c^2,\qquad \tan\theta=\frac{\mathrm{opposite}}{\mathrm{adjacent}}$$
  • Verifique el resultado contra las cantidades iniciales. Sustituya en la relación original, o compare la gráfica y la respuesta numérica según corresponda.

Ejemplo:

La longitud de la escalera es c=√(3²+4²)=5 m. Su ángulo con el suelo satisface tanθ=4/3, así que θ≈53.1°. Con dos lados 6 y 8 encerrando 60°, c²=6²+8²-2×6×8 cos60°=52.

Triángulos rectángulos y no rectángulos — diagrama didáctico original

Pon a prueba un atajo tentador

  • Etiqueta los lados respecto al ángulo elegido. Pitágoras necesita un ángulo recto. Un error en el modo angular de la calculadora puede producir un resultado plausible pero incorrecto. Mantén los valores sin redondear para pasos posteriores.
  • Cuando un atajo falla, identifique la suposición que rompe. Mantenga un valor exacto hasta el redondeo final solicitado.

Advertencia:

Pitágoras se aplica a todo triángulo, incluidos aquellos sin ángulo recto. Esta afirmación es falsa. Explica qué definición o suposición viola.


Interpreta una situación nueva

  • Usa un plano o elevación para un problema tridimensional antes de aplicar una regla triangular. Explica por qué el triángulo elegido contiene la longitud o ángulo requeridos.
  • Una solución completa proporciona el resultado matemático y explica lo que significa. Verifique si es posible en el contexto declarado.

Utilízalo en tu curso

  • Aplicaciones e Interpretación SL de primera evaluación-2021 actual. Este es apoyo conceptual redactado; se necesita la guía completa para certificar cada objetivo.
  • Proporcione el método antes de la respuesta final, y use las reglas de calculadora y fórmulas del examen. Revise una respuesta incorrecta localizando el primer paso inválido.

Clave:

El lado opuesto al ángulo recto en un triángulo rectángulo. Elige la relación, muestra el método, verifica sus supuestos e interpreta el resultado.

Lecciones interactivas sobre este tema

Trátalo paso a paso, con ejercicios de verificación instantánea.

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