Ejercicios de Diagonales de Trapecio Isósceles - Práctica

Domina las 4 propiedades de las diagonales en trapecios isósceles con ejercicios resueltos paso a paso. Aprende demostraciones y congruencia de triángulos.

📚¿Qué aprenderás practicando las diagonales de trapecio isósceles?
  • Demostrar que las diagonales de un trapecio isósceles tienen igual longitud
  • Aplicar congruencia de triángulos LLL y LAL en demostraciones geométricas
  • Identificar y calcular ángulos iguales formados por diagonales y bases
  • Reconocer triángulos isósceles AEB y DEC dentro del trapecio
  • Resolver problemas usando las 4 propiedades fundamentales de diagonales
  • Aplicar teoremas de trapecio isósceles en exámenes de geometría

Entendiendo la Diagonales de un trapecio isósceles

Explicación completa con ejemplos

Ven a conocer las 4 propiedades de las diagonales de un trapecio isósceles

La primera propiedad

Las diagonales de un trapecio isósceles tienen la misma longitud.
Este teorema se cumple también a la inversa, o sea, podemos determinar que cierto trapecio es isósceles si sabemos que sus diagonales son iguales.

Puedes utilizar este teorema en el examen tal como lo ves y no deberás demostrarlo. 

La segunda propiedad:

Dado el trapecio isósceles ABCD ABCD se cumple:

ADC=BCD⊿ADC=⊿BCD

Diagonales de un trapecio isósceles

Observa- Deberás demostrar esta propiedad en el examen. La podemos demostrar basándonos en teorema de congruencia LLL.


La segunda propiedad

Dado el trapecio isósceles ABCD ABCD se cumple:

ADC=BCD⊿ADC=⊿BCD

Diagonales de un trapecio isósceles

Observa- Deberás demostrar esta propiedad en el examen. La podemos demostrar basándonos en teorema de congruencia LLL LLL .


La tercera propiedad

Las diagonales de un trapecio isósceles crean, junto con las bases,4 4 ángulos iguales.
Los marcaremos.

Ángulos de las diagonales de un trapecio isósceles

Observa- Deberás demostrar esta propiedad en el examen.

La cuarta propiedad

Las diagonales de un trapecio isósceles crean, junto con las bases, dos triángulos isósceles.
Nos percataremos de que se trata de AEB⊿AEB  y de DEC⊿DEC.
Marcaremos con color anaranjado los triángulos que se crean a partir de las diagonales y las bases:

Triángulos isósceles en un trapecio

Observa- Deberás demostrar esta propiedad en el examen.

Explicación completa

Practicar Diagonales de un trapecio isósceles

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Dado que: el perímetro del trapecio es igual a 75 cm

AB= X cm

AC= 15 cm

BD= 15 cm

CD= X+5 cm

Halla el tamaño de AB.

AAABBBDDDCCCX1515X+5

ejemplos con soluciones para Diagonales de un trapecio isósceles

Soluciones paso a paso incluidas
Ejercicio #1

Dado: C=2x ∢C=2x

A=120° ∢A=120°

trapecio isósceles.

Halla a x.

AAABBBDDDCCC120°2x

Solución Paso a Paso

Dado que el trapecio es isósceles y los ángulos en ambos lados son iguales, se puede argumentar que:

C=D ∢C=∢D

A=B ∢A=∢B

Sabemos que la suma de los ángulos de un cuadrilátero es 360 grados.

Por lo tanto podemos crear la fórmula:

A+B+C+D=360 ∢A+∢B+∢C+∢D=360

Reemplazamos de acuerdo a los datos existentes:

120+120+2x+2x=360 120+120+2x+2x=360

 240+4x=360 240+4x=360

4x=360240 4x=360-240

4x=120 4x=120

Dividimos las dos secciones por 4:

4x4=1204 \frac{4x}{4}=\frac{120}{4}

x=30 x=30

Respuesta:

30°

Solución en video
Ejercicio #2

¿En todos los trapecios isósceles las Ángulos de la Base son iguales?

Solución Paso a Paso

La respuesta es sí, ya que según la ley en todo trapecio isósceles los ángulos de la base son iguales entre sí.

Respuesta:

Verdadero

Solución en video
Ejercicio #3

Dado: trapecio isósceles.

B=3x ∢B=3x

D=x ∢D=x

Halla a B ∢B

AAABBBDDDCCC3xx

Solución Paso a Paso

Para responder a la pregunta, debemos conocer una regla importante de los trapecios isósceles:

La suma de los ángulos que delimitan cada uno de los lados trapezoidales (no las bases) es igual a 180

Por lo tanto:

∢B+∢D=180

3X+X=180

4X=180

X=45

Es importante recordar que esa aún no es la solución, porque nos pidieron el ángulo B,

Por lo tanto:

3*45 = 135

¡Y esta es la solución!

Respuesta:

135°

Solución en video
Ejercicio #4

¿Las diagonales del trapecio necesariamente se cruzan entre sí?

Solución Paso a Paso

Las diagonales de un trapezoide isósceles son siempre iguales entre sí,

pero no necesariamente se cruzan entre sí.

(Recordatorio, "cruce" significa que se encuentran exactamente en el medio, lo que significa que están cortados en dos partes iguales, dos mitades)

Por ejemplo, se traza el siguiente trapecio ABCD, que es isósceles.

Usando un programa de computadora calculamos el centro de las diagonales,

Y observamos que los puntos centrales no son G, sino los puntos E y F.

Eso significa que las diagonales no se cruzan.

 

 

Respuesta:

No verdadero

Ejercicio #5

Dado que: el perímetro del trapecio es igual a 22 cm

AB= 7 cm

AC= 3 cm

BD= 3 cm

Halla el tamaño de CD.

AAABBBDDDCCC733

Solución Paso a Paso

Como nos dan el perímetro del trapecio y no la longitud de CD, podemos calcular:

22=3+3+7+CD 22=3+3+7+CD

22=CD+13 22=CD+13

2213=CD 22-13=CD

9=CD 9=CD

Respuesta:

9

Solución en video

Preguntas Frecuentes

¿Cómo demuestro que las diagonales de un trapecio isósceles son iguales?

+
Para demostrar AC = BD en un trapecio isósceles ABCD, usa congruencia LAL entre triángulos △ADC y △BCD. Los elementos iguales son: AD = BC (lados oblicuos), ∠BCD = ∠ADC (ángulos base), y DC = DC (lado común).

¿Qué son los 4 ángulos iguales que forman las diagonales con las bases?

+
Son los ángulos ∠ACD = ∠BDC = ∠CAB = ∠DBA, que se forman entre cada diagonal y las bases del trapecio. Estos ángulos son congruentes debido a la simetría del trapecio isósceles y se demuestran usando triángulos congruentes.

¿Por qué se forman triángulos isósceles AEB y DEC en un trapecio isósceles?

+
Los triángulos △AEB y △DEC son isósceles porque sus ángulos base son iguales (∠BAE = ∠ABE y ∠ACD = ∠BDC). Esto significa que AE = BE en △AEB y ED = EC en △DEC, cumpliendo la definición de triángulo isósceles.

¿Cuáles son las 4 propiedades principales de las diagonales de trapecio isósceles?

+
Las 4 propiedades son: 1) Las diagonales tienen igual longitud (AC = BD), 2) Los triángulos △ADC ≡ △BCD son congruentes, 3) Se forman 4 ángulos iguales con las bases, 4) Se crean dos triángulos isósceles △AEB y △DEC en la intersección.

¿Qué método de congruencia usar para demostrar △ADC ≡ △BCD?

+
Puedes usar dos métodos: LAL (Lado-Ángulo-Lado) con AD = BC, ∠ADC = ∠BCD, DC = DC, o LLL (Lado-Lado-Lado) usando AD = BC, AC = BD (primera propiedad), DC = DC. Ambos métodos son válidos en exámenes.

¿Cómo identificar un trapecio isósceles usando sus diagonales?

+
Si las diagonales de un trapecio tienen la misma longitud (AC = BD), entonces el trapecio es isósceles. Este teorema funciona en ambas direcciones: trapecio isósceles → diagonales iguales, y diagonales iguales → trapecio isósceles.

¿Qué diferencia hay entre ángulos correspondientes y alternos en las demostraciones?

+
Los ángulos correspondientes están en la misma posición relativa en triángulos congruentes (como ∠ACD y ∠BDC). Los ángulos alternos están en posiciones opuestas respecto a las diagonales (como ∠ACD y ∠CAB). Ambos tipos son iguales por la congruencia de triángulos.

¿Por qué es importante saber las propiedades de diagonales en trapecio isósceles?

+
Estas propiedades son fundamentales para resolver problemas de geometría y demostrar teoremas en exámenes. Te permiten calcular longitudes, ángulos y áreas, además de identificar relaciones geométricas complejas en figuras compuestas.

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