Determinar planos en tres dimensiones

KhanAcademyEspañol
26 Oct 201305:07

Summary

TLDREl guion del video explica cómo determinar un plano en las tres dimensiones. Se menciona que un solo punto no es suficiente, ya que hay una infinidad de planos que pueden pasar por ese punto. Al agregar un segundo punto, se define una recta, pero aún no un plano único. Solo con tres puntos no alineados se puede determinar un solo plano, siempre y cuando no estén en la misma recta. Se discuten diferentes formas de nombrar un plano, utilizando las letras de los puntos que lo definen, y se señala que ciertos nombres no son válidos debido a la colinealidad de los puntos.

Takeaways

  • 📐 Los planos son superficies delgadas en tres dimensiones que se extienden en todas las direcciones.
  • 🔍 Un solo punto no es suficiente para determinar un plano, ya que hay una infinidad de planos que pueden pasar por ese punto.
  • 📍 Dos puntos definen una recta, y no un plano, ya que existen múltiples planos que pueden pasar por dos puntos diferentes.
  • 🔄 Al rotar un plano alrededor de un punto, se pueden obtener múltiples planos que pasan por ese punto, pero no se define un plano único.
  • 📈 Al agregar un tercer punto, si este no está en la recta definida por los dos primeros puntos, se puede determinar un único plano que pasa por los tres puntos.
  • 🚫 Si los tres puntos están en la misma recta, no se puede determinar un único plano, ya que hay una infinidad de planos que pasan por ellos.
  • 🔄 La rotación de un plano alrededor de una recta puede generar múltiples planos que pasan por un tercer punto que no esté en la recta.
  • 📐 Tres puntos no alineados son necesarios para definir un plano, ya que aseguran que no hay más de un plano que pase por ellos.
  • 🏷️ Se pueden nombrar a un plano utilizando tres puntos no alineados, como el plano 'ABJ', donde 'A', 'B' y 'J' son los puntos no alineados.
  • 🚫 No se debe nombrar un plano con tres puntos que estén en la misma recta, como 'WV', porque esto no define un plano único y es incorrecto.

Q & A

  • ¿Qué es un plano en términos de geometría?

    -Un plano es una superficie delgada en tres dimensiones que se extiende en todas las direcciones y es completamente plana, sin curvas.

  • ¿Es suficiente un solo punto para determinar un plano en el espacio?

    -No, un solo punto no es suficiente para determinar un plano. Hay una infinidad de planos que pueden pasar por ese punto.

  • Si dibujamos dos planos que intersectan en un punto, ¿qué forma una intersección de dos planos?

    -La intersección de dos planos es una recta, que es la línea común a ambos planos.

  • ¿Cómo se determina un plano si tenemos dos puntos no alineados?

    -Dos puntos no alineados definen una recta, y al rotar un plano alrededor de esta recta, se generan una infinidad de planos que pasan por ambos puntos, pero no se determina un plano único.

  • ¿Cuántos puntos son necesarios para determinar un plano único?

    -Se necesitan tres puntos no alineados para determinar un plano único.

  • Si tres puntos están en la misma recta, ¿es posible determinar un plano único?

    -No, si tres puntos están en la misma recta, hay una infinidad de planos que pueden pasar por ellos y no se puede determinar un plano único.

  • ¿Qué sucede si tomamos un punto fuera de la recta formada por dos otros puntos?

    -Si tomamos un tercer punto fuera de la recta que une a los dos primeros puntos, hay un único plano que pasa por los tres puntos no alineados.

  • ¿Cómo se pueden nombrar diferentes planos basándose en tres puntos no alineados?

    -Se pueden nombrar planos utilizando cualquier combinación de las letras correspondientes a los tres puntos no alineados, por ejemplo, plano ABJ, plano AWJ, etc.

  • ¿Por qué no se debe llamar 'plano WV' si b y w están en la misma recta?

    -No se debe llamar 'plano WV' si b y w están en la misma recta porque eso implicaría que hay una infinidad de planos que pasan por a, b y w, lo cual no es correcto para identificar un plano único.

  • ¿Cómo se relaciona la colinearidad de tres puntos con la posibilidad de determinar un plano único?

    -Si tres puntos son colineares, están en la misma recta y no pueden definir un plano único, ya que cualquier plano que pase por uno de los puntos también pasará por los otros dos.

Outlines

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📐 Concepto de Planos y Rectas

El primer párrafo introduce el concepto de planos y rectas en el espacio tridimensional. Se describe un plano como una superficie delgada que se extiende en todas las direcciones. Se discute que un solo punto no es suficiente para determinar un plano, ya que hay una infinidad de planos que pueden pasar por ese punto. Luego, se presenta cómo dos puntos definen una recta y, por ende, una infinidad de planos que pueden girarse alrededor de esta recta. Finalmente, se establece que tres puntos no alineados son necesarios para determinar un único plano, a menos que estén en la misma recta, en cuyo caso no se puede determinar un único plano.

Mindmap

Keywords

💡Plano

Un plano es una superficie delgada en tres dimensiones que se extiende en todas las direcciones. En el video, se utiliza para explicar cómo se definen los planos en el espacio tridimensional. Por ejemplo, se menciona que un punto no determina un único plano, ya que hay una infinidad de planos que pueden pasar por ese punto.

💡Recta

Una recta es una línea que se extiende infinitamente en dos direcciones opuestas. En el video, se establece que dos puntos determinan una recta y se utiliza para demostrar cómo dos planos pueden intersectarse en una recta, como en el caso de los planos que pasan por los puntos A y B.

💡Punto

Un punto en el contexto del video representa una ubicación específica en el espacio tridimensional. Se discute que un solo punto no es suficiente para definir un plano, pero dos o tres puntos (si no están alineados) sí lo son, como se ve en la explicación de cómo se determina un plano con tres puntos no alineados.

💡Infinidad de planos

La frase se refiere a la cantidad innumerable de planos que pueden existir en el espacio tridimensional. En el video, se ilustra cómo una rotación alrededor de un punto o una recta puede generar una infinidad de planos que pasan por esa figura geométrica.

💡Determinar un plano

Determinar un plano implica encontrar las condiciones necesarias para definir su posición en el espacio. El video explica que dos puntos no son suficientes, pero tres puntos no alineados sí definen un único plano.

💡Intersección

La intersección se refiere a la punto o la línea que se forma donde dos o más objetos, en este caso planos, se encuentran. En el video, se muestra cómo dos planos se intersectan en una recta, lo cual es crucial para entender cómo se relacionan los planos en el espacio.

💡Rotación

La rotación es el movimiento de un objeto alrededor de un eje o un punto fijo. En el video, se utiliza la rotación para demostrar cómo se pueden crear diferentes planos a partir de un plano inicial, girándolo alrededor de un punto o una recta.

💡Terna de puntos

Una terna de puntos se refiere a un conjunto de tres puntos. El video enfatiza la importancia de las ternas de puntos no alineados para definir un plano, ya que solo tres puntos que no están en la misma recta pueden determinar un único plano.

💡Alineados

Estos puntos están situados en la misma recta, lo que significa que están conectados por una línea recta. El video señala que si tres puntos están alineados, hay una infinidad de planos que pueden pasar por ellos, por lo que no definen un plano único.

💡Nombres de planos

El video discute cómo se pueden nombrar los planos utilizando las iniciales de los puntos que lo definen. Por ejemplo, el plano definido por los puntos A, B y D podría ser llamado plano AB o plano AD, pero no plano Wv si los puntos B, W y V están alineados.

Highlights

Un plano es una superficie delgada en tres dimensiones que se extiende en todas las direcciones.

No se puede determinar un plano con solo un punto, ya que hay una infinidad de planos que pasan por ese punto.

Dos puntos definen una recta, y no un plano, ya que hay una infinidad de planos que pasan por esa recta.

Tres puntos no alineados son necesarios para determinar un único plano.

Si tres puntos están en la misma recta, aún hay una infinidad de planos que pueden pasar por ellos.

La rotación de un plano alrededor de un punto o una recta permite obtener una variedad de planos.

Se pueden nombrar un plano utilizando tres puntos no alineados, como el plano ABJ o el plano AWJ.

No se debe nombrar un plano con tres puntos que estén en la misma recta, como el plano WV, ya que no es válido.

La co-linealidad de tres puntos impide la definición de un único plano.

La intersección de dos planos define una recta, no un plano.

La rotación de un plano es una forma de explorar la infinidad de planos que pueden pasar por un punto o una recta.

El concepto de planos y rectas es fundamental en la geometría para entender la relación entre puntos en el espacio.

La noción de 'co-linealidad' es clave para determinar si tres puntos pueden definir un plano.

El ejercicio práctico de nombrar planos con puntos no alineados ayuda a entender la geometría de los planos.

La invalidez de ciertos nombres de planos, como el plano WV, subraya la importancia de la co-linealidad en la definición de planos.

La rotación de un plano es una técnica para visualizar y entender la infinitud de planos que pueden pasar por un conjunto de puntos.

La intersección de planos y la definición de rectas son conceptos básicos en la comprensión de la geometría tridimensional.

El proceso de nombrar un plano con tres puntos no alineados ilustra cómo se pueden definir objetos geométricos en el espacio.

Transcripts

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ya platicamos acerca de puntos y ya

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platicamos acerca de rectas lo que ahora

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vamos a hacer es pensar en planos le voy

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a poner por aquí planos planos

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bueno un plano es simplemente una

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superficie delgada en tres dimensiones

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que se extiende en todas las direcciones

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se extiende para allá para acá para acá

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para acá y vaya pues es plano o sea no

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es curvo ni nada es una superficie así

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totalmente delgada vale bueno lo que nos

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interesa ahorita es pensar en cómo

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podemos determinar un plano por ejemplo

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bastará un punto para determinar un

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plano si aquí pongo un punto a habrá un

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único plano que pasa por allí en el

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espacio pues yo digo que no

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por ejemplo pudiéramos tener este plano

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de acá este plano y este plano pasa por

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el punto a más o menos algo de este

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estilo pero hay muchos otros planos que

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también pasan por ahí por ejemplo puedo

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trazar un plano pues más o menos así así

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así y así y este plano también pasa por

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a sí básicamente lo que estoy haciendo

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es tomar el primer plano y rotarlo

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alrededor de a y bueno eso lo puedo

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hacer muchísimas veces entonces hay una

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infinidad de planos que pasan por el

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punto a así que no un punto no es su fin

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para determinar un plano que sucede con

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dos puntos

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qué pasa si por aquí pongo un punto b

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por ejemplo un punto b que esté en la

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intersección de estos dos planos bueno

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pues esa intersección de los dos planos

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justo es una recta tenemos esta recta de

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acá que también es la recta ave vale y

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resulta que estos dos planos que dibujé

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tienen tanto aa como ave de hecho tienen

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a toda la recta que pasa por ahí por ver

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y pues de la misma manera que lo hicimos

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con un punto aquí también podemos rotar

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todos estos planos ahora alrededor de

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esta recta y eso nos define una

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infinidad de planos que pasan por ahí

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por ver por ejemplo podría tener un

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tercer plano que va más o menos así como

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por así como por ahí algo de este estilo

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vaya espero que se vea más o menos la

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idea pero existe es que podemos rotar

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para obtener muchísimos planos y por lo

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tanto dos puntos todavía no son

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suficientes para determinar un único

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plano bueno qué sucedería con tres

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puntos con tres puntos hay que ser un

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poco más cuidadosos

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porque por ejemplo si ese tercer punto

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lo pongo aquí en la recta ave si ahí

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pongo un punto ce entonces todavía hay

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una infinidad de planos que pasan por a

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b y c

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todos estos planos que rota vamos

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también pasan por por el punto c y por

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lo tanto pasan por los tres puntos vale

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entonces hay que tener cuidado con tres

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puntos si si están los tres en una misma

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recta entonces hay una infinidad de

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planos que pasan por ellos pero qué

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sucede si tomamos ahora un punto fuera

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de la recta ab por ejemplo déjame tomar

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un punto digamos pues que esté en el

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primer plano que dibuje por acá y le voy

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a llamar d será posible que otro de

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estos planos que giremos también pase

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por d pues no o sea realmente al girar

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sólo chocamos una vez con d y por lo

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tanto hay un único plano que pasa por a

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por b y por d entonces tres puntos sí

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bastan si bastan para determinar un

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plano siempre y cuando esos tres puntos

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no sean con lineales vale o sea aquí ab

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están en una misma recta verde están en

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una misma recta y que están en una misma

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recta porque dos puntos siempre

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en una misma recta pero a b y d

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no están los tres al mismo tiempo en una

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misma recta vale bueno entonces tres

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puntos que no sean con lineales definen

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un plano ahora vamos a este ejercicio de

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acá lo que nos piden es determinar

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varias formas de llamarle al plano s a

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este plano de acá bueno por lo que

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platicamos de este lado para hacer eso

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tenemos que encontrar varias ternas de

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puntos no alineados que estén en el

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plano ese entonces por ejemplo al plano

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s también podríamos llamarle déjame

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tomar el color el color azul claro

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también podríamos llamarle el plano el

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plano a bj porque son puntos no no con

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lineales a bj o bien el plano a w j

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el plano

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a w j o también el plano jw un el plano

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plano j wv y bueno podría ponerle más

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nombres cambiando las letras pero

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básicamente esos son los únicos tipos

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distintos de ternas que podemos tener

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bueno entonces ahí tenemos tres nombres

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y bueno lo que no se vale lo que no se

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vale es llamarle el plano wv lo voy a

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poner en color rojo porque no se vale el

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plano

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wv este de aquí no se vale y no se vale

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porque b&w están los tres en la recta l

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es decir son co lineales y por lo tanto

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hay una infinidad de planos que pasan

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por a por bay w no sólo ese sino todas

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las rotaciones de ese alrededor de él

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