En este sitio se usan animaciones de Flash y Geogebra y, aunque he intentado colocar imáganes alternativas, para conseguir una experiencia visual completa es conveniente que puedas ejercutar sendos complementos: Adobe flash player y Java en tu navegador.

 

Isometrías o movimientos en el plano de los polígonos.

Polígonos regulares

1) Triángulo equilátero

¿Qué isometrías dejan invariante el triángulo equilátero?. Como puede apreciarse en las escenas siguientes, con rotaciones de 120º, 240º y 360º, respecto del circuncentro (que también es ortocentro, baricentro e incentro), el triángulo equilátero permanece invariante y además tiene tres ejes de simetría o reflexión, las mediatrices (que también son alturas, bisectrices y medianas):

Ejes de giro en el triángulo equilátero


Ejes de simetría en el triángulo equilátero


Moviendo los deslizadores se cambia la inclinación de los ejes que, cuando coinciden con los de simetría del triángulo equilátero, hacen aparecer las dos figuras simétricas respecto de ese eje.


Cuadrado

Las isometrías que dejan invariante el cuadrado son: giros en torno a su centro de amplitudes 90º, 180º, 270º y 360º y los cuatro ejes de simetría o reflexión que pasan por sus vértices (dos) y por el centro de sus lados (los otros dos):

Ejes de giro en el cuadrado


Ejes de simetría en el cuadrado


3) Pentagono regular

Las isometrías del pentágono son 5 rotaciones alrededor del centro de amplitudes 72º, 144º, 216º, 288º y 360º y 5 simetrías respecto de los ejes que pasan por sus vértices y el punto medio del lado opuesto.

Ejes de giro en el pentágono regular


Ejes de simetría en el pentágono regular


4) Hexágono regular

Ejes de giro en el hexágono regular

Moviendo el deslizador en la escena siguiente puedes ir viendo las rotaciones que dejan invariante el hexágono 


Ejes de simetría en el hexágono regular

En la escena siguiente modifica las pendientes de las rectas hasta que coincidan los ejes de simetría del hexágono, entonces aparacererán las dos figuras simétricas.

5) Pentagono estrellado (pentagrama)

Ejes de giro en la estrella pentagonal


Ejes de simetría en la estrella pentagonal

6) Estrellas heptagonales

Primero presentramos las invarianzas respecto a los giros y más abajo se dibujan las simetrías.

Ejes de giro en la estrella heptagonal


Ejes de simetría en la estrella heptagonal

7) Estrella octogonal

Ejes de simetría en la estrella octogonal


Podemos concluir que los polígonos regulares de n vértices, tienen orden de giro n y n ejes de simetría separados (360º/n)·k, (k = 1... n). Los ángulos de giro que les dejan invariantes tienen amplitudes (360º/n)· k  (k = 1... n).