Cálculo del perímetro de un paralelogramo
Resumen inicial
El perímetro de un paralelogramo es la suma de sus cuatro lados: P = 2a + 2b = 2(a + b).
Explicación en palabras simples
El perímetro es simplemente la distancia total que recorrerías si caminaras alrededor de todo el borde del paralelogramo. Como los lados opuestos son gemelos (miden lo mismo), no necesitas sumar los cuatro lados uno a uno.
Basta con tomar la medida de un lado horizontal ($a$), sumarla con la medida del lado inclinado ($b$), y luego multiplicar esa suma por 2: $P = 2(a + b)$. ¡Así de simple!
Explicación formal
Definición métrica del perímetro
Sea $\mathcal{ABCD}$ un paralelogramo con longitudes de lados contiguos $a, b \in \mathbb{R}^+$. Por el teorema de los lados opuestos congruentes, el conjunto de lados es $\{a, b, a, b\}$. La función perímetro $P$ es la suma del contorno lineal:
$$P = a + b + a + b = 2a + 2b = 2(a + b)$$
Propiedades y casos particulares
- Semiperímetro ($p$): La semisuma de los lados corresponde a $p = \frac{P}{2} = a + b$.
- Caso cuadrado y rombo ($a = b = s$):
$$P = 2(s + s) = 2(2s) = 4s$$ - Despeje de un lado conociendo el perímetro:
$$a = \frac{P}{2} - b \quad \wedge \quad b = \frac{P}{2} - a$$ - Independencia angular: El perímetro depende exclusivamente de las longitudes de los lados $a$ y $b$, siendo totalmente invariante respecto a los ángulos interiores o a la altura $h$.
Complemento didáctico: Una trampa típica en la PAES es dar la altura $h$ junto con la base $b$ y pedir el perímetro. ¡Cuidado! La altura $h$ se usa para el ÁREA, jamás para el perímetro. Para el perímetro necesitas la longitud del lado oblicuo exterior.
La alternativa correcta es 'P = 2(a + b).' El paralelogramo tiene dos lados de medida $a$ y dos lados de medida $b$, sumando $2a + 2b = 2(a + b)$.
Definiciones clave
- Perímetro ($P$): Longitud total del contorno cerrado que delimita una figura geométrica bidimensional.
- Semiperímetro ($p$): Mitad del perímetro total, equivalente a la suma de dos lados adyacentes ($p = a + b$).
- Lado oblicuo: Lado lateral cuya medida de longitud exterior forma parte del perímetro.
Propiedades y relaciones importantes
- Escalamiento lineal: Si las dimensiones de los lados se multiplican por una constante $k > 0$, el nuevo perímetro se multiplica por $k$: $P' = k \cdot P$.
- Desigualdad triangular en semidiagonales: Las longitudes de los lados satisfacen $a < \frac{d_1 + d_2}{2}$ y $b < \frac{d_1 + d_2}{2}$.
- Teorema de Apolonio (Ley del paralelogramo): $2a^2 + 2b^2 = d_1^2 + d_2^2$.
Ejemplo guiado
Un paralelogramo tiene un perímetro de $50$ cm y uno de sus lados mide $15$ cm. Calcula la longitud del lado contiguo.
- Paso 1: Plantear la fórmula general del perímetro: $P = 2(a + b) = 50$ cm.
- Paso 2: Dividir entre 2 para obtener el semiperímetro: $a + b = \frac{50}{2} = 25$ cm.
- Paso 3: Sustituir el lado conocido ($a = 15$ cm): $15 + b = 25$ cm.
- Paso 4: Despejar el lado contiguo: $b = 25 - 15 = 10$ cm.
La alternativa correcta es '36 cm.' $P = 2(7 + 11) = 2(18) = 36$ cm.
Procedimiento
- 1. Identificar las medidas de los dos lados contiguos $a$ y $b$.
- 2. Sumar ambos lados: $a + b$.
- 3. Duplicar la suma obtenida: $P = 2(a + b)$.
- 4. Si se conoce el perímetro $P$ y se busca un lado, calcular $b = (P / 2) - a$.
Errores frecuentes y cómo corregirlos
- Error común 1: Sumar solo dos lados contiguos ($a + b$) y olvidar multiplicar por 2. Corrección: La figura tiene 4 lados en su contorno, no 2.
- Error común 2: Usar la altura en la fórmula del perímetro en lugar del lado oblicuo. Corrección: La altura es interior y no forma parte del borde de la figura.
Ejemplos
Responde los siguientes ejercicios para poner a prueba lo que acabas de aprender.
Ejemplos Verdadero/Falso
Decide si cada afirmación es verdadera o falsa antes de ver la explicación.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación es correcta.
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Esta afirmación es correcta.
Esta afirmación es correcta.
Al terminar debes poder
Calcular el perímetro de paralelogramos y despejar la longitud de lados desconocidos a partir del perímetro.
Utilizando la fórmula $P = 2(a + b)$ asegurando el uso de lados exteriores y no alturas internas.
Practica
Preguntas conceptuales
Verificar las ideas clave antes de calcular.
-
¿Cuántos lados distintos se necesitan conocer para calcular el perímetro de un paralelogramo?
Los lados opuestos son iguales, por lo que basta con dos.
Respuesta: A) 2 (dos lados consecutivos)
-
El perímetro de un paralelogramo con lados a y b es:
Es la fórmula del perímetro de un paralelogramo.
Respuesta: A) 2(a+b)
-
Con lados 9 y 6 cm, el perímetro es 30 cm.
2(9+6)=30.
Respuesta: Verdadero
Reconocimiento
Identificar elementos, datos o procedimientos.
-
Se necesitan los cuatro lados para calcular el perímetro de un paralelogramo.
Basta con dos lados consecutivos, gracias a la congruencia de lados opuestos.
Respuesta: Falso
Ejercicios básicos
Aplicar el procedimiento principal en casos simples.
-
Un paralelogramo con perímetro 50 cm y un lado de 15 cm tiene el otro lado de 10 cm.
50=2(15+x) → 25=15+x → x=10.
Respuesta: Verdadero
-
Un paralelogramo tiene lados x y (x+4), con perímetro 48 cm. ¿Cuánto vale x?
2(x+x+4)=48 → 4x+8=48 → x=10.
Respuesta: A) 10
-
Un paralelogramo tiene lados 12 y 8 cm. ¿Cuál es su perímetro?
2(12+8)=40.
Respuesta: A) 40 cm
Preguntas tipo PAES
Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.
-
¿Cuál es el error frecuente al calcular este perímetro?
Es un error común que lleva a duplicar solo un lado en vez de sumar los dos distintos.
Respuesta: A) Sumar dos lados opuestos (iguales) en vez de dos consecutivos
-
En un rombo, esta fórmula se simplifica a P=4a, ya que a=b.
Con a=b, 2(a+b)=2(2a)=4a.
Respuesta: Verdadero
-
Un paralelogramo tiene perímetro 64 cm, y un lado es el triple del otro. ¿Cuáles son las medidas de los lados?
2(x+3x)=64 → 8x=64 → x=8; el otro lado es 3×8=24.
Respuesta: A) 8 y 24 cm