Significado de figuras geométricas Definición, clasificación y tipos

Definición formal

Perteneciente al campo de las matemáticas, las figuras geométricas están constituidas por puntos que se conectan entre sí mediante líneas creando objetos cerrados.

La cantidad de puntos y las dimensiones que relacionan cada objeto determinan una categoría específica, por ejemplo un cuadrado tiene todos sus lados exactamente iguales, y presenta cuatro puntos o extremidades de conexión.

5 Clasificaciones básicas basadas en la dimensión de la figura

Cada dimensión se basa en la cantidad de puntos conectados que expresa la figura, para dibujar un elemento básico o tridimensional, lo cual se traduce en múltiples campos de aplicación. Por ejemplo, los primeros videojuegos se caracterizaban por ser en 2D, o sea, dos dimensiones (era posible lograr efectos para producir una sensación 3D pero ésta no eran real), luego los avances tecnológicos permitieron expresar profundidad para obtener imágenes tridimensionales reales.

1)- La primera observación está en el punto como tal, catalogado como una pieza adimensional.

2)- La lineales son aquellas que presentan líneas, independientemente de su dirección, recto o curvo, suponen 1 dimensión a partir de dos puntos de conexión. Si bien no se obtiene un objeto cerrado como se indicó como característica de una figura geométrica, es considerada como tal, siendo un trazado elemental.

3)- Dentro de las piezas Planas se ubican los polígonos, tal es el caso del triángulo, formado por 3 extremidades, permitiendo una medición más detallada, especificando el alto y ancho, y otros datos como la distancia entre un ángulo con respecto a otro.

4)- Las volumétricas comprende los poliedros y los cuerpos denominados sólidos de revolución (tal es el caso de un cilindro o una esfera). Permiten apreciar objetos tridimensionales.

5)- Por último se distingue la categoría n-dimensional, dentro de lo cual figuran los politopos, que expresan por ejemplo múltiples figuras a nivel interno.

Clasificación de los polígonos

Todos los polígonos están formados por tres elementos: lados, vertices y ángulos. Los lados son los segmentos que forman la línea poligonal, los vértices son los puntos en los que se unen los lados y los ángulos son las regiones del plano que delimitan dos lados.

Como pauta general se clasifican por el número de lados (un polígono de tres lados es un triángulo, uno de cuatro es un cuadrilátero, uno de cinco es un pentágono, uno de seis un hexágono, uno de siete un pentágono, uno de ocho un octógono, uno de nueve eneágono y uno de diez decágono).

También se pueden ordenar teniendo en cuenta sus ángulos (si el polígono tiene un ángulo que mide más de 180 grados se denomina cóncavo, pero si todos sus ángulos son menores de 180 grados se denominan convexos).

Por último, son clasificables a partir de sus lados y ángulos (si todos los lados y ángulos son iguales son polígonos regulares y de lo contrario son irregulares).

Características generales

Esta disciplina es una rama específica de las matemáticas y se centra en el estudio de las propiedades y medidas de las figuras geométricas, ya sea en el plano (dos dimensiones) o en el espacio (tres dimensiones). Por ejemplo, un cuadrado es una figura plana y un cubo es un figura tridimensional.

A través de la geometría podemos medir el área y el volumen de las distintas figuras. Así, el área de un rectángulo se calcula multiplicando la base por la altura y el volumen de un cubo se calcula multiplicando el valor de la altura, de la anchura y de la profundidad (al ser todas las caras iguales se tendrá que elevar a la tercera potencia la longitud de una de sus aristas).

En síntesis, la geometría trata sobre la extensión, que puede ser de una, dos o tres dimensiones. Si hablamos de una dimensión la extensión es una línea, de dos se denomina superficie (longitud y latitud) y de tres dimensiones se denomina volumen.

Tipos de figuras geométricas en la naturaleza

La naturaleza reproduce formas geométricas y tal fenómeno no ocurre de manera casual. Se podría decir, que la naturaleza crea unas formas y no otras con la intención de optimizar alguna función específica.

Desde el terreno matemático, hay dos grandes apartados que podemos observar en la naturaleza: la geometría euclidiana y la geometría fractal. La primera es la que se compone de líneas rectas, esferas o pirámides. Básicamente, de formas regulares.

La geometría fractal se basa en la irregularidad (por ejemplo, el contorno de una zona costera). Observar que en la naturaleza también aparecen estructuras y formas que coinciden con la geometría euclidiana.

El término fractal hace referencia a un objeto estrictamente matemático. Por ejemplo, algunas plantas tienen unas formas repetidas y dicha característica es observable en distintas escalas. Si tomamos como referencia el hexágono, esta figura geométrica la encontramos en los panales de las abejas (las abejas fabrican hexágonos y no otras figuras para así poder almacenar la mayor cantidad de miel posible utilizando la menor materia prima posible).

Ilustraciones: Ricochet64, Peter Hermes Furian, Palana997