1. Generalidades

DEFINICIÓN: las tangencias son las posiciones límite entre rectas y circunferencias, o bien, entre circunferencias, cuando tienen un sólo punto de contacto.
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El punto de contacto entre una circunferencia y una recta o entre circunferencias se denomina punto de tangencia.

NOMENCLATURA: para resolver los problemas de tangencias usaremos la siguiente nomenclatura simplificada para nombrar los distintos elementos que intervienen en toda tangencia usando las siguientes letras:

  • O = centro de circunferencia.
  • C = circunferencia.
  • r = recta (s, t, m, ...)
  • R = radio.
  • P = punto.
  • T = punto de tangencia (T1, T2, T3, ...)
PROPIEDADES: En este primer curso los problemas de tangencia se solucionan mediante la aplicación de los lugares geométricos y la homotecia. Los lugares geométricos se dan en las tangencias entre circunferencia y recta y entre circunferencias.
  • Tangencias entre circunferencia y recta:

 

  • Tangencias entre circunferencias:
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La recta tangente a una circunferencia es perpendicular al radio correspondiente por el punto de tangencia.

MÉTODOS PARA RESOLVER PROBLEMAS DE TANGENCIAS:
Los problemas de tangencias se pueden resolver aplicando distintos métodos, de mayor o menor complejidad.

 

  • Analítico: consiste en reducir las condiciones dadas a otras que lleven a un problema ya resuelto, se dibuja una figura de análisis proporcional a la dada y se buscan y encuentran las propiedades que se exigen en su trazado. El procedimiento más aplicado en estos métodos es el de dilatación-contracción, que consiste en plantear el ejercicio de forma que se pueda encontrar una solución análoga; un ejemplo es cuando se reducen los datos planteados sumándolos o restándolos.

  • Lugares Geométricos: consiste en aplicar los lugares geométricos que a menudo definen la posición de los centros de las circunferencias tangentes: arco capaz, circunferencias tangentes, rectas paralelas, etc.

  • Homotecia: el problema se transforma en otro. primero se estudia si es conveniente aplicar este método, si es así se transforma y una vez resuelto dicho problema, con los datos transformados, se aplica la homotecia inversa para que los datos transformados se conviertan en la solución pedida.

  • Potencia e Inversión: son transformaciones geométricas semejantes a la homotecia que permiten resolver problemas de tangencias complejos, pues no tiene solución aplicando los métodos anteriores.
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Una figura de análisis que contenga los datos del problema te permitirá conocer el número de soluciones posibles y el método de resolución a aplicar.

CLASIFICACIÓN:

  • TANGENCIAS ENTRE RECTA Y CIRCUNFERENCIA: estudiaremos las condiciones que se deben dar para que una recta y una circunferencia sean tangentes y los datos que se ofrecen para poder resolver los distintos problemas que se presenten.

  • TANGENCIAS ENTRE CIRCUNFERENCIAS: se exponen las condiciones que deben cumplir dos o más circunferencias para que sean tangentes entre sí, además de los datos que se deben de ofrecer para poder resolver este tipo de problemas.

  • TANGENCIAS ENTRE RECTAS Y CIRCUNFERENCIAS: en este apartado se desarrollan las condiciones que deben cumplir varias rectas y circunferencias para ser tangentes entre sí. Los ejercicios son más complejos, puesto que intervienen más elementos.

 

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Detalle Torre Eiffel de París

La Torre Eiffel (Tour Eiffel, en francés) diseñada por el ingeniero francés Gustave Eiffel, para la Exposición universal de 1889 en París. Su estructura de hierro le permitió alcanzar una altura de 300 metros, algo impensable en aquella época.
Su diseño está basado en la aplicación de las tangencias, gracias a ellas las tensiones y pesos se reparten por igual en la base.