Matemática sin fronteras
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Geometría
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GEO-707Módulo 7 · Transformaciones geométricas

QUÉ CAMBIA Y QUÉ SE CONSERVA

Transformaciones, congruencia y semejanza

Relaciona traslaciones, reflexiones, rotaciones y homotecias con las ideas de congruencia y semejanza para decidir qué propiedades permanecen invariantes.

Guía visual A1Cómo leer mejor los gráficos de esta lección

Mira el dibujo paso a paso

  • 1Primero reconoce la figura.Lee el nombre y observa si el dibujo muestra un punto, un segmento, un ángulo, un polígono o un cuerpo geométrico.
  • 2Luego identifica las partes marcadas.Busca letras, medidas, radios, alturas, bases, vértices, flechas o marcas de igualdad.
  • 3Después relaciona el dibujo con la fórmula.La fórmula tiene sentido solo si sabes qué representa cada medida en la figura.
  • 4Finalmente comprueba con el ejemplo.El ejemplo resuelto debe ayudarte a leer el gráfico, no solo a memorizar.

Consejo importante

Si alguna medida no se distingue a la primera, compara el color, la posición de la etiqueta y la línea que la acompaña. En esta versión se reforzó justamente esa claridad.

Rojo / rosado

Suele destacar la parte principal que estamos estudiando.

Naranja

Suele marcar una medida complementaria, una segunda parte o un dato auxiliar.

Azul oscuro / negro

Sirve para el contorno general, los ejes o la estructura base del dibujo.

1 · Dos grandes familias

Movimientos rígidos y cambios de escala

Isometrías

Traslaciones, rotaciones y reflexiones conservan todas las distancias y todos los ángulos.

Figura original ≅ figura imagen

Homotecias

Conservan los ángulos y multiplican todas las longitudes por el mismo factor |k|.

Figura original ∼ figura imagen

2 · Congruencia

Misma forma y mismo tamaño

Cuando una transformación conserva todas las distancias, la figura y su imagen son congruentes.

Traslación
Congruencia ✓
Rotación
Congruencia ✓
Reflexión
Congruencia ✓

La orientación puede cambiar en una reflexión, pero eso no rompe la congruencia: los lados y los ángulos siguen midiendo lo mismo.

3 · Semejanza

Misma forma, tamaño posiblemente distinto

En una homotecia de factor k, las longitudes cambian según:

L′ = |k|·L
A′ = k²·A

Si |k|=1, el tamaño se conserva y la imagen también es congruente. Si |k|≠1, la imagen es semejante pero no congruente.

Importante: toda congruencia produce semejanza con factor de escala 1, pero una semejanza con factor distinto de 1 no es congruencia.

4 · Laboratorio comparador

Transforma un triángulo y observa sus invariantes

Conclusión
FACTOR DE LADOS
FACTOR DE ÁREAS

5 · Composiciones

La propiedad global depende de las transformaciones usadas

Solo isometrías

Una composición de traslaciones, rotaciones y reflexiones sigue conservando las distancias.

Resultado: congruencia.

Incluye una homotecia

Si aparece una homotecia con |k|≠1, todas las longitudes quedan escaladas por el mismo factor.

Resultado: semejanza.
Refuerzo visual A1Congruencia y semejanza en una sola comparación
Original 3-4-5345Isometría: congruente345Homotecia k=1,5: semejante4,567,5lados ×1 · área ×1lados ×1,5 · área ×2,25
Isometrías

Traslación, rotación y reflexión conservan longitudes y ángulos.

Resultado: congruencia.
Homotecia |k|≠1

Conserva ángulos y multiplica todos los lados por el mismo factor.

Resultado: semejanza, no congruencia.
Relación lógica

Toda figura congruente es semejante con factor 1.

Pero no toda semejanza es congruencia.

6 · Práctica guiada

Decide qué se conserva

7 · Reto integrador

De una figura a otra

Un triángulo se rota 90°, después se traslada y finalmente se aplica una homotecia k=3. Si un lado original mide 4 cm y el área original es 10 cm², ¿qué ocurre al final?

Ver desarrollo

La rotación y la traslación no cambian medidas.

La homotecia multiplica longitudes por 3: lado final = 12 cm.

El área se multiplica por 3²=9: área final = 90 cm².

La figura final es semejante a la original, pero no congruente.

Evaluación final

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