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“Plegando la regla y el compás”
      Matemáticas del Origami
             Pierre-Paul Romagnoli
              promagnoli@unab.cl


             Facultad de Ingenier´a
                                 ı
                              ´
         Departamento de Matematicas
                                 ´
        Universidad Nacional Andres Bello




                                            Papiroflexia– p. 1/2
Geometría Plana

La Geometría Plana estudia figuras en un plano
bidimensional como la pantalla en la que se ve
esta presentación. En matemáticas lo notamos
como R2 .




                                             Papiroflexia– p. 2/2
Geometría Plana

La Geometría Plana estudia figuras en un plano
bidimensional como la pantalla en la que se ve
esta presentación. En matemáticas lo notamos
como R2 .
En este taller vamos a utilizar 2 Geometrías
Planas diferentes, una de las cuales es conocida
por todos.




                                              Papiroflexia– p. 2/2
Geometría Plana

La Geometría Plana estudia figuras en un plano
bidimensional como la pantalla en la que se ve
esta presentación. En matemáticas lo notamos
como R2 .
En este taller vamos a utilizar 2 Geometrías
Planas diferentes, una de las cuales es conocida
por todos.
   Geometría Euclidiana




                                              Papiroflexia– p. 2/2
Geometría Plana

La Geometría Plana estudia figuras en un plano
bidimensional como la pantalla en la que se ve
esta presentación. En matemáticas lo notamos
como R2 .
En este taller vamos a utilizar 2 Geometrías
Planas diferentes, una de las cuales es conocida
por todos.
   Geometría Euclidiana
   Geometría del Origami.


                                              Papiroflexia– p. 2/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año




                                               Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!.




                                               Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!. Actualmente esta
obra tiene más de 1000 ediciones.




                                                Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!. Actualmente esta
obra tiene más de 1000 ediciones.

       Euclides se basa en un conjunto de 6
                  Axiomas.




                                                Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!. Actualmente esta
obra tiene más de 1000 ediciones.

       Euclides se basa en un conjunto de 6
                  Axiomas.
Axioma=




                                                Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!. Actualmente esta
obra tiene más de 1000 ediciones.

        Euclides se basa en un conjunto de 6
                   Axiomas.
Axioma= Principio o propiedad que se asume y
que es la base de deducción.



                                                Papiroflexia– p. 3/2
Un poco de Historia

La Geometría Euclidiana comienza con la obra
“Los Elementos” de Euclides impresa por
primera vez en el año 1492!. Actualmente esta
obra tiene más de 1000 ediciones.

        Euclides se basa en un conjunto de 6
                    Axiomas.
Axioma= Principio o propiedad que se asume y
que es la base de deducción.
Euclides los llamó postulados.


                                                Papiroflexia– p. 3/2
Los Axiomas de Euclides

Los ahora famosos cinco postulados de Euclides
son:




                                            Papiroflexia– p. 4/2
Los Axiomas de Euclides

1. Dados dos puntos se puede trazar una recta
   que los une.




                                            Papiroflexia– p. 4/2
Los Axiomas de Euclides

1. Dados dos puntos se puede trazar una recta
   que los une.
2. Un segmento cualquiera puede ser
   prolongado tanto como se quiera.




                                            Papiroflexia– p. 4/2
Los Axiomas de Euclides

1. Dados dos puntos se puede trazar una recta
   que los une.
2. Un segmento cualquiera puede ser
   prolongado tanto como se quiera.
3. Se puede trazar una circunferencia de centro
   en cualquier punto y radio cualquiera.




                                             Papiroflexia– p. 4/2
Los Axiomas de Euclides

1. Dados dos puntos se puede trazar una recta
   que los une.
2. Un segmento cualquiera puede ser
   prolongado tanto como se quiera.
3. Se puede trazar una circunferencia de centro
   en cualquier punto y radio cualquiera.
4. Todos los ángulos rectos son iguales.




                                             Papiroflexia– p. 4/2
Los Axiomas de Euclides

1. Dados dos puntos se puede trazar una recta
   que los une.
2. Un segmento cualquiera puede ser
   prolongado tanto como se quiera.
3. Se puede trazar una circunferencia de centro
   en cualquier punto y radio cualquiera.
4. Todos los ángulos rectos son iguales.
5. Por un punto exterior a una recta se puede
   trazar una única paralela (versión
   modificada).
                                                Papiroflexia– p. 4/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:




                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas




                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).




                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).
   No podemos dejar fijo el compás




                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).
   No podemos dejar fijo el compás (no se
   pueden trasladar distancias).




                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).
   No podemos dejar fijo el compás (no se
   pueden trasladar distancias).
Por ejemplo,



                                            Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).
   No podemos dejar fijo el compás (no se
   pueden trasladar distancias).
Por ejemplo, ¿Cómo se construye un punto?.



                                             Papiroflexia– p. 5/2
Consecuencias de los Postulados de E

Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana
podemos construir las figuras usando una regla
y un compás pero:
   Sólo podemos usar una regla sin marcas (no
   se puede medir).
   No podemos dejar fijo el compás (no se
   pueden trasladar distancias).
Por ejemplo, ¿Cómo se construye un punto?.
Un punto se construye como la intersección de
dos rectas.

                                                Papiroflexia– p. 5/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
En esta nueva Geometría, el elemento de base
son los pliegues rectos.




                                               Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Un pliegue es más que una recta puesto que
además de dibujar la recta “colapsa” dos partes
del plano una sobre otra.




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Un poco más de Historia

Los axiomas de la “Geometría del Origami”
fueron presentados por Humiaki Huzita en un
encuentro en 1989!.
Veamos algunos ejemplos:




                                              Papiroflexia– p. 6/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.




                                       Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta




                                       Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es




                                               Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es la
Geometría del Origami!!!.




                                              Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es la
Geometría del Origami!!!.
Esto se puede “demostrar” de la manera
siguiente:




                                              Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es la
Geometría del Origami!!!.
Esto se puede “demostrar” de la manera
siguiente:
   La Geometría del Origami se define con 6
   Axiomas.




                                              Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es la
Geometría del Origami!!!.
Esto se puede “demostrar” de la manera
siguiente:
   La Geometría del Origami se define con 6
   Axiomas.
   En Geometría Euclidiana sólo se pueden
   deducir 5 de estos 6 Axiomas.


                                              Papiroflexia– p. 7/2
Comparando las Geometrías

¿Cuál geometría es la más versatil?.
La respuesta correcta (pero sorprendente) es la
Geometría del Origami!!!.
Esto se puede “demostrar” de la manera
siguiente:
   La Geometría del Origami se define con 6
   Axiomas.
   En Geometría Euclidiana sólo se pueden
   deducir 5 de estos 6 Axiomas.
Veamos estos Axiomas y sus deducciones
Euclidianas.
                                              Papiroflexia– p. 7/2
Axioma 1




           Papiroflexia– p. 8/2
Axioma 1

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
    (o recta) que contiene ambos puntos.




                                             Papiroflexia– p. 8/2
Axioma 1

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
    (o recta) que contiene ambos puntos.




                                             Papiroflexia– p. 8/2
Axioma 1

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
    (o recta) que contiene ambos puntos.




En geometría Euclidiana esto se conoce como
Primer Postulado de Euclides.



                                              Papiroflexia– p. 8/2
Axioma 2




           Papiroflexia– p. 9/2
Axioma 2

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
que colapsa ambos puntos (recta que equidista
               a los puntos).




                                             Papiroflexia– p. 9/2
Axioma 2

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
que colapsa ambos puntos (recta que equidista
               a los puntos).




                                             Papiroflexia– p. 9/2
Axioma 2

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
que colapsa ambos puntos (recta que equidista
                   a los puntos).
Basta trazar dos arcos desde los puntos P1 y P2
y aplicar el A1 a las intersecciones de los arcos.




                                                Papiroflexia– p. 9/2
Axioma 2

Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue
que colapsa ambos puntos (recta que equidista
               a los puntos).




                                             Papiroflexia– p. 9/2
Axioma 3




           Papiroflexia– p. 10/2
Axioma 3

 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo
 pliegue que colapsa ambos pliegues (recta
                 bisectriz).




                                             Papiroflexia– p. 10/2
Axioma 3

 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo
 pliegue que colapsa ambos pliegues (recta
                 bisectriz).




                                             Papiroflexia– p. 10/2
Axioma 3

    Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo
    pliegue que colapsa ambos pliegues (recta
                    bisectriz).
 Sea O la intersección de los pliegues. Desde O
se traza un arco que corta a L1 en A y a L2 en B.
     Desde A y B se trazan dos arcos que se
 intersectan en C. Aplicando el A1 con O y C se
                    concluye.




                                              Papiroflexia– p. 10/2
Axioma 3

 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo
 pliegue que colapsa ambos pliegues (recta
                 bisectriz).




                                             Papiroflexia– p. 10/2
Axioma 4




           Papiroflexia– p. 11/2
Axioma 4

Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo
 pliegue perpendicular a L que contiene a P .




                                            Papiroflexia– p. 11/2
Axioma 4

Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo
 pliegue perpendicular a L que contiene a P .




                                            Papiroflexia– p. 11/2
Axioma 4

 Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo
  pliegue perpendicular a L que contiene a P .
Se traza un arco desde P que corta a L en A y
B. Desde A y B se trazan dos arcos del mismo
radio y se aplica el A1 a estas intersecciones.




                                             Papiroflexia– p. 11/2
Axioma 4

Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo
 pliegue perpendicular a L que contiene a P .




                                            Papiroflexia– p. 11/2
Axioma 5




           Papiroflexia– p. 12/2
Axioma 5

 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe
un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L.




                                             Papiroflexia– p. 12/2
Axioma 5

 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe
un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L.




                                             Papiroflexia– p. 12/2
Axioma 5

 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe
un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L.
Sea A la intersección de un arco de radio P1 P2
con centro P1 con L. Ahora se aplica el Axioma 4
para P1 y la recta que pasa por A y P2 (Axioma
1).




                                             Papiroflexia– p. 12/2
Axioma 5

 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe
un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L.




                                             Papiroflexia– p. 12/2
Axioma 6




           Papiroflexia– p. 13/2
Axioma 6

Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2
existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1
                 y P2 sobre L2 .




                                             Papiroflexia– p. 13/2
Axioma 6

Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2
existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1
                 y P2 sobre L2 .




                                             Papiroflexia– p. 13/2
Axioma 6

Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2
existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1
                 y P2 sobre L2 .




 Esto no se puede hacer con regla y compás!!!

                                             Papiroflexia– p. 13/2
Consecuencias




                Papiroflexia– p. 14/2
Consecuencias

Dentro de las construcciones que no se pueden
lograr con Geometría Euclidiana.




                                            Papiroflexia– p. 14/2
Consecuencias

Dentro de las construcciones que no se pueden
lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que
son famosas.




                                            Papiroflexia– p. 14/2
Consecuencias

Dentro de las construcciones que no se pueden
lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que
son famosas.
   Trisectar un ángulo.




                                            Papiroflexia– p. 14/2
Consecuencias

Dentro de las construcciones que no se pueden
lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que
son famosas.
   Trisectar un ángulo.
   Duplicar el volumen de un cubo.




                                            Papiroflexia– p. 14/2
Consecuencias

Dentro de las construcciones que no se pueden
lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que
son famosas.
   Trisectar un ángulo.
   Duplicar el volumen de un cubo.
Vamos a ver que en Geometría del Origami si es
posible hacer ambas cosas.




                                            Papiroflexia– p. 14/2
Trisectando Angulos




                      Papiroflexia– p. 15/2
Trisectando Angulos

Veamos un método para trisectar un ángulo del
primer cuadrante.




                                            Papiroflexia– p. 15/2
Trisectando Angulos

Veamos un método para trisectar un ángulo del
primer cuadrante. (Teorema de Abe).




                                            Papiroflexia– p. 15/2
Trisectando Angulos

Veamos un método para trisectar un ángulo del
primer cuadrante. (Teorema de Abe).
Para simplificar vamos a considerar que el
ángulo α se forma en la esquina inferior
izquierda de una hoja de papel.




                                            Papiroflexia– p. 15/2
Trisectando Angulos




                      Papiroflexia– p. 16/2
Trisectando Angulos




Sea P1 la esquina inferior izquierda. Al plegar la
hoja por la mitad horizontalmente obtenemos un
punto P2 .

                                                Papiroflexia– p. 16/2
Trisectando Angulos




                      Papiroflexia– p. 17/2
Trisectando Angulos




Por A3 obtenemos la recta L1 .




                                 Papiroflexia– p. 17/2
Trisectando Angulos




Por A3 obtenemos la recta L1 . Por A6 plegamos
P1 sobre L1 y P2 sobre L2 .



                                            Papiroflexia– p. 17/2
Trisectando Angulos




Por A3 obtenemos la recta L1 . Por A6 plegamos
P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Al marcar el pliegue
formado por la recta L1 desplazada se obtiene
una recta que divide a α en proporción 2 a 1.

                                              Papiroflexia– p. 17/2
Trisectando Angulos




                      Papiroflexia– p. 18/2
Trisectando Angulos




Para terminar basta bisectar el segundo ángulo
(A3).



                                             Papiroflexia– p. 18/2
Intermedio: Trisectando Segmentos




                             Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Antes de mostrar como duplicar el volumen de
un cubo vamos a ver como resolver un problema
que si se puede resolver con regla y compás.




                                           Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Queremos cortar un segmento en tres partes
iguales.




                                             Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Queremos cortar un segmento en tres partes
iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con
una hoja cuadrada de lado l.




                                            Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Queremos cortar un segmento en tres partes
iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con
una hoja cuadrada de lado l.




                                            Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Queremos cortar un segmento en tres partes
iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con
una hoja cuadrada de lado l.




Si llevamos la esquina inferior derecha al punto
medio del lado superior del cuadrado.
                                               Papiroflexia– p. 19/2
Intermedio: Trisectando Segmentos




                             Papiroflexia– p. 20/2
Intermedio: Trisectando Segmentos




Tenemos que el trazo del lado izquierdo del
cuadrado que no quedo cubierto es 2 del lado
                                    3
del cuadrado.                                  Papiroflexia– p. 20/2
Intermedio: Trisectando Segmentos




                             Papiroflexia– p. 21/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Un esquema de la demostración viene dado por
la siguiente figura




                                           Papiroflexia– p. 21/2
Intermedio: Trisectando Segmentos

Un esquema de la demostración viene dado por
la siguiente figura




                                           Papiroflexia– p. 21/2
Duplicando el Volumen del Cubo




                             Papiroflexia– p. 22/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Como antes comenzamos con una hoja
cuadrada que representa la base de un cubo.




                                              Papiroflexia– p. 22/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Sabemos como dividir en tres segmentos iguales
un lado del cuadrado.




                                            Papiroflexia– p. 22/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Sabemos como dividir en tres segmentos iguales
un lado del cuadrado.




                                            Papiroflexia– p. 22/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Sabemos como dividir en tres segmentos iguales
un lado del cuadrado.




Sean P1 , P2 , L1 y L2 como en la figura. Si
plegamos P1 sobre L1 y P2 sobre L2 .


                                              Papiroflexia– p. 22/2
Duplicando el Volumen del Cubo




                             Papiroflexia– p. 23/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Obtenemos lo siguiente:




                             Papiroflexia– p. 23/2
Duplicando el Volumen del Cubo

Obtenemos lo siguiente:




                             Papiroflexia– p. 23/2
El Teorema de Pitágoras




                          Papiroflexia– p. 24/2
El Teorema de Pitágoras

No podemos terminar sin demostrar el Teorema
de Pitágoras.




                                           Papiroflexia– p. 24/2
El Teorema de Pitágoras

Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto
A cualquiera del lado superior.




                                         Papiroflexia– p. 24/2
El Teorema de Pitágoras

Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto
A cualquiera del lado superior.




                                         Papiroflexia– p. 24/2
El Teorema de Pitágoras

Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto
A cualquiera del lado superior.




Marcamos los puntos donde colapsa A al
realizar los pliegues indicados.
                                         Papiroflexia– p. 24/2
El Teorema de Pitágoras




                          Papiroflexia– p. 25/2
El Teorema de Pitágoras

Esto nos la siguiente figura:




                               Papiroflexia– p. 25/2
El Teorema de Pitágoras

Esto nos la siguiente figura:




                               Papiroflexia– p. 25/2
El Teorema de Pitágoras

Esto nos la siguiente figura:




Al plegar las esquinas del cuadrado con los
pliegues azules tendremos finalmente.

                                              Papiroflexia– p. 25/2
El Teorema de Pitágoras




                          Papiroflexia– p. 26/2
El Teorema de Pitágoras

              FIN




                          Papiroflexia– p. 26/2

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  • 4. Geometría Plana La Geometría Plana estudia figuras en un plano bidimensional como la pantalla en la que se ve esta presentación. En matemáticas lo notamos como R2 . En este taller vamos a utilizar 2 Geometrías Planas diferentes, una de las cuales es conocida por todos. Geometría Euclidiana Papiroflexia– p. 2/2
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  • 6. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año Papiroflexia– p. 3/2
  • 7. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Papiroflexia– p. 3/2
  • 8. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Actualmente esta obra tiene más de 1000 ediciones. Papiroflexia– p. 3/2
  • 9. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Actualmente esta obra tiene más de 1000 ediciones. Euclides se basa en un conjunto de 6 Axiomas. Papiroflexia– p. 3/2
  • 10. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Actualmente esta obra tiene más de 1000 ediciones. Euclides se basa en un conjunto de 6 Axiomas. Axioma= Papiroflexia– p. 3/2
  • 11. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Actualmente esta obra tiene más de 1000 ediciones. Euclides se basa en un conjunto de 6 Axiomas. Axioma= Principio o propiedad que se asume y que es la base de deducción. Papiroflexia– p. 3/2
  • 12. Un poco de Historia La Geometría Euclidiana comienza con la obra “Los Elementos” de Euclides impresa por primera vez en el año 1492!. Actualmente esta obra tiene más de 1000 ediciones. Euclides se basa en un conjunto de 6 Axiomas. Axioma= Principio o propiedad que se asume y que es la base de deducción. Euclides los llamó postulados. Papiroflexia– p. 3/2
  • 13. Los Axiomas de Euclides Los ahora famosos cinco postulados de Euclides son: Papiroflexia– p. 4/2
  • 14. Los Axiomas de Euclides 1. Dados dos puntos se puede trazar una recta que los une. Papiroflexia– p. 4/2
  • 15. Los Axiomas de Euclides 1. Dados dos puntos se puede trazar una recta que los une. 2. Un segmento cualquiera puede ser prolongado tanto como se quiera. Papiroflexia– p. 4/2
  • 16. Los Axiomas de Euclides 1. Dados dos puntos se puede trazar una recta que los une. 2. Un segmento cualquiera puede ser prolongado tanto como se quiera. 3. Se puede trazar una circunferencia de centro en cualquier punto y radio cualquiera. Papiroflexia– p. 4/2
  • 17. Los Axiomas de Euclides 1. Dados dos puntos se puede trazar una recta que los une. 2. Un segmento cualquiera puede ser prolongado tanto como se quiera. 3. Se puede trazar una circunferencia de centro en cualquier punto y radio cualquiera. 4. Todos los ángulos rectos son iguales. Papiroflexia– p. 4/2
  • 18. Los Axiomas de Euclides 1. Dados dos puntos se puede trazar una recta que los une. 2. Un segmento cualquiera puede ser prolongado tanto como se quiera. 3. Se puede trazar una circunferencia de centro en cualquier punto y radio cualquiera. 4. Todos los ángulos rectos son iguales. 5. Por un punto exterior a una recta se puede trazar una única paralela (versión modificada). Papiroflexia– p. 4/2
  • 19. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Papiroflexia– p. 5/2
  • 20. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas Papiroflexia– p. 5/2
  • 21. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). Papiroflexia– p. 5/2
  • 22. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). No podemos dejar fijo el compás Papiroflexia– p. 5/2
  • 23. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). No podemos dejar fijo el compás (no se pueden trasladar distancias). Papiroflexia– p. 5/2
  • 24. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). No podemos dejar fijo el compás (no se pueden trasladar distancias). Por ejemplo, Papiroflexia– p. 5/2
  • 25. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). No podemos dejar fijo el compás (no se pueden trasladar distancias). Por ejemplo, ¿Cómo se construye un punto?. Papiroflexia– p. 5/2
  • 26. Consecuencias de los Postulados de E Esto quiere decir que en Geometría Euclidiana podemos construir las figuras usando una regla y un compás pero: Sólo podemos usar una regla sin marcas (no se puede medir). No podemos dejar fijo el compás (no se pueden trasladar distancias). Por ejemplo, ¿Cómo se construye un punto?. Un punto se construye como la intersección de dos rectas. Papiroflexia– p. 5/2
  • 27. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en Papiroflexia– p. 6/2
  • 28. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Papiroflexia– p. 6/2
  • 29. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. En esta nueva Geometría, el elemento de base son los pliegues rectos. Papiroflexia– p. 6/2
  • 30. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Un pliegue es más que una recta puesto que además de dibujar la recta “colapsa” dos partes del plano una sobre otra. Papiroflexia– p. 6/2
  • 31. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 32. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 33. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 34. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 35. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 36. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 37. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 38. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 39. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 40. Un poco más de Historia Los axiomas de la “Geometría del Origami” fueron presentados por Humiaki Huzita en un encuentro en 1989!. Veamos algunos ejemplos: Papiroflexia– p. 6/2
  • 41. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. Papiroflexia– p. 7/2
  • 42. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta Papiroflexia– p. 7/2
  • 43. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es Papiroflexia– p. 7/2
  • 44. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es la Geometría del Origami!!!. Papiroflexia– p. 7/2
  • 45. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es la Geometría del Origami!!!. Esto se puede “demostrar” de la manera siguiente: Papiroflexia– p. 7/2
  • 46. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es la Geometría del Origami!!!. Esto se puede “demostrar” de la manera siguiente: La Geometría del Origami se define con 6 Axiomas. Papiroflexia– p. 7/2
  • 47. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es la Geometría del Origami!!!. Esto se puede “demostrar” de la manera siguiente: La Geometría del Origami se define con 6 Axiomas. En Geometría Euclidiana sólo se pueden deducir 5 de estos 6 Axiomas. Papiroflexia– p. 7/2
  • 48. Comparando las Geometrías ¿Cuál geometría es la más versatil?. La respuesta correcta (pero sorprendente) es la Geometría del Origami!!!. Esto se puede “demostrar” de la manera siguiente: La Geometría del Origami se define con 6 Axiomas. En Geometría Euclidiana sólo se pueden deducir 5 de estos 6 Axiomas. Veamos estos Axiomas y sus deducciones Euclidianas. Papiroflexia– p. 7/2
  • 49. Axioma 1 Papiroflexia– p. 8/2
  • 50. Axioma 1 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue (o recta) que contiene ambos puntos. Papiroflexia– p. 8/2
  • 51. Axioma 1 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue (o recta) que contiene ambos puntos. Papiroflexia– p. 8/2
  • 52. Axioma 1 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue (o recta) que contiene ambos puntos. En geometría Euclidiana esto se conoce como Primer Postulado de Euclides. Papiroflexia– p. 8/2
  • 53. Axioma 2 Papiroflexia– p. 9/2
  • 54. Axioma 2 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos puntos (recta que equidista a los puntos). Papiroflexia– p. 9/2
  • 55. Axioma 2 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos puntos (recta que equidista a los puntos). Papiroflexia– p. 9/2
  • 56. Axioma 2 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos puntos (recta que equidista a los puntos). Basta trazar dos arcos desde los puntos P1 y P2 y aplicar el A1 a las intersecciones de los arcos. Papiroflexia– p. 9/2
  • 57. Axioma 2 Dados dos puntos P1 y P2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos puntos (recta que equidista a los puntos). Papiroflexia– p. 9/2
  • 58. Axioma 3 Papiroflexia– p. 10/2
  • 59. Axioma 3 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos pliegues (recta bisectriz). Papiroflexia– p. 10/2
  • 60. Axioma 3 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos pliegues (recta bisectriz). Papiroflexia– p. 10/2
  • 61. Axioma 3 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos pliegues (recta bisectriz). Sea O la intersección de los pliegues. Desde O se traza un arco que corta a L1 en A y a L2 en B. Desde A y B se trazan dos arcos que se intersectan en C. Aplicando el A1 con O y C se concluye. Papiroflexia– p. 10/2
  • 62. Axioma 3 Dados dos pliegues L1 y L2 existe un sólo pliegue que colapsa ambos pliegues (recta bisectriz). Papiroflexia– p. 10/2
  • 63. Axioma 4 Papiroflexia– p. 11/2
  • 64. Axioma 4 Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo pliegue perpendicular a L que contiene a P . Papiroflexia– p. 11/2
  • 65. Axioma 4 Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo pliegue perpendicular a L que contiene a P . Papiroflexia– p. 11/2
  • 66. Axioma 4 Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo pliegue perpendicular a L que contiene a P . Se traza un arco desde P que corta a L en A y B. Desde A y B se trazan dos arcos del mismo radio y se aplica el A1 a estas intersecciones. Papiroflexia– p. 11/2
  • 67. Axioma 4 Dados un punto P y un pliegue L existe un sólo pliegue perpendicular a L que contiene a P . Papiroflexia– p. 11/2
  • 68. Axioma 5 Papiroflexia– p. 12/2
  • 69. Axioma 5 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L. Papiroflexia– p. 12/2
  • 70. Axioma 5 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L. Papiroflexia– p. 12/2
  • 71. Axioma 5 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L. Sea A la intersección de un arco de radio P1 P2 con centro P1 con L. Ahora se aplica el Axioma 4 para P1 y la recta que pasa por A y P2 (Axioma 1). Papiroflexia– p. 12/2
  • 72. Axioma 5 Dados dos puntos P1 y P2 y un pliegue L existe un pliegue que pasa por P1 y colapsa P2 sobre L. Papiroflexia– p. 12/2
  • 73. Axioma 6 Papiroflexia– p. 13/2
  • 74. Axioma 6 Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2 existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Papiroflexia– p. 13/2
  • 75. Axioma 6 Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2 existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Papiroflexia– p. 13/2
  • 76. Axioma 6 Dados dos puntos P1 y P2 y dos pliegues L1 y L2 existe un único pliegue que colapsa P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Esto no se puede hacer con regla y compás!!! Papiroflexia– p. 13/2
  • 77. Consecuencias Papiroflexia– p. 14/2
  • 78. Consecuencias Dentro de las construcciones que no se pueden lograr con Geometría Euclidiana. Papiroflexia– p. 14/2
  • 79. Consecuencias Dentro de las construcciones que no se pueden lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que son famosas. Papiroflexia– p. 14/2
  • 80. Consecuencias Dentro de las construcciones que no se pueden lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que son famosas. Trisectar un ángulo. Papiroflexia– p. 14/2
  • 81. Consecuencias Dentro de las construcciones que no se pueden lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que son famosas. Trisectar un ángulo. Duplicar el volumen de un cubo. Papiroflexia– p. 14/2
  • 82. Consecuencias Dentro de las construcciones que no se pueden lograr con Geometría Euclidiana. Hay dos que son famosas. Trisectar un ángulo. Duplicar el volumen de un cubo. Vamos a ver que en Geometría del Origami si es posible hacer ambas cosas. Papiroflexia– p. 14/2
  • 83. Trisectando Angulos Papiroflexia– p. 15/2
  • 84. Trisectando Angulos Veamos un método para trisectar un ángulo del primer cuadrante. Papiroflexia– p. 15/2
  • 85. Trisectando Angulos Veamos un método para trisectar un ángulo del primer cuadrante. (Teorema de Abe). Papiroflexia– p. 15/2
  • 86. Trisectando Angulos Veamos un método para trisectar un ángulo del primer cuadrante. (Teorema de Abe). Para simplificar vamos a considerar que el ángulo α se forma en la esquina inferior izquierda de una hoja de papel. Papiroflexia– p. 15/2
  • 87. Trisectando Angulos Papiroflexia– p. 16/2
  • 88. Trisectando Angulos Sea P1 la esquina inferior izquierda. Al plegar la hoja por la mitad horizontalmente obtenemos un punto P2 . Papiroflexia– p. 16/2
  • 89. Trisectando Angulos Papiroflexia– p. 17/2
  • 90. Trisectando Angulos Por A3 obtenemos la recta L1 . Papiroflexia– p. 17/2
  • 91. Trisectando Angulos Por A3 obtenemos la recta L1 . Por A6 plegamos P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Papiroflexia– p. 17/2
  • 92. Trisectando Angulos Por A3 obtenemos la recta L1 . Por A6 plegamos P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Al marcar el pliegue formado por la recta L1 desplazada se obtiene una recta que divide a α en proporción 2 a 1. Papiroflexia– p. 17/2
  • 93. Trisectando Angulos Papiroflexia– p. 18/2
  • 94. Trisectando Angulos Para terminar basta bisectar el segundo ángulo (A3). Papiroflexia– p. 18/2
  • 95. Intermedio: Trisectando Segmentos Papiroflexia– p. 19/2
  • 96. Intermedio: Trisectando Segmentos Antes de mostrar como duplicar el volumen de un cubo vamos a ver como resolver un problema que si se puede resolver con regla y compás. Papiroflexia– p. 19/2
  • 97. Intermedio: Trisectando Segmentos Queremos cortar un segmento en tres partes iguales. Papiroflexia– p. 19/2
  • 98. Intermedio: Trisectando Segmentos Queremos cortar un segmento en tres partes iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con una hoja cuadrada de lado l. Papiroflexia– p. 19/2
  • 99. Intermedio: Trisectando Segmentos Queremos cortar un segmento en tres partes iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con una hoja cuadrada de lado l. Papiroflexia– p. 19/2
  • 100. Intermedio: Trisectando Segmentos Queremos cortar un segmento en tres partes iguales. Por simplicidad vamos a comenzar con una hoja cuadrada de lado l. Si llevamos la esquina inferior derecha al punto medio del lado superior del cuadrado. Papiroflexia– p. 19/2
  • 101. Intermedio: Trisectando Segmentos Papiroflexia– p. 20/2
  • 102. Intermedio: Trisectando Segmentos Tenemos que el trazo del lado izquierdo del cuadrado que no quedo cubierto es 2 del lado 3 del cuadrado. Papiroflexia– p. 20/2
  • 103. Intermedio: Trisectando Segmentos Papiroflexia– p. 21/2
  • 104. Intermedio: Trisectando Segmentos Un esquema de la demostración viene dado por la siguiente figura Papiroflexia– p. 21/2
  • 105. Intermedio: Trisectando Segmentos Un esquema de la demostración viene dado por la siguiente figura Papiroflexia– p. 21/2
  • 106. Duplicando el Volumen del Cubo Papiroflexia– p. 22/2
  • 107. Duplicando el Volumen del Cubo Como antes comenzamos con una hoja cuadrada que representa la base de un cubo. Papiroflexia– p. 22/2
  • 108. Duplicando el Volumen del Cubo Sabemos como dividir en tres segmentos iguales un lado del cuadrado. Papiroflexia– p. 22/2
  • 109. Duplicando el Volumen del Cubo Sabemos como dividir en tres segmentos iguales un lado del cuadrado. Papiroflexia– p. 22/2
  • 110. Duplicando el Volumen del Cubo Sabemos como dividir en tres segmentos iguales un lado del cuadrado. Sean P1 , P2 , L1 y L2 como en la figura. Si plegamos P1 sobre L1 y P2 sobre L2 . Papiroflexia– p. 22/2
  • 111. Duplicando el Volumen del Cubo Papiroflexia– p. 23/2
  • 112. Duplicando el Volumen del Cubo Obtenemos lo siguiente: Papiroflexia– p. 23/2
  • 113. Duplicando el Volumen del Cubo Obtenemos lo siguiente: Papiroflexia– p. 23/2
  • 114. El Teorema de Pitágoras Papiroflexia– p. 24/2
  • 115. El Teorema de Pitágoras No podemos terminar sin demostrar el Teorema de Pitágoras. Papiroflexia– p. 24/2
  • 116. El Teorema de Pitágoras Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto A cualquiera del lado superior. Papiroflexia– p. 24/2
  • 117. El Teorema de Pitágoras Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto A cualquiera del lado superior. Papiroflexia– p. 24/2
  • 118. El Teorema de Pitágoras Comenzamos con una hoja cuadrada y un punto A cualquiera del lado superior. Marcamos los puntos donde colapsa A al realizar los pliegues indicados. Papiroflexia– p. 24/2
  • 119. El Teorema de Pitágoras Papiroflexia– p. 25/2
  • 120. El Teorema de Pitágoras Esto nos la siguiente figura: Papiroflexia– p. 25/2
  • 121. El Teorema de Pitágoras Esto nos la siguiente figura: Papiroflexia– p. 25/2
  • 122. El Teorema de Pitágoras Esto nos la siguiente figura: Al plegar las esquinas del cuadrado con los pliegues azules tendremos finalmente. Papiroflexia– p. 25/2
  • 123. El Teorema de Pitágoras Papiroflexia– p. 26/2
  • 124. El Teorema de Pitágoras FIN Papiroflexia– p. 26/2