Básico Texto de revisión y práctica María Teresa Dittborn Baeza Profesora de Estado en Matemáticas, Educación Media, Pontifica Universidad Católica de Chile. Magdalena Goldenberg Cánepa Profesora de Estado en Matemáticas, Educación Media, Pontifica Universidad Católica de Chile. Agnes Gatica Jofré Profesora de Estado en Matemáticas, Universidad de Chile. Verónica Araneda Aranda Profesora de Matemática y Computación, Universidad de Santiago de Chile. Magíster en Educación. Universidad Internacional SEK. Carolina Henríquez Rivas Profesora de Matemática y Computación, Universidad de Santiago de Chile. Magíster en Didáctica de la Matemática, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. El Texto de revisión y práctica Matemática 8º básico, es una obra colectiva, creada y diseñada por el departamento de Investigaciones Educativas de Editorial Santillana, bajo la dirección general de: MANUEL JOSÉ ROJAS LEIVA Coordinación de proyecto: Eugenia Águila Garay Coordinación área Matemática: Viviana López Fuster Edición: Javiera Setz Mena Felipe Márquez Salinas María Andrea Canals Cifuentes Alejandro Sepúlveda Peñaloza Carmen Muñoz Correa Autoras: María Teresa Dittborn Baeza Magdalena Goldenberg Cánepa Agnes Gatica Jofré Verónica Araneda Aranda Carolina Henríquez Rivas Corrección de estilo: Lara Hübner González Documentación: Paulina Novoa Venturino Cristián Bustos Chavarría La realización gráfica ha sido efectuada bajo la coordinación de: Xenia Venegas Zevallos Jefa de diseño área Matemática: Mariela Pineda Gálvez Diagramación: Mariela Pineda Gálvez María Elena Nieto Flores Producción: Germán Urrutia Garín Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de los titulares del “Copyright”, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cual quier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución en ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público. © 2012, by Santillana del Pacífico S.A. de Ediciones Dr. Aníbal Ariztía 1444, Providencia, Santiago (Chile) PRINTED IN CHILE Impreso en Chile por WorldColor Chile S.A. ISBN: xxx-xxx-xx-xxxx-x Inscripción N°: xxx.xxx Se terminó de imprimir esta 1a edición de xxx.xxx ejemplares, en el mes de _________ del año 2012. www.santillana.cl Unidad 1: Números•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 6 Números naturales•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8 Descomposición en factores primos, múltiplos y divisores•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 10 Operaciones con números naturales••••••••••••••••••••• 12 Fracciones•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 14 Adición y sustracción de fracciones••••••••••••••••••••••• 16 Multiplicación y división de fracciones••••••••••••••••••• 18 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 20 Números decimales•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 22 Operaciones con números decimales•••••••••••••••••••• 24 Operaciones con fracciones y números decimales•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 26 Razones y porcentajes como una fracción o un número decimal•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 28 Cálculo de porcentajes y variaciones porcentuales•••••••••••••••••••••••••••••••••• 30 Proporciones••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 32 Números enteros•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 34 Operaciones con números enteros•••••••••••••••••••••••• 36 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 38 Evaluación de síntesis de la unidad 1••••••••••••••••••••40 Unidad 2: Números y álgebra••••••••••••••••••••••••••••42 Concepto de potencia••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 44 Descomposición de números utilizando potencias de 10••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 46 Multiplicación y división por potencias de 10••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 48 Potencias de 10 con exponente entero•••••••••••••••••• 50 Multiplicación y división de potencias de igual base o de igual exponente••••••••••••••••••••••• 52 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 54 Potencias de base fraccionaria o decimal positiva y exponente natural••••••••••••••••••••••••••••••• 56 Multiplicación y división de potencias de base fraccionaria o decimal positiva y exponente natural•••••••••••••••••• 58 Potencias de base entera y exponente natural•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 60 Raíces cuadradas y teorema de Pitágoras•••••••••••••••• 62 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 64 Generalización de propiedades y valor numérico de expresiones algebraicas•••••••••••••••••••• 66 Reconocimiento y reducción de expresiones con términos semejantes••••••••••••••••••••••••••••••••••• 68 Traducción de expresiones del lenguaje natural al simbólico••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 70 Ecuaciones de primer grado•••••••••••••••••••••••••••••••• 72 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 74 Evaluación de síntesis de la unidad 2•••••••••••••••••••• 76 Unidad 3: Geometría•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••78 Ángulos opuestos por el vértice y entre paralelas cortadas por una transversal•••••••••••••••••••• 80 Ángulos en polígonos••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 82 Triángulos y sus elementos••••••••••••••••••••••••••••••••• 84 Ángulos y segmentos•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 86 Transformaciones, reflexiones y rotaciones•••••••••••••• 88 Teselaciones•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 90 Áreas de triángulos y paralelogramos•••••••••••••••••••• 92 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 94 Teorema de Pitágoras y su recíproco•••••••••••••••••••••• 96 Área y volumen de prismas rectos••••••••••••••••••••••••• 98 Área y volumen de pirámides•••••••••••••••••••••••••••• 100 Longitud de la circunferencia y área del círculo•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 102 Área y volumen de cilindros y de conos•••••••••••••••• 104 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 106 Evaluación de síntesis de la unidad 3•••••••••••••••••• 108 Unidad 4: Datos y azar••••••••••••••••••••••••••••••••••• 110 Gráficos de líneas y barras múltiples•••••••••••••••••••• 112 Gráficos circulares••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 114 Análisis e interpretación de gráficos•••••••••••••••••••• 116 Tablas de frecuencias••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 118 Medidas de tendencia central•••••••••••••••••••••••••••• 120 Poblaciones y muestras•••••••••••••••••••••••••••••••••••• 122 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 124 Espacios muestrales y sucesos••••••••••••••••••••••••••• 126 Probabilidad teórica de un suceso•••••••••••••••••••••• 128 Sucesos seguros, probables e imposibles••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 130 Probabilidades a partir de datos empíricos••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 132 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 134 Evaluación de síntesis de la unidad 4•••••••••••••••••• 136 Unidad 5: Álgebra••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 138 Relación entre dos variables•••••••••••••••••••••••••••••• 140 Funciones, variables dependientes e independientes••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 142 Relación de proporcionalidad directa••••••••••••••••••• 144 Relación de proporcionalidad inversa•••••••••••••••••• 146 Preparando el SIMCE•••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 148 Evaluación de síntesis de la unidad 5•••••••••••••••••• 150 Índice Índice Solucionario•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 152 Índice 3 Estructura del Texto Páginas de inicio Habilidades En esta sección podrás conocer las habilidades que desarrollarás con los ejercicios y problemas propuestos. 3. En la siguiente tabla se muestran los porcentajes de personas que respondieron la pregunta: “¿Ha consumido alcohol o tabaco el último mes?”, en los años 2000 a 2008. Para recordar 2000 En esta sección te presentamos un resumen 2004 2006 2008 de los principales contenidos de la unidad. 2002 Alcohol 54,4 59,6 57,9 58,1 49,8 Tabaco 43,6 43,6 42,4 41,2 44 Cada página de desarrollo comienza por ejercicios resueltos paso a paso, que te servirán para recordar lo que sabes y podrás usarlos como modelo para desarrollar los ejercicios y problemas propuestos. Marca la opción correcta en los ítems 4 al 6. 4. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones no se puede obtener de la tabla anterior? A. El consumo de alcohol presentó una mayor disminución que el consumo de tabaco. B. Más personas consumen alcohol que tabaco. C. El consumo de alcohol aumentó el año 2002. D. El año 2004 disminuyeron los porcentajes de personas que consumieron tabaco y alcohol. 5. En el gráfico se muestran las ventas realizadas en una casa comercial, durante los seis primeros meses del año 2011. ¿Cuál de las siguientes alternativas es correcta? Ventas del primer semestre o li o ni Ju Ju r il ay o M zo ar 0 –5 000 III V VIII X XI –10 000 –15 000 Fuente: INE. Síntesis de resultados Censo 2002. Consultado en junio de 2011. En www.ine.cl A. En la Quinta región de Valparaíso se registraron más inmigraciones que emigraciones. B. En la Undécima región de Aysén del General Carlos Ibáñez del Campo la cantidad de inmigraciones fue similar a la de emigraciones. C. En la Décima región de Los Lagos inmigraron más hombres que mujeres. D. En la Tercera región de Atacama fueron más las mujeres que emigraron que las que inmigraron. 7. En la tabla se muestra la cantidad de alumnos de 8º básico con notas bajo 4 en Matemática. Nº de alumnos con notas bajo 4 8º A 8º B 1 3 1 2 0 1 3 0 1 4 1 2 5 2 0 a. Realiza un gráfico de barras múltiples que represente esta información usando una planilla de cálculo. b. ¿En qué curso hay más alumnos con notas bajo 4? c. Si en el 8º A hay 36 alumnos y en el 8º B hay 29, ¿en qué curso es mayor el porcentaje de alumnos con notas bajo 4? d. ¿En qué curso hay más alumnos con más de dos notas bajo 4? Cada vez que encuentres este recuadro en un ejercicio o problema, te indicará que es un desafío. Ab M ro A. B. C. D. re ro En e Podrás encontrar una variedad de ejercicios y problemas que te permitirán revisar lo que sabes y practicarlo. Fe b Ejercicios y problemas propuestos 800 000 700 000 600 000 500 000 400 000 300 000 200 000 100 000 0 Hombres Mujeres 5 000 a. Realiza un gráfico de líneas que represente esta información. b. Realiza un gráfico de barras múltiples que represente esta información. c. En general, ¿más personas consumen tabaco o alcohol? d. ¿Qué tendencia se observa en el consumo de tabaco a lo largo de los años? e. ¿En qué años aumentó el porcentaje de personas que consumió alcohol el último mes? Ejercicios resueltos 15 000 10 000 Fuente: CONACE. Consultado en junio de 2011. En www.conace.cl. Páginas de desarrollo 6. El saldo migratorio es la diferencia entre las inmigraciones y las emigraciones en una región determinada. En el siguiente gráfico se muestran los valores del saldo migratorio de algunas regiones de Chile. ¿Cuál de las siguientes conclusiones no se puede deducir del gráfico? Las ventas mejoraron en febrero. Las ventas comenzaron a subir en marzo. Las ventas serán mejores en agosto. En febrero no hubo ventas. Unidad 4 – Datos y azar 4 Estructura del Texto 113 Unidad 4 Al comienzo de cada unidad encontrarás dos páginas que incluyen un esquema que te ayudará a organizar los contenidos que revisarás y practicarás. Estructura delÍndice Texto Preparando el SIMCE Incluimos algunas preguntas de tipo SIMCE, que te ayudarán a ejercitar más y prepararte mejor. Páginas de cierre Evaluación de síntesis de la unidad En cada unidad encontrarás estas páginas en las que podrás autoevaluar los aprendizajes que lograste en cada unidad, a través de diversos tipos de ejercicios y problemas. Solucionario Al final de tu texto encontrarás el solucionario que te permitirá revisar si tus respuestas son correctas. Estructura del Texto 5 Unidad 1 Números Resolución de problemas Números naturales Descomposición en factores primos mcm y mcd Múltiplos y divisores Divisibilidad Lectura y escritura Números Fracciones y números decimales Números enteros Relaciones de orden y representación en la recta numérica Operaciones Porcentaje Razones Variaciones porcentuales Proporciones Habilidades • Leer y escribir números enteros, fracciones positivas y números decimales positivos. • Interpretar y comunicar información relativa a números enteros, fracciones positivas, números decimales • • • • • • • • positivos, razones y porcentajes, en contextos diversos. Formular, verificar conjeturas y resolver problemas que implican descomposición en factores primos y cálculo de múltiplos, factores y divisores de números naturales. Comparar y ordenar números enteros, fracciones positivas y números decimales positivos, y ubicarlos en la recta numérica. Formular y utilizar procedimientos de cálculo mental, escrito y con herramientas tecnológicas con números enteros, fracciones positivas y números decimales positivos. Resolver problemas que involucran la operatoria con números enteros, fracciones positivas y números decimales positivos. Utilizar las razones para comparar cantidades, calcular porcentajes y variaciones porcentuales en diversos contextos y usar las proporciones para resolver problemas de variación proporcional. Realizar transformaciones entre fracciones positivas, decimales positivos y porcentajes. Analizar si un problema tiene solución en el conjunto de los números naturales. Establecer estrategias para resolver divisiones de números enteros, determinar y verificar la relación entre los elementos de una división y extender el algoritmo de la división de los números naturales a los números enteros. P ara recordar • Los números sirven para expresar distinto tipo de información y pueden usarse para identificar, ordenar o cuantificar. • El conjunto de los números naturales tiene un número infinito de elementos. Se simboliza por N y se representa por: N = {1, 2, 3, 4, … }. 6 Unidad 1 – Números • El conjunto de los números enteros está compuesto por los números naturales, el cero y los números negativos. Se simboliza por Z y se representa por: Z = {… –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3… }. • En la recta numérica, un número natural, entero, • fracción o decimal, es mayor que todos los números que están a su izquierda y es menor que cualquier número que esté a su derecha. Cuando se multiplica un número natural por cada uno de los números naturales, se obtienen los múltiplos del número. Los divisores de un número natural son aquellos que lo dividen en forma exacta. Aquellos números mayores que 1 que tienen solo 2 divisores y distintos entre sí, el 1 y el mismo número, se llaman números primos. Los que tienen más de dos divisores se llaman números compuestos. Todo número compuesto se puede escribir como multiplicación de dos o más números primos, esta se llama descomposición en factores primos. El mínimo común múltiplo (mcm) es el menor de los múltiplos comunes entre dos o más números. El máximo común divisor (mcd) es el mayor de los divisores comunes entre dos o más números. Para ordenar fracciones, se puede utilizar la relación • • • • • a < c si y solo si ad < bc. b d • Para sumar o restar fracciones se pueden • • • • • amplificar o simplificar para obtener fracciones equivalentes que tengan igual denominador. Luego se suman o restan los numeradores, según corresponda, y se conserva el denominador. El producto de dos o más fracciones es una fracción cuyo denominador corresponde al producto entre sus denominadores, y el numerador es el producto entre sus numeradores. Para dividir una fracción por otra fracción, se multiplica la primera fracción por el recíproco de la segunda. Toda fracción se puede transformar en un número decimal, calculando la división entre su numerador y su denominador. Para ordenar números decimales se compara primero la parte entera de cada número decimal y después uno a uno los dígitos decimales correspondientes a cada posición, en la parte decimal, comenzando por la de mayor valor (décimos), hasta que una de ellas sea menor o mayor que la otra. Para sumar y restar números decimales, se ordenan de manera que la coma decimal quede en la misma posición. Luego, se suman o restan como si fueran números naturales, escribiendo posteriormente la coma donde corresponda en el resultado. • Para multiplicar números decimales, se deben multiplicar como si fueran números naturales y en el producto escribir la coma según la cantidad de cifras decimales que tengan en total ambos factores. • En la división de números decimales se puede multiplicar el dividendo y el divisor por una potencia de 10, de modo que se obtenga una división equivalente a la original, la que tendrá el mismo cociente. • Se llama razón a la comparación por cociente entre dos cantidades a y b cualesquiera. La razón entre a y b se puede expresar como a : b o bien a y se lee “a es a b”, donde a es el antecedente b y b, el consecuente. • El valor de la razón es el cociente entre las cantidades. • El porcentaje es una comparación por cociente en que se compara con 100, por lo que se representa con una fracción cuyo denominador es 100. • Una proporción es una igualdad entre dos o más razones. La proporción entre las cantidades a, b, c y d se puede expresar a : b = c : d, o bien, a = c b d y se lee “a es a b como c es a d”. • En toda proporción se cumple que: a = c si y b d solo si a · d = b · c. • Para sumar números enteros de igual signo, se suman sus valores absolutos y se conserva el signo. Si son de distinto signo, restamos sus valores absolutos y, al resultado, le asignamos el signo del número de mayor valor absoluto. • Para restar dos números enteros, se suma al minuendo el opuesto del sustraendo. Por ejemplo: –4 – (–1) = –4 + (+1) = –3. • Para multiplicar o dividir números enteros, se deben multiplicar o dividir sus valores absolutos y al resultado anteponer el signo + si los factores tienen el mismo signo, o el signo – si tienen distinto signo. • Si la división entre dos números enteros es inexacta se procede según el algoritmo de la división: el dividendo es igual al divisor por el cociente más el resto o residuo. El resto es mayor que cero y menor que el valor absoluto del divisor. Unidad 1 – Números 7 Números naturales Ejercicios resueltos 1. El total recaudado en la Teletón del año 2008 fue $ 22 533 294 849. ¿Cómo se lee el número anterior? El número se puede descomponer de la siguiente manera: 22 533 000 000 se lee veintidós mil quinientos treinta y tres millones. 294 000 se lee doscientos noventa y cuatro mil. 849 se lee ochocientos cuarenta y nueve. Por lo tanto, el número 22 533 294 849 se lee veintidós mil quinientos treinta y tres millones doscientos noventa y cuatro mil ochocientos cuarenta y nueve. 2. Escribe el número que corresponde a la siguiente descomposición: 8 UMi + 2 CM + 9 DM + 1 UM + 9 D + 5 U Si escribimos el valor de cada número, según su posición, obtenemos: 8 000 000 + 200 000 + 90 000 + 1 000 + 90 + 5 = 8 291 095 3. Los radios aproximados de algunos planetas del sistema solar son: Tierra, 6 371 000 m; Venus, 6 051 800 m; Mercurio, 2 439 700 m y Marte, 3 389 500 m. Ordena los planetas mencionados del más pequeño al más grande. Si comparamos los números considerando el dígito de la unidad de millón, nos damos cuenta de que el número más pequeño corresponde al radio de Mercurio, seguido de Marte, Venus y la Tierra. Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe con palabras los siguientes números. a. 1 256 879 b. 3 709 023 c. 12 578 900 d. 134 612 004 e. 645 876 245 f. 2 502 003 603 g. 24 657 120 032 h. 176 890 116 754 2. Escribe el número que corresponda en cada caso. a. Siete millones trescientos cincuenta y cuatro mil doscientos nueve. b. Nueve millones doscientos cuatro mil seis. c. Ochocientos ochenta millones ochocientos treinta mil quinientos noventa y seis. d. Tres mil cuatrocientos noventa y cuatro millones siete. e. Mil veintinueve millones setecientos sesenta y dos mil novecientos treinta y cinco. f. Sesenta y tres mil doscientos ocho millones cuatrocientos setenta y dos mil ochenta y siete. g. Quinientos setenta y cinco mil trescientos doce millones ciento sesenta y ocho mil cuatrocientos cincuenta. 8 Unidad 1 – Números 3. Identifica el valor que representa el dígito 1 en cada uno de los siguientes números. a. 231 567 b. 1 006 435 c. 4 456 781 d. 83 457 914 e. 13 296 703 f. 215 369 802 4. ¿Cuál es el número cuya descomposición es: 3 UMi + 5 UM + 6 C + 4 D + 3 U? Marca la opción correcta. A. 3 050 643 B. 3 500 643 C. 3 005 643 D. 3 056 043 5. Escribe el número correspondiente a cada una de las siguientes descomposiciones. a. b. c. d. e. f. 1 UMi + 6 CM + 4 DM + 6 C + 3 U 3 UMi + 5 CM + 7 DM + 9 UM 8 UMi + 7 CM + 5 DM + 9 UM + 4 C + 2 U 9 DMi + 7 UMi + 8 DM + 4 UM + 3 D + 1 U 4 · 1 000 000 + 5 · 100 000 + 3 · 1 000 + 2 · 100 7 · 1 000 000 + 9 · 10 000 + 3 · 100 + 4 · 1 6. ¿Cuál de los siguientes números es mayor que 4 690 730? Marca la opción correcta. A. 4 096 740 B. 4 690 703 C. 4 609 780 D. 4 906 700 a. 134 987 b. 2 347 098 c. 4 546 781 d. 546 908 213 e. 502 547 020 f. 1 024 684 213 g. 23 798 607 321 h. 156 847 820 001 123 988 3 247 098 4 456 799 54 698 213 547 502 020 1 024 684 213 23 798 670 321 156 847 001 820 8. Construye en cada caso una recta numérica y ubica en ella los siguientes grupos de números. a. b. c. d. 1 000 000 – 5 000 000 – 7 000 000 2 100 000 – 2 300 000 – 2 400 000 41 250 000 – 41 500 000 – 41 650 000 14 600 000 – 15 000 000 – 15 100 000 9. Utilizando los dígitos 0, 1, 3, 4, 6, 7 y 9, sin repetirlos, determina: a. el número mayor que se puede formar. b. el número menor que se puede formar. c. el número menor de siete cifras que se puede formar. d. ¿Coinciden los resultados que obtuviste en las preguntas b y c?, ¿por qué? 10.Utilizando los diez dígitos y sin repetirlos determina el número mayor que se puede formar. Luego, responde. a. ¿Cómo se escribe el número que formaste, usando cifras? b. ¿Cómo se escribe con palabras el número que formaste? c. ¿Qué valor representa el dígito 5 en este número? d. ¿Qué dígito ocupa la posición de la unidad de millón? 11.Utilizando los diez dígitos y sin repetirlos, determina el menor número de diez cifras que se puede formar. Luego, responde. a. ¿Cómo se escribe el número que formaste, usando cifras? b. ¿Cómo se escribe con palabras el número que formaste? c. ¿Qué valor representa el dígito 8? d. ¿Qué dígito ocupa la posición de la centena de millón? e. ¿Qué dígito ocupa la posición de la UMMi? Unidad 1 7. Compara los números y completa usando los signos >, < o =, según corresponda: 12.En una campaña de solidaridad, el colegio Santa Teresa logró recaudar $ 3 567 231, mientras que el colegio Los Alerces reunió $ 3 675 123. a. ¿En qué colegio se reunió más dinero? b. ¿Qué valor representa el dígito 6 en los números anteriores? 13.La siguiente tabla muestra la superficie de algunos países latinoamericanos. País Superficie (km2) Perú 1 285 215 Argentina 2 780 400 Bolivia 1 098 581 a. Construye una recta numérica donde se representen los números de la tabla, redondeados a la centena de mil. b. ¿Cuál de los tres países tiene la mayor superficie?, ¿cómo lo supiste? 14.La siguiente tabla muestra la distancia entre algunos planetas y el Sol. Planeta Tierra Mercurio Distancia del Sol (km) 149 598 262 57 909 227 Marte 227 943 824 Júpiter 778 340 821 Venus 108 209 475 Fuente: NASA, en: http://solarsystem.nasa.gov/index.cfm. Consultado en julio de 2011. a. ¿Cuál es el planeta más lejano al Sol?, ¿y el más cercano? b. Ordena los nombres de los planetas de acuerdo a su distancia del Sol, del más cercano al más lejano. 15.Un número capicúa es aquel que se lee igual de derecha a izquierda que de izquierda a derecha. Por ejemplo, el 23 632 es un número capicúa. a. Escribe 5 números capicúas de 7 cifras. b. Joaquín piensa en un número capicúa de 7 cifras, menor que 2 000 000 y que cumple las siguientes características: el dígito de las centenas es el triple que el de las decenas, el dígito de las decenas es el doble que el de la unidad de millón y el dígito de la unidad de mil es el cuádruple que el de la centena de mil. ¿Cuál es el número pensado por Joaquín? Unidad 1 – Números 9 Descomposición en factores primos, múltiplos y divisores Ejercicios resueltos 1. Determina el máximo común divisor (mcd) y el mínimo común múltiplo (mcm) entre los números 12, 18 y 30. Una estrategia es descomponer los números en sus factores primos: 12 2 18 2 30 2 6 2 9 3 15 3 3 3 3 3 5 5 1 1 1 Luego, la descomposición en factores primos de los números 12, 18 y 30 es: 12 = 2 · 2 · 3 18 = 2 · 3 · 3 30 = 2 · 3 · 5 Para calcular el mcm entre los números 12, 18 y 30 consideramos todos los factores primos que estén en alguna de las descomposiciones, en este caso el 2, el 3 y el 5. Además, nos fijamos en cuál descomposición se repite la mayor cantidad de veces cada factor. En el ejercicio planteado, el 2 se repite dos veces, el 3 se repite dos veces y el 5 se repite una vez. Lo que significa que: mcm(12, 18, 30) = 2 · 2 · 3 · 3 · 5 = 180. Para calcular el mcd entre los números 12, 18 y 30 consideramos los factores primos que estén en todas las descomposiciones, en este caso el 2 y el 3. Además, nos fijamos en cuál descomposición se repite la menor cantidad de veces cada factor. En este caso, el 2 se repite una vez y el 3 se repite una vez. Lo que signifca que: mcd(12, 18, 30) = 2 · 3 = 6. 2. Un comerciante debe viajar a una ciudad cada 6 días, otro lo hace cada 8 días y un tercer comerciante, cada 12 días. Si hoy los tres coincidieron en el terminal de buses, ¿dentro de cuántos días volverán a viajar los tres a la misma ciudad? Este problema equivale a hallar el mínimo común múltiplo entre los números 6, 8 y 12. Representamos los múltiplos de dichas cantidades de la siguiente manera. Los múltiplos de 6 son: 6, 12, 18, 24, 30, 36, … Los múltiplos de 8 son: 8, 16, 24, 32, 40, 48, … Los múltiplos de 12 son: 12, 24, 36, 48, 60,… Observa que el múltiplo de menor valor que es común a 6, 8 y 12 es el 24, lo que significa que en 24 días más los tres comerciantes volverán a viajar a la misma ciudad. Ejercicios y problemas propuestos 1. ¿Cuál de los siguientes números no es divisor de 84? Marca la opción correcta. A. 14 B. 16 C. 21 D. 28 2. ¿Cuál de los siguientes números es múltiplo de 13? Marca la opción correcta. A. 42 B. 91 C. 75 D. 69 3. Escribe, de todas las formas posibles, el número 144 como el producto de dos factores. 10 Unidad 1 – Números 4. Determina los siete primeros múltiplos de los siguientes números. a. 3 b. 8 c. 9 d. 12 e. 14 f. 17 5. Determina todos los divisores de cada uno de los siguientes números. a. 33 b. 27 c. 32 d. 65 e. 54 f. 72 7. Escribe, de todas las formas posibles, el número 210 como el producto de tres factores, distintos de 1. 8. En la siguiente tabla marca con una X si los números de la primera columna son divisibles por 2, 5 o 9, según corresponda. 2 5 9 75 315 3 780 157 902 9. ¿Cuál de los siguientes números es primo? Marca la opción correcta. C. 21 D. 26 10.Escribe todos los números primos entre 20 y 40. 11.Escribe el número 14 como la suma de tres números primos. 12.A excepción del 2, ¿por qué no existen otros números primos que sean pares? Justifica tu respuesta. 13.Escribe la descomposición en factores primos de los siguientes números. e. f. g. h. 428 720 981 1 200 14.Determina el máximo común divisor entre los siguientes números. a. b. c. d. 9 y 33 18 y 27 16, 32 y 72 12, 24 y 42 16.Un número se dice “perfecto” si la suma de todos sus divisores es igual al doble de dicho número. Por ejemplo, el número 6 es perfecto, pues 1 + 2 + 3 + 6 = 12. ¿Cuál de los siguientes números es perfecto? Marca la opción correcta. C. 36 D. 48 18.Resuelve los siguientes problemas. 26 876 12 85 200 584 d. 8, 18 y 36 e. 12, 15 y 18 f. 8, 10, 15 y 20 a. ¿cuál es el máximo número de arreglos que Laura puede hacer, usando todas las flores? b. ¿cuántas flores de cada tipo puede poner Laura en cada arreglo? 180 a. b. c. d. a. 4 y 6 b. 8 y 12 c. 12, 16 y 24 17. Laura tiene 8 rosas, 12 tulipanes y 36 claveles. Si desea hacer arreglos florales idénticos: 864 A. 15 B. 17 15.Determina el mínimo común múltiplo entre los siguientes números. A. 24 B. 28 49 Unidad 1 6. Escribe, de todas las formas posibles, el número 64 como el producto de dos factores distintos. e. f. g. h. 15, 40 y 65 24, 30 y 54 16, 18, 20 y 36 9, 12, 24 y 36 a. Daniel piensa embaldosar el piso de su cocina que mide 250 cm por 350 cm. Para esto, decide comprar baldosas cuadradas. ¿Cuál es el área máxima de cada baldosa de modo que se pueda cubrir totalmente el piso de la cocina sin tener que cortar ninguna? b. Los buses a Valparaíso salen de la estación cada 15 minutos; los buses a Zapallar, cada 40 minutos, y los buses a La Calera, cada 20 minutos. Si los tres buses salen a las 21:00 h, ¿volverán a salir durante ese día los tres buses a la misma hora? Justifica tu respuesta. c. Maribel tiene dos tipos de perfumes: uno en un frasco de 32 mL y el otro, en uno de 24 mL, ambos llenos. Si decide combinar ambos perfumes, vertiendo la misma cantidad de cada uno en diferentes frascos, ¿en cuántos frascos, como máximo, podría combinar los perfumes? 19.El máximo común divisor de dos números diferentes es 43. ¿Qué números son, si ambos tienen dos cifras? 20.Determina dos números de tres cifras cuyo producto es igual a 555 555. 21.¿Cuántos números positivos menores que 100 tienen solo tres divisores?, ¿cuáles son esos números?, ¿qué tienen en común? Unidad 1 – Números 11 Operaciones con números naturales Ejercicios resueltos 1. Fernanda compró un departamento por $ 12 580 600. Si dio un pie de $ 3 850 000 y el resto lo pagará en 50 cuotas iguales, sin interés, ¿cuál será el valor de cada cuota? Calculamos el total que Fernanda tendrá que pagar después de haber cancelado el pie: 12 580 600 – 3 850 000 = 8 730 600 Entonces, Fernanda deberá cancelar $ 8 730 600, en 50 cuotas iguales. Luego, el valor de cada cuota será: 8 730 600 : 50 = 174 612 Por lo tanto, cada cuota será de $ 174 612. 2. Según el último censo realizado en nuestro país, la Región de Valparaíso tenía 321 710 habitantes menos que la del Biobío. Si la población total de la Región del Biobío era de 1 861 562 habitantes, ¿cuántas personas vivían en la Región de Valparaíso? Para calcular la cantidad de habitantes que vivía en la Región de Valparaíso calculamos: 1 861 562 – 321 710 = 1 539 852 Luego, en la Región de Valparaíso vivían 1 539 852 personas. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula en forma mental los siguientes ejercicios. a. b. c. d. e. f. g. h. 1 500 000 + 2 300 000 = 2 350 000 + 13 700 000 = 6 850 000 – 2 150 000 = 12 560 000 – 6 110 000 = 1 500 ∙ 100 = 2 400 000 · 60 = 12 000 000 : 500 = 7 200 000 : 20 = 2. Resuelve las siguientes adiciones y sustracciones. a. b. c. d. e. f. 378 654 + 1 789 341 = 23 574 560 + 3 670 234 = 6 113 027 – 569 974 = 7 219 989 – 5 639 946 = 4 113 650 + 483 722 – 3 493 751 = 2 942 652 – 1 009 450 + 496 005 = 3. Resuelve las siguientes multiplicaciones y divisiones. a. b. c. d. e. f. g. h. i. 12 233 008 ∙ 15 = 121 ∙ 2 100 = 7 120 472 ∙ 381 = 6 720 560 : 40 = 8 775 000 : 450 = 2 122 230 : 654 = 2 000 · 45 : 25 = 123 · 65 : 5 = 23 211 : 9 · 4 = Unidad 1 – Números 4. Resuelve las siguientes operaciones combinadas. a. b. c. d. e. f. g. (672 + 15) ∙ 200 = 536 341 – 265 · 14 = 12 · 64 + 388 : 4 = 32 · (326 – 121) + 5 865 = 12 487 + 15 543 ∙ 300 – 900 : 300 = 10 001 ∙ 200 – 600 ∙ 303 + 92 894 = 2 500 : 500 + 704 ∙ 100 – 10 000 : 100 = 5. ¿Qué número es cuatro unidades de millón mayor que 450 050 400? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 450 050 408 450 054 400 454 050 400 850 050 400 6. Si en una adición uno de los sumandos es 64 876 210 y la suma es 184 710 227, ¿cuál es el valor del otro sumando? Marca la opción correcta. A. 119 834 017 B. 119 834 117 C. 249 586 347 D. 249 586 437 7. Si en una adición la suma es 6 987 456 y uno de los sumandos es 1 667 892, ¿cuál es el otro sumando? 8. Si en una sustracción la diferencia es 3 567 612 y el sustraendo, 8 091 254, ¿cuál es el minuendo? 10.Resuelve las siguientes situaciones, utilizando una calculadora. a. Si en una multiplicación el producto es 128 773 120 y uno de los factores es 1 024, ¿cuál es el otro factor? b. Si en una división exacta el cociente es 1 907 y el divisor 2 806, ¿cuál es el dividendo? c. Si en una división exacta el cociente es 2 011 y el dividendo, 1 693 262, ¿cuál es el divisor? 11.Si el cociente de la división a : b es c y su resto es d, ¿cuál de las siguientes igualdades es correcta? Marca la opción correcta. A. B. C. D. a = bc + d a = cd + b b = ad + c b = ac + d 12.Si en una división el cociente es 290, el divisor es 38 y el resto es 24, ¿cuál es el dividendo? 13.¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? A. En una división inexacta el resto siempre es distinto de cero. B. El divisor es igual al producto entre el dividendo y el cociente, más el resto. C. Si el dividendo es mayor que el divisor, el resto siempre es distinto de cero. D. El dividendo es igual al producto entre el divisor con el cociente, menos el resto. 14.¿Cuál de las siguientes expresiones tiene el mismo resultado que: 365 214 · (214 874 + 2 654 875)? A. B. C. D. 365 214 · 214 874 + 2 654 875 365 214 · 2 654 875 + 214 874 365 214 · 214 874 + 365 214 · 2 654 875 365 214 + 214 874 · 2 654 875 15.¿Qué propiedad se puede utilizar para responder la pregunta anterior sin hacer ningún cálculo? A. Conmutativa de la adición. B. Asociativa de la multiplicación. C. Distributiva de la multiplicación respecto de la adición. D. Elemento neutro de la multiplicación. 16.Si en una multiplicación uno de los factores es igual al producto, ¿cuál es el otro factor? Unidad 1 9. Si en una sustracción el minuendo es 7 329 897 y la diferencia, 3 189 675, ¿cuál es el sustraendo? 17. En la Teletón del año 2008 se reunió en total $ 22 533 294 849, de los cuales $ 17 314 939 820 fueron aportes públicos y el resto, de empresas. Usando tu calculadora, determina cuánto dinero en total donaron las empresas. 18.En una empresa, 52 800 manzanas son almacenadas en cajas de 44 unidades. a. ¿Cuántas cajas se necesitan para almacenar todas las manzanas? b. Si cada caja se vende a $ 1 200, ¿cuánto dinero se obtiene al vender todas las cajas? 19.Don Raúl tiene un vehículo que gasta, en promedio, 1 L de combustible cada 12 km recorridos. Si un día recorrió 60 km en su vehículo: a. ¿cuántos litros de combustible utilizó? b. ¿cuánto dinero aproximadamente gastó en bencina, sabiendo que el valor del litro es $ 702? 20.Resuelve los siguientes problemas. a. Felipe dice que el resultado de la expresión 4 500 + 500 ∙ 500 es 2 500 000. Laura dice que es 254 500. ¿Quién dice lo correcto? Explica. b. María es capaz de leer 420 palabras por minuto. Si un día leyó durante media hora en la mañana y tres cuartos de hora en la tarde, ¿cuántas palabras pudo leer, en total, ese día? c. En un almacén, 1 kg de pan cuesta $ 790 y 1 L de leche, $ 510. Si Ana compró 5 kg de pan y 3 L de leche, ¿cuánto dinero gastó, aproximadamente? d. Si una máquina imprime 6 páginas por minuto, ¿cuántas horas se demoraría en imprimir 720 páginas? e. Sara compró varias bebidas a $ 350 cada una. Si pagó con un billete de $ 5 000 y recibió $ 1 150 de vuelto, ¿cuántas bebidas compró? f. Para atraer más clientes, una automotora hace un descuento de $ 1 250 000 por cada camioneta que se cancele al contado. ¿Cuál es el precio que cancelaría Jorge si quisiera comprar una camioneta de $ 8 230 650 al contado? g. Para comprar un auto, Martín debe pagar un pie de $ 3 555 800 y el resto, cancelarlo en 36 cuotas de $ 149 000. ¿Cuánto tiene que pagar en total por el auto? Unidad 1 – Números 13 Fracciones Ejercicios resueltos 1. ¿Qué fracción del total de letras del abecedario son vocales?, ¿qué fracción son consonantes? Consideramos las 27 letras del abecedario: A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, Ñ, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z. Del total de letras, solo 5 son vocales (A, E, I, O, U). Por lo tanto, un 5 del abecedario son vocales. 27 Si hay 5 vocales, entonces hay 22 consonantes. Esto significa que un 22 del abecedario son consonantes. 27 2. Anita estudió para su prueba 1 1 h el día lunes, 1 3 h el martes y 1 5 h el miércoles. ¿Qué día estudió la 2 4 8 mayor cantidad de horas? Para solucionar el problema necesitamos comparar las fracciones dadas. Una estrategia consiste en convertir cada número mixto a fracción impropia, a continuación, buscar fracciones equivalentes a las dadas de modo que todas queden con el mismo denominador y, finalmente, comparar los numeradores. Al transformar los números mixtos 1 1 , 1 3 y 1 5 a fracción impropia se obtienen, respectivamente: 3 , 7 y 2 4 8 2 4 13 . Luego, podemos amplificar la primera fracción por 4 y la segunda, por 2. Así nos queda: 12 , 14 y 13 . 8 8 8 8 En consecuencia, el día que Anita estudió la mayor cantidad de horas fue el martes. Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe con palabras las siguientes fracciones. a. 1 3 e. 12 100 b. 5 7 f. 1 6 9 c. 8 10 g. 5 35 42 d. 13 12 h. 3 18 19 2. ¿Cómo se escribe la fracción “doce séptimos”? Marca la opción correcta. A. 1 2 C. 12 7 7 1 12 B. 12 D. 7 17 3. Representa las siguientes fracciones en su forma numérica. a. b. c. d. e. f. g. h. 14 Tres octavos. Siete sextos. Doce séptimos. Quince décimos. Veintinueve diecinueveavos. Tres enteros un cuarto. Siete enteros quince dieciochoavos. Dos enteros trece milésimos. Unidad 1 – Números 4. Observa la figura y responde. a. ¿Qué fracción del total de globos son azules? Represéntalo con cifras. b. ¿Qué fracción del total de globos son verdes? Escríbelo con palabras. 5. Representa los siguientes números mixtos como fracciones impropias. a. 4 3 7 c. 13 1 4 b. 2 7 9 d. 7 18 19 6. En cada caso, determina 3 fracciones equivalentes a cada fracción dada. a. 5 9 c. 18 32 b. 14 21 d. 3 3 15 A. 73 54 B. 115 23 C. 37 111 D. 187 17 8. En cada caso, simplifica hasta obtener una fracción irreductible. a. 4 12 b. 18 24 c. 72 54 d. 56 49 e. 1 15 27 f. 2 3 15 a. Mónica y Eduardo fueron al almacén a 10.Compara las siguientes fracciones, utilizando los signos >, < o =, según corresponda. 5 8 a. 1 g. 2 1 6 6 2 3 b. 4 7 3 7 h. 7 6 11 6 c. 4 3 4 9 i. 8 12 14 8 d. 1 8 1 7 j. 1 1 5 21 3 e. 3 4 4 3 k. 3 5 7 39 11 f. 11 4 15 6 l. 7 3 8 76 16 Marca la opción correcta en los ítems 11 y 12. 11.¿Qué fracción está representada por el punto P? P A. 3 4 B. 7 8 13.En cada caso, representa en una recta numérica las fracciones dadas. a. 3 , 5 y 7 8 8 8 b. 3 , 1 1 , 1 3 y 1 5 5 5 5 c. 2 , 5 , 5 y 1 3 6 3 6 d. 1 1 , 7 , 3 y 1 1 4 8 4 8 1 3 5 7 e. , , y 3 4 6 12 14.Resuelve los siguientes problemas. 9. ¿Cuál de las siguientes fracciones es mayor que 5 ? Marca la opción correcta. 6 1 A. C. 7 2 8 3 10 B. D. 4 12 2 Unidad 1 7. ¿Cuál de las siguientes fracciones es irreductible? Marca la opción correcta. 3 C. 2 3 8 11 D. 4 12.¿Cuál de las siguientes fracciones se encuentra ubicada entre 2 y 3, en la recta numérica? A. 25 C. 35 17 11 B. 15 D. 13 8 5 comprar una bebida. Mónica compró una botella de 2 1 L y Eduardo, una de 2 1 L. 2 4 ¿Quién compró más bebida?, ¿por qué? b. Florencia ha completado los 2 de su experi7 mento del laboratorio. Por otra parte, Sofía ha completado 1 del mismo experimento. 5 ¿A cuál de las dos le falta más para terminar el experimento? c. Mariana y Emilio caminan por la misma calle para ir a la escuela. Si comenzaron en el mismo punto y a Emilio le falta 1 del camino y a 4 Mariana, 1 , ¿a quién le falta menos para 5 llegar a la escuela? d. La familia Rosales consume, en una semana, 1 1 kg de manzanas, 5 kg de plátanos, 2 3 1 5 1 kg de peras y kg de naranjas. 5 2 ¿Cuál es la fruta que más consumen?, ¿cómo lo supiste? 15.¿Qué fracción de los números enteros positivos menores que 30 son primos? 16.¿Qué fracción de los números enteros positivos menores que 2 011 son divisibles por 2? 17. La fracción de los números enteros positivos menores que 2 012 que son divisibles por 5, ¿es mayor o menor que 1 ? Justifica. 5 Unidad 1 – Números 15 Adición y sustracción de fracciones Ejercicios resueltos 1. Resuelve: 7 + 9 – 1 . 4 6 5 Calculamos el mcm entre los denominadores y obtenemos: mcm(4, 6, 5) = 60. Amplificamos cada fracción de modo que, en cada caso, se obtenga una fracción equivalente. Luego, nos queda: 7 · 15 + 9 · 10 – 1 · 12 = 105 + 90 – 12 = 183 = 61 4 · 15 6 · 10 5 · 12 60 60 60 60 20 2. Un periódico dedica 2 de su contenido a información, 3 a artículos de opinión y el resto a publicidad. 5 8 ¿Qué fracción corresponde a publicidad? Calculamos la fracción del diario dedicada a información y artículos de opinión: 2 + 3 = 2 · 8 + 3 · 5 = 16 + 15 = 31 5 8 5 · 8 8 · 5 40 40 40 Luego, la fracción del diario dedicada a publicidad corresponde a la diferencia entre la unidad y 31 , es decir: 40 1 – 31 = 40 – 31 = 9 40 40 40 40 Por lo tanto, un 9 del periódico está dedicado a publicidad. 40 Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula mentalmente las siguientes adiciones y sustracciones y escribe el resultado. a. b. c. d. e. f. g. h. 1 + 3 = 5 5 3 – 2 = 7 7 7 + 9 + 1 = 13 13 13 5 – 2 + 4 = 7 7 7 3 + 8 = 5 10 12 – 1 = 9 3 1– 3 = 4 23 – 2 = 3 2. Resuelve las siguientes adiciones. a. 4 + 3 = 7 5 b. 7 + 3 = 6 2 c. 1 + 1 + 5 = 3 4 d. 7 + 8 + 5 = 3 9 12 e. 2 6 + 5 = 7 12 f. 3 2 + 4 1 + 12 + 2 = 8 2 3 16 Unidad 1 – Números 3. Resuelve las siguientes sustracciones. a. 2 – 5 = 9 9 b. – 1 = 4 3 c. 18 – 2 – 2 = 5 3 10 1 d. – 1 – 1 = 2 3 6 e. 3 7 – 1 5 = 12 6 1 1 f. 1 – – 5 = 4 6 18 4. Resuelve los siguientes ejercicios combinados. a. ( 52 – 53 ) + 13 = b. 3 + 3 – 5 = 7 4 1 7 c. + +11 = 16 16 2 d. 1 – 3 – 1 = 5 4 e. 1 1 – 5 + 1 = 4 8 4 2 1 f. – + 1 + 1 = 3 2 4 6 g. 3 1 + 2 4 – 4 – 1 = 5 10 3 h. 3 6 + 5 1 – 2 3 + 1 = 7 2 8 ( ( ( ) ) ( ) ) 5. Si en una adición uno de los sumandos es 9 y la 5 suma es 13 , ¿cuál es el valor del otro sumando? 6 A. 9 C. 109 30 30 11 119 B. D. 30 30 6. Si en una sustracción el sustraendo es 1 y la 2 diferencia es 1 , ¿cuál es el valor del minuendo? 16 A. 0 C. 7 16 2 B. D. 9 18 16 7. Diego tomó 1 L de leche en la mañana, 3 L en 4 7 la tarde, y por la noche tomó 1 L. ¿Cuánta leche 2 tomó en total durante ese día? La tercera parte de las flores son lilas. Hay más rosas que claveles. Hay más lilas que claveles. Hay igual cantidad de lilas que de rosas. 9. Si con tres vasos de 1 L y dos de 1 L se llena una 5 4 botella hasta la mitad, ¿cuál es la capacidad de la botella? C. 11 L 5 11 D. L 10 10.Al sumar dos fracciones propias, el resultado: A. B. C. D. a. ¿Cuál es el día en que Verónica trabaja más horas? b. ¿Cuántas horas trabaja Verónica a la semana? c. ¿Cuántas horas más trabaja el miércoles que el jueves? 12.Resuelve los siguientes problemas. a. Un CD tiene grabada una canción que dura 2 1 minutos, otra que dura 3 3 minutos, otra 2 4 de 4 1 minutos, y otra de 4 2 minutos. ¿Cuántos 6 3 minutos de música hay grabados en total en el CD? de hacer sus deberes a las 18:00 h?, ¿por qué? 8. Del total de flores que hay en un jardín, 1 son 6 rosas, 2 son claveles y el resto, lilas. ¿Cuál de las 3 siguientes afirmaciones es verdadera? A. 5 L 9 10 B. L 9 11.Verónica distribuye su horario de trabajo de la siguiente manera: el lunes trabaja 6 1 h, el martes 4 trabaja 5 1 h, el miércoles, 4 3 h, el jueves, 3 1 h 2 4 3 y el viernes trabaja 4 h. b. Sofía se demora 1 1 h en estudiar Matemática 3 y 3 h en hacer su tarea de Lenguaje. 4 Si comenzó a las 16:00 h, ¿habrá terminado A. Menos que 1 L. 2 1 B. Entre L y 1 L. 2 C. Entre 1 L y 1 1 L. 2 1 D. Más que 1 L. 2 A. B. C. D. Unidad 1 Marca la opción correcta en los ítems 5 al 10. es una fracción propia. es una fracción impropia. es un número natural. no se puede inferir. c. Ana María llega a su casa y lee durante 3 h, 4 2 utiliza h en realizar su tarea de Matemática y 3 dedica 1 h a escribir. ¿Cuánto tiempo empleó 2 en total? d. Soledad recorre caminando 4 7 km el día 9 lunes y 2 3 km el martes. ¿Cuántos kilómetros 8 más recorrió el lunes que el martes? e. En el interior de una bolsa hay 3 1 kg de peras, 2 2 1 kg de naranjas y 1 3 kg de duraznos. Si la 4 4 masa de la bolsa es de 1 kg, ¿cuál es la masa 12 total de la bolsa y las frutas? f. En un programa de radio se ocupa 2 del 3 tiempo para transmitir música, 1 en la lectura 4 de noticias, 1 en llamados del público y el 18 resto en comerciales. ¿Qué fracción del tiempo se usa en comerciales? Unidad 1 – Números 17 Multiplicación y división de fracciones Ejercicios resueltos 1. La distancia aproximada entre Santiago y Puerto Montt es 1 025 km. Si Pedro ha recorrido las 3 partes de 5 ese trayecto, ¿cuántos kilómetros le faltan para llegar? Una estrategia para determinar la cantidad de kilómetros que faltan es calcular cuántos kilómetros ha avanzado y luego restar ese valor al total. Observa. Pedro ha recorrido 3 de 1 025, es decir: 3 · 1 025 = 3 · 1 025 = 3 075 = 615. 5 5 5 5 Lleva recorridos 615 km, por lo tanto le faltan 1 025 – 615 = 410. A Pedro le faltan 410 km para llegar. Otra estrategia para resolver el mismo problema consiste en determinar la fracción del camino que a Pedro le falta por recorrer y luego calcular ese valor en kilómetros. Observa. Pedro ha recorrido 3 del camino, lo que significa que aún le quedan 2 del camino por recorrer, o sea: 5 5 2 · 1 025 = 2 · 1 025 = 2 050 = 410 5 5 5 Luego, a Pedro le faltan 410 km para llegar. 2. ¿Cuántos vasos de 1 L de capacidad se pueden llenar completamente con 2 1 L de agua? 5 2 El número de vasos se puede calcular fácilmente dividiendo la cantidad de litros de agua por la capacidad de los vasos. De este modo tenemos: 21 : 1 Transformamos el número mixto a fracción impropia. 2 5 5 : 1 Multiplicamos por el recíproco del segundo factor. 2 5 5 · 5 = 25 = 12 1 2 1 2 2 En consecuencia, se pueden llenar completamente 12 vasos y otro vaso quedaría con agua hasta la mitad. Ejercicios y problemas propuestos 1. Responde las siguientes preguntas, realizando los cálculos en forma mental. a. ¿Cuánto es 2 de 30? 5 b. ¿Cuánto es 1 de 36? 12 c. ¿Cuánto es 5 de 42? 6 d. ¿Cuánto es la tercera parte de 1 ? 3 3 e. ¿Cuánto es la mitad de ? 5 f. ¿Cuánto es el cuádruple de 7 ? 3 g. ¿Cuánto es el doble de 19 ? 4 2. ¿Cuánto es el triple de 5 ? Marca la opción correcta. 27 A. 15 C. 5 9 9 15 B. D. 5 81 27 18 Unidad 1 – Números 3. ¿Cuánto es la cuarta parte de 8 ? 7 4. Resuelve cada multiplicación y escribe el resultado como una fracción irreductible. a. 4 · 6 = 7 b. 2 · 5 = 5 2 11 c. · 10 = 6 4 d. 1 · 4 = 8 7 e. 2 · 10 · 3 = 5 6 8 f. 3 1 · 4 · 15 = 3 5 16 g. 2 · 1 · 3 · 1 = 3 2 h. 5 · 4 · 8 · 7 = 4 7 15 2 i. 2 1 · 1 · 3 = 2 10 7 j. · 1 1 · 15 · 6 = 12 5 28 k. 1 · 8 · 1 1 = 48 5 l. 3 1 · 2 3 · 14 = 7 8 19 m. 1 1 · 1 1 · 78 = 12 13 91 n. 144 · 1 8 · 10 = 7 12 24 A. 15 L 2 11 B. L 2 C. 5 L D. 6 L 6. Resuelve las siguientes divisiones y escribe el resultado como una fracción irreductible. a. 2 : 1 = 2 3 b. :3= 5 c. 4 : 3 = 11 8 d. 5 : 25 = 7 21 e. 1 7 : 9 1 = 12 2 f. 3 2 : 46 = 7 21 10.¿Cuántos minutos corresponden a 1 h más 3 h? 4 5 Marca la opción correcta. A. B. C. D. 41 minutos. 51 minutos. 56 minutos. 33 minutos. 11.Martín debe leer un libro de 360 páginas. Si ya ha leído 4 del libro: 9 a. ¿cuántas páginas ha leído? b. ¿cuántas páginas le faltan por leer? 12.Pamela se comió el día lunes 1 del total de galletas 4 que tenía y el martes se comió 1 de lo que le 2 quedaba en la caja. 7. ¿A qué fracción corresponde la mitad de 6 ? 5 Marca la opción correcta. A. 2 5 12 B. 5 C. 3 10 D. 6 10 8. Resuelve las siguientes operaciones combinadas. ( 34 – 13 ) : (1 + 12 ) = b. (2 + 1 ) · (1 + 2 ) 5 3 1 1 1 c. ( – ) · (1 – 1 ) = 2 4 2 5 a. d. 4 + 2 : 6 = 7 7 9 e. · 2 3 –15 = 11 7 9 13 22 5 f. · + = 6 39 13 ( Unidad 1 5. Si para el cumpleaños de José compraron 5 bebidas de 1 1 L, ¿cuántos litros de bebida se compraron 2 en total? Marca la opción correcta. ) 9. Claudio se comió 1 de una pizza y le dará a 3 su hermana la mitad de lo que le sobró. ¿Qué fracción de la pizza se comerá la hermana de Claudio? Marca la opción correcta. A. 1 C. 1 3 6 B. 1 D. 5 2 6 a. ¿Qué fracción de las galletas que tenía inicialmente se comió Pamela el martes? b. ¿Qué fracción de las galletas que tenía inicialmente se comió en ambos días? c. Si Pamela tenía inicialmente 32 galletas, ¿cuántas le quedan después del martes? 13.La capacidad total del estanque de combustible del automóvil de Alejandro es de 35 L. Si solo tiene 2 5 del estanque lleno y decide cargar combustible: a. ¿cuántos litros de bencina debe cargar para llenar el estanque? b. Si el litro de bencina está a $ 724, ¿cuánto deberá pagar Alejandro? 14.Resuelve los siguientes problemas. a. Luis reparte 20 kg de harina en bolsas de 2 kg 5 cada una. ¿Cuántas bolsas logra llenar? b. Si 2 kg de pan valen $ 510, ¿cuánto cuestan 3 kg? 3 c. Miguel tiene una tabla de madera de 5 1 m 2 de largo y necesita cortar trozos de 1 3 m. 4 ¿Cuántos trozos de esa medida puede cortar como máximo? d. Antonia gana $ 64 500 semanales, deposita en el banco 1 del total, la tercera parte de su 4 sueldo lo ocupa para pagar cuentas y el resto lo deja para gastar. ¿Cuánto dinero le queda disponible para gastar? Unidad 1 – Números 19 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 26. 1. ¿Qué número representa nueve millones trescientos seis mil ochocientos nueve? A. B. C. D. 9 360 809 9 306 809 9 306 890 9 036 809 A. B. C. D. 2. El número 6 040 602 escrito en palabras es: A. B. C. D. seis millones cuatrocientos mil seiscientos dos. seis millones cuarenta mil seiscientos veinte. seis millones cuarenta mil seiscientos dos. seiscientos millones cuarenta mil seiscientos dos. 3. 7 CM + 5 DM + 2 C + 4 D + 7 U equivale a: A. 750 247 B. 75 247 C. 7 500 247 D. 752 470 4. 108 354 279 aumentado en 5 UMi es igual a: A. B. C. D. 108 354 284 108 359 279 113 354 279 158 354 279 5. ¿Cuáles son todos los divisores de 8? A. B. C. D. 1, 8 2, 4 1, 2, 4, 8 2, 4, 8 6. ¿Cuántos números primos hay entre 30 y 40? A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 7. ¿Qué número es divisible por 3, por 6 y por 9 a la vez? A. 27 B. 39 C. 54 D. 45 8. La descomposición prima del número 108 es: A. 2 · 3 · 3 · 3 B. 2 · 2 · 3 · 3 · 3 C. 4 · 3 · 3 · 3 D. 3 · 4 · 9 9. Si un dólar se puede cambiar por $ 550, ¿cuántos dólares se pueden comprar con $ 100 000? A. B. C. D. 20 Menos de 100 dólares. Entre 100 y 200 dólares. Entre 200 y 300 dólares. Más de 300 dólares. Unidad 1 – Números 10.Andrés quiere comprarse la camiseta de fútbol de su equipo preferido. Si la camiseta cuesta $ 16 080 y él ahorra $ 2 770 por semana, ¿en cuántas semanas podrá comprarse la camiseta? En 5 semanas. En 6 semanas. En 7 semanas. En 9 semanas. 11.En un colegio deciden construir un gimnasio cuyo costo es $ 15 396 200. La dirección del colegio solo cuenta con $ 7 450 324. Si para financiar el resto deciden hacer un bingo, ¿cuánto dinero necesitan recaudar? A. B. C. D. $ 7 945 876 $ 7 945 924 $ 8 946 876 $ 8 946 924 12.En una campaña de solidaridad el 8º A logra recaudar $ 1 125 012, el 8º B reúne $ 1 649 003 y el 8º C, $ 987 524. ¿Cuánto dinero recaudaron los tres cursos? A. B. C. D. $ 2 112 536 $ 2 774 015 $ 3 761 539 $ 4 761 539 13.Dos canales de televisión comienzan a transmitir el noticiero a las 21:00 h. Ambos canales transmiten comerciales. Un canal lo hace cada 12 minutos y el otro, cada 18 minutos. ¿A qué hora ambos canales pasan a comerciales al mismo tiempo? A. B. C. D. A las 21:36 h A las 21:12 h A las 21:18 h A las 21:24 h 14.¿Cómo se representa la fracción dieciocho novenos? A. 18 9 9 B. 18 C. 1 8 9 D. 18 1 9 15.¿Cuál de las siguientes fracciones es la menor? A. 3 7 B. 6 17 C. 9 23 D. 8 17 I. r > p II. r · p < q III. p > r q A. I y II B. I y III C. II y III D. I, II y III 17. Si el precio de 3 kg de almendras es $ 930, 4 el precio de un kilogramo es: A. $ 310 B. $ 698 C. $ 1 240 D. $ 1 400 18.Sandra tiene $ 18 000. Si gasta $ 3 000, ¿qué parte de su dinero gastó? A. 1 C. 5 6 6 1 B. D. 8 9 9 19.El estanque de bencina de un automóvil tiene capacidad para 50 L y está completamente lleno. Si en un viaje se gastó 1 del estanque, ¿cuántos 5 litros de combustible le quedan? A. 10 L B. 20 L C. 30 L D. 40 L 20.Una torta es repartida de la siguiente manera: 1 para María y 1 para Sofía. ¿Qué parte de la 4 2 torta no ha sido repartida? A. 1 C. 3 4 4 1 B. D. 8 2 9 21.Ana compró 3 1 L de aceite y 2 1 kg de pan. 2 2 El litro de aceite cuesta $ 650 y el kilogramo de pan, $ 580. Si pagó su compra con un billete de $ 5 000, ¿cuánto dinero recibió de vuelto? A. $ 1 230 B. $ 1 275 C. $ 3 770 D. $ 3 725 22.Marcela gastó 3 de su dinero en comprar pan. 4 Si le quedan $ 650, ¿cuánto dinero tenía? A. $ 2 600 B. $ 1 950 C. $ 1 300 D. $ 867 Unidad 1 16.Si p = 5 , q = 2 y r = 4 , ¿cuál o cuáles de las 9 3 5 afirmaciones son verdaderas? 23.En un curso, 5 de los estudiantes obtuvo nota 7 sobre 5,0 en la prueba de Matemática y 1 obtuvo 14 nota sobre 6,5. ¿Qué fracción del curso obtuvo una nota mayor que 5,0 y menor o igual a 6,5? A. 4 C. 9 7 14 6 B. D. 11 21 14 24.¿Entre qué números se encuentra el producto de dos fracciones propias? A. B. C. D. Entre 0 y 1. Entre 1 y 10. Entre 10 y 100. Depende de las fracciones. 25.Carlos realizó 5 de un trabajo y Andrés, 3 de 9 15 lo que hizo Carlos. ¿Qué parte del trabajo realizó Andrés? A. 15 24 B. 34 45 C. 1 5 D. 1 9 26.¿Cuál es el perímetro y el área de un cuadrado de lado igual a 8 cm? 7 32 64 A. cm y cm2 7 7 B. 32 cm y 64 cm2 7 49 16 C. cm y 64 cm2 7 7 16 64 D. cm y cm2 7 49 27.Eduardo se compró un automóvil que cuesta $ 5 270 000. Para pagarlo, debe cancelar un pie de $ 2 100 000 y 48 cuotas de $ 72 000. a. ¿Cuánto debe pagar Eduardo por el automóvil, en total? b. ¿Cuánto es el interés que debe pagar? 28.Mario distribuyó su sueldo de la siguiente manera: usó 1 para pagar las cuentas, 2 para locomo4 5 ción y alimentación, guardó 2 en el banco y el 10 resto lo dejó para gastar. Si le quedaron $ 32 100 para gastar, ¿cuál fue el sueldo de Mario? Unidad 1 – Números 21 Números decimales Ejercicios resueltos 1. En la siguiente tabla se muestra la estatura de 5 estudiantes de un curso. Nombre Estatura (en metros) Josefa Agustín Tomás Ana Carmen 1,61 1,73 1,67 1,7 1,68 Si la profesora forma en una fila a los niños de menor a mayor estatura, ¿en qué orden deben ir? Para ordenar números decimales lo hacemos comparando la parte entera de los números entre sí y luego las cifras decimales según su posición de izquierda a derecha. En este caso, la parte entera de todos los números decimales es 1, por lo que debemos comparar los dígitos de las posiciones decimales. Si comparamos el dígito de las décimas, notamos que Agustín y Ana tienen estaturas mayores que Josefa, Agustín y Carmen. Al comparar el dígito de las centésimas advertimos que Agustín es más alto que Ana, Carmen es más alta que Tomás y este último es más alto que Josefa. Luego, el orden de los niños de menor a mayor estatura es: Josefa, Tomás, Carmen, Ana y Agustín. 2. Graneros se encuentra a 12,53 km de Rancagua, Machalí a 8 770 m y Olivar Alto, a 12,08 km. ¿Cuál de las comunas anteriores está más cerca de Rancagua?, ¿cuál está más lejos? Debemos considerar que la distancia entre Rancagua y Machalí está expresada en metros, mientras que en los otros casos, en kilómetros. Luego, la distancia entre Rancagua y Machalí es igual a 8,77 km. Si comparamos la parte entera de los números decimales nos damos cuenta de que la de menor valor es la correspondiente a 8,77, es decir, la comuna más cercana a Rancagua es Machalí. Por otra parte, los números decimales correspondientes a las distancias entre Rancagua y Graneros y entre Rancagua y Olivar Alto, tienen igual parte entera, en este caso el 12, por lo que debemos comparar los dígitos de su parte decimal, partiendo por el de las décimas. En este caso observamos que el dígito de las décimas es mayor en el número 12,53. Por consiguiente, la comuna de Graneros es la que se encuentra más lejos de Rancagua. Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe con palabras cada uno de los siguientes números decimales. a. b. c. d. 0,2 0,06 0,24 1,6 e. f. g. h. 1,035 13,7 168,9 15,354 2. Representa los siguientes números decimales en su forma numérica. a. b. c. d. e. f. g. 22 Seis décimos. Ocho centésimos. Dos enteros cinco milésimos. Trece enteros siete centésimos. Diecinueve milésimos. Tres enteros catorce centésimos. Cinco enteros trescientos veinticuatro milésimos. Unidad 1 – Números Marca la opción correcta en los ítems 3 al 6. 3. ¿Cómo se escribe el número decimal tres décimos? A. 3,10 B. 10,3 C. 0,3 D. 0,03 4. ¿Cuál de los siguientes números decimales es menor que 1,09? A. 1,9 B. 9,1 C. 9,01 D. 0,19 5. ¿Cuál de los siguientes números decimales se ubica entre 3,4 y 3,63? A. 3,12 B. 3,36 C. 3,49 D. 3,76 A. 1,025 B. 1,25 C. 1,205 D. 1,052 7. Compara los siguientes números decimales, y escribe el signo >, < o =, según corresponda. 12.Redondea cada número decimal según el nivel de aproximación dado. a. b. c. d. e. 0,358 a la décima. 12,5874 a la milésima. 132,00685 a la centésima. 3 257,951 a la décima. 23 748,0991 a la milésima. a. 0,2 0,6 b. 0,05 0,8 c. 0,0003 0,003 d. 1,23 0,24 Nombre Estatura (en metros) e. 3,56 3,560 Iván 1,51 f. 5,12 5,21 Adriana 1,43 g. 29,735 297,35 Marcelo 1,49 h. 90,901 90,9 Luciana 1,39 i. 2 031,265 13.Pablo midió a sus amigos y registró en la siguiente tabla los valores obtenidos. 2 031,625 8. ¿Qué número decimal está representado por el punto L? Marca la opción correcta. 12 L A. 12,7 B. 13,2 C. 13,4 D. 13,7 14 9. En cada caso, representa en una recta numérica los grupos de números dados. a. b. c. d. 0,1 – 0,3 – 0,4 – 0,7 3,2 – 3,6 – 2,7 – 2,3 1,02 – 1,06 – 1,1 – 1,03 5,5 – 10 – 8,5 – 6 10.Ordena los siguientes grupos de números decimales de menor a mayor. a. b. c. d. e. f. 0,25 – 2,205 – 1,52 1,578 – 5,187 – 8,175 0,1 – 0,001 – 0,01 1,994 – 1,94 – 1,949 – 1,499 0,251 – 0,2512 – 0,2509 – 0,25115 0,196 – 0,169 – 0,691 – 0,916 – 0,961 11.Determina el número que se obtiene al aproximar el número decimal 2,34579: a. b. c. d. e. por truncamiento a la centésima. redondeando a la centésima. redondeando a la décima. por truncamiento a la milésima. redondeando a la diezmilésima. Unidad 1 6. ¿Cuál de los siguientes números decimales es el mayor? a. ¿Quién es el más alto?, ¿y el más bajo? b. Ordena los nombres de los niños y niñas de acuerdo a su estatura, de mayor a menor. c. Si los valores de la tabla se aproximan, redondeando a la décima, ¿quién tendrá la misma estatura que Adriana? d. Si los valores de la tabla se aproximan por truncamiento a la décima, ¿quién tendrá la misma estatura que Adriana? e. Si Pablo mide 1,45 m, ¿es más alto o más bajo que Marcelo? Justifica. 14.En una prueba de Matemática, Marcela se sacó un 5,8, Roberto obtuvo un 6,3, Liliana, un 6,6 y Martín un 5,7. ¿Quién obtuvo la nota más alta? 15.La siguiente tabla muestra las temperaturas máximas registradas en algunas ciudades de Chile un día de julio. Ciudad Temperatura (ºC) Curicó 6,7 Chillán 6,4 Punta Arenas 4,8 Osorno 8,4 a. ¿En qué ciudad se registró la temperatura más alta?, ¿y la más baja? b. Ordena los nombres de las ciudades de acuerdo a su temperatura, de la más baja a la más alta. c. Representa en una recta numérica los números de la tabla. Unidad 1 – Números 23 Operaciones con números decimales Ejercicios resueltos 1. Resuelve: 1,51 + 31,2 + 2,654 + 187. Una estrategia para sumar números decimales consiste en escribir los números hacia abajo, alineándolos según la coma decimal y luego sumar. Observa. 1,51 31,2 2,654 + 187,0 222,364 2. Si el cabello de una persona crece alrededor de 1,25 cm en un mes, ¿cuánto crece en un año? Si en un mes el cabello crece 1,25 cm, entonces, en un año crece: 1,25 · 12 = 15. Luego, en un año el cabello crece 15 cm. 3. Si 1 kg de pan cuesta $ 890 y 1 kg de queso tiene un valor de $ 3 000, ¿cuánto pagó Javier si compró 1,5 kg de pan y 0,75 kg de queso? Si el kilogramo de pan cuesta $ 890 y Javier compró 1,5 kg, entonces pagó en total: 890 · 1,5 = 1 335. Por el pan pagó $ 1 335. A su vez, el kilogramo de queso cuesta $ 3 000 y Javier compró 0,75 kg, entonces, en total pagó: 3 000 · 0,75 = 2 250 Por el queso pagó $ 2 250. Finalmente, para saber cuánto dinero gastó Javier, basta con sumar el dinero pagado por el queso y el pan: 1 335 + 2 250 = 3 585 Luego, Javier gastó $ 3 585 en total. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula mentalmente las siguientes operaciones con números decimales. a. b. c. d. 32,5 + 54,5 = 120,8 – 73,4 = 1 235 · 0,1 = 36 874 : 0,01 = e. f. g. h. 1 000 · 3,452 = 2,213 : 10 = 120 · 0,5 + 60 : 0,5 = 0,1 · 4,5 + 100 · 4,51 = 2. Resuelve las siguientes adiciones y sustracciones de números decimales. a. b. c. d. e. f. g. h. i. 24 14,25 + 6,091 = 0,3 + 0,8 + 3 = 4 – 0,56 = 1 – 0,999 = 52,4 – 21,875 – 14,02 = 20,04 + 250,7 – 6,048 = 32,15 – 0,008 + 6,11 = 37,1 – (15,473 + 8,01) = (18,1 + 0,05) – (0,002 – 0,00065) = Unidad 1 – Números 3. ¿Cuál de las siguientes alternativas muestra el valor de 0,4 · 0,004? A. B. C. D. 0,016 0,0016 0,00016 0,000016 4. Resuelve las siguientes multiplicaciones y divisiones de números decimales. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. 3 · 1,28 = 0,03 ∙ 1,2 = 2,4 : 2 = 6,27 : 0,3 = 1,256 · 35,1 0,0032 : 0,16 = 2,7 ∙ 0,9 : 0,03 = 37,1 · (0,34 : 1,36) = (0,136 · 2) : (1 : 0,25) = (0,003 : 0,0005) · 0,46 = 27,81 : 3 · 5,1 = a. b. c. d. e. f. (2 + 0,75) : 0,5 = 2,7 ∙ 9 : 0,03 = (3,6 ∙ 0,01) : (0,2 ∙ 0,3) = 1 – 0,08 : 0,2 = (2 ∙ 0,04 + 6) : 4 = 32,5 · 2,1 – 4,352 : 2,56 = Marca la opción correcta en los ítems 6 al 9. 6. ¿Cuánto es el triple de 2,42? A. 5,42 B. 6,42 C. 6,26 D. 7,26 7. Sin hacer ningún cálculo, determina qué expresión es igual a 2,3 · 5,2 + 2,3 · 3,6. A. B. C. D. (2,3 + 5,2) · 3,6 (5,2 + 3,6) · 2,3 2,3 · 5,2 · 3,6 2,3 · 2,3 + 5,2 + 3,6 8. Si el producto de dos números es 0,2 y uno de sus factores es 10, ¿cuál es el otro factor? A. 200 B. 20 C. 0,02 D. 0,2 9. Si una cuerda de 8,44 m se corta en 4 trozos de igual medida, ¿cuánto mide cada trozo? A. 2,10 m B. 2,11 m C. 2,15 m D. 2,16 m 10.Francisca se demora, en promedio, 2,6 minutos en realizar un ejercicio de Matemática y Salvador tarda 2,9 minutos. a. ¿Cuánto se demora Francisca en responder una prueba de 24 ejercicios? b. ¿Cuánto se demora Salvador en responder una prueba de 18 ejercicios? c. Si un día Francisca se demoró 41,6 minutos en responder una prueba, ¿cuántas preguntas tenía? d. Si un día Salvador se demoró 52,2 minutos en responder una prueba, ¿cuántas preguntas tenía? e. Otro día, Francisca y Salvador dieron un examen de 20 preguntas. ¿Cuál fue la diferencia, en minutos, entre lo que se demoró Francisca y lo que tardó Salvador? 11.Si Valeria mide 1,67 m y José, 172 cm: a. ¿quién es más alto? b. ¿cuántos metros de diferencia tienen? Unidad 1 5. Resuelve los siguientes ejercicios que involucran operaciones combinadas. 12.El ancho de un cabello humano mide aproximadamente 0,08 mm. a. ¿Cuántos cabellos se necesitan para, que al ponerlos uno al lado de otro, se ocupe un ancho de 1 cm? b. Si una persona tiene en su cabeza alrededor de 200 000 cabellos, ¿qué ancho ocuparían si se ponen todos uno al lado del otro? Expresa tu respuesta en metros. 13.Resuelve los siguientes problemas. a. El estanque de una estufa de parafina tiene una capacidad de 5,75 L. Si después de llenarlo se consumieron 2,5 L, ¿cuántos litros de parafina quedaron en el estanque? b. ¿Cuál es el promedio de notas del primer semestre que obtendrá José en Matemática si sus notas son: 6,5; 6,8; 5,3; 6,4; 4,8; 6,2 y 7,0? c. Una resma de papel mide 8 cm de alto. Si la resma contiene 500 hojas, ¿cuál es el grosor de cada hoja? d. ¿Cuántas veces hay que sumarle 1,5 al número 0,04 para obtener 6,04? e. Doña Anita tiene 14,9 kg de azúcar. Si usa 4,4 kg y el resto lo envasa en bolsas de 0,5 kg, ¿cuántas bolsas necesita? f. Determina el perímetro y el área de un rectángulo de 3,5 cm de ancho y 7,26 cm de largo. g. Si una pulgada es igual a 0,0254 m, ¿cuáles son las dimensiones, en pulgadas, de un arco de fútbol de 7,32 m de largo por 2,44 m de ancho? h. El promedio de notas de Agustín en Matemática, el primer semestre, fue un 6,3. ¿Qué nota se sacó en la última prueba si sus tres notas anteriores eran: 6,7, 6,8 y 5,5? i. Un médico recetó a su paciente una dosis de medicamento de un comprimido de 3,1 mg, 4 veces al día, durante 5 días. ¿Qué cantidad de medicamento tomará el paciente en total? j. Alejandra recorre diariamente 1,5 km desde su casa al colegio, 1,9 km desde el colegio a la casa de su abuela y 0,7 km desde la casa de su abuela a la suya. ¿Cuántos kilómetros recorre de lunes a viernes? k. Si 8 panes tienen una masa de 0,86 kg, ¿qué masa tienen 12 panes y medio? l. El perímetro de una piscina rectangular es igual a 38,28 m. Si su largo es 12,6 m, ¿cuál es su ancho? Unidad 1 – Números 25 Operaciones con fracciones y números decimales Ejercicios resueltos 1. Escribe la fracción 17 en notación decimal. 25 Para escribir la fracción como un número decimal basta con dividir el numerador con el denominador. El cociente de esta división corresponde al número decimal buscado. En este caso: 17 : 25 = 0,68 –0 170 – 150 200 – 200 0 Luego, la fracción 17 escrita como número decimal es 0,68. 25 2. Escribe los números decimales 0,45 y 4,215 como una fracción irreductible. En el primer caso, dado que el número decimal es finito, este se puede representar como una fracción cuyo numerador es el número decimal, sin la coma, y cuyo denominador es un 1 seguido de tantos ceros como cifras decimales tenga el número decimal. En este caso, el número 0,45 tiene 2 cifras decimales, de modo que en el denominador debe ir el 100. Por lo tanto: 0,45 = 45 . Simplificando la fracción por 5, nos queda: 0,45 = 9 . 100 20 En el segundo caso, el número decimal es infinito periódico. Luego, este se puede representar como una fracción cuyo numerador es la diferencia entre el número decimal, sin la coma, y la parte entera del número; y cuyo denominador es el número formado con tantos nueves como cifras tenga el período. En este caso, nos queda: 4,215 = 4 215 – 4 = 4 211 999 999 Ejercicios y problemas propuestos Marca la opción correcta en los ítems 1 y 2. 1. ¿A qué número decimal equivale la fracción 3 ? 5 A. 3,5 C. 0,35 B. 0,6 D. 0,06 2. ¿Cuál de las siguientes igualdades es falsa? A. 11 = 0,11 10 B. 7 = 1,4 5 C. 5 = 0,625 8 D. 9 = 0,75 12 3. En cada caso, escribe las siguientes fracciones en notación decimal. a. 1 e. 13 5 6 b. 3 f. 27 8 7 7 19 c. g. 10 12 12 d. h. 3 1 25 6 26 Unidad 1 – Números 4. Representa los siguientes números decimales como una fracción irreductible. a. 0,2 f. 1,37 b. 0,45 g. 0,12 c. 1,9 h. 0,438 d. 0,3 i. 1,16 e. 0,18 j. 23,674 5. Remplaza los valores de x e y, realiza los cálculos y, luego, completa la tabla. x y 0,7 1 5 1,21 3 8 0,6 3 5 x+y x–y x·y A. 7 5 B. 7 10 C. 56 5 D. 711 1 125 7. Resuelve los siguientes ejercicios que involucran operaciones combinadas. a. 1 – 0,25 + 1 = 3 b. 0,14 + 2 : 6 = 3 4 c. 0,7 + 4,3 – 12 = 5 d. 4 – 0,8 · 0,2 + 3 = 5 4 1 e. 5 – 1 + 2,6 = 2 2 f. + 1,5 : 0,3 = 3 8. En una carrera, Jorge se demoró 9,76 minutos en llegar a la meta, Andrés se demoró 9 3 minutos, 4 Carolina, 9 28 minutos y Mariela, 9,72 minutos. 30 a. ¿Quién llegó primero a la meta? b. ¿Quién llegó último a la meta? c. Ordena los nombres de los niños de acuerdo a su orden de llegada, del primer al último lugar. d. ¿Cómo se representa el tiempo que se demoró Jorge usando una fracción irreductible? e. ¿Cómo se representa el tiempo que se demoró Carolina, usando números decimales? f. ¿Cuántos minutos más tarde llegó Jorge que Andrés? g. ¿Cuántos minutos antes llegó Mariela que Andrés? h. ¿Cuántos minutos de diferencia hubo entre la persona que llegó primero y la última? 9. Responde las siguientes preguntas. Utiliza una calculadora para realizar los cálculos. a. ¿Entre qué números consecutivos se encuentra el resultado de 0,9999 · 0,99999? b. ¿Entre qué números consecutivos se encuentra el resultado de 1,00001 · 1,00001? c. ¿Entre qué números consecutivos se encuentra el producto de dos números decimales positivos menores que la unidad? d. El producto de dos números decimales mayores que la unidad, ¿siempre es mayor que 1? Justifica tu respuesta. Unidad 1 6. ¿Cuál es el valor de la expresión: 1 1 + 0,5 · 9 ? 5 25 Marca la opción correcta. 10.Realiza las siguientes actividades. a. Usando tu calculadora, realiza los cálculos y completa la siguiente tabla. Cociente 2,5 : 100 2,5 : 10 2,5 : 1 10 2,5 : 1 100 b. Sin realizar ningún cálculo, ¿cuál es el resultado 1 de 2,5 : ? 1 000 000 c. Sin realizar ningún cálculo, ¿cuál es el resultado de 2,5 : 100 000 000? d. Usando tu calculadora, realiza los cálculos y completa la siguiente tabla. Producto 8,63 · 100 8,63 · 10 8,63 · 1 10 8,63 · 1 100 e. Sin realizar ningún cálculo, ¿cuál es el resultado de 8,63 · 1 000 000? f. Sin realizar ningún cálculo, ¿cuál es el resultado 1 de 8,63 · ? 100 000 000 11.De acuerdo con lo observado en la pregunta anterior, completa las siguientes afirmaciones. a. Dividir un número por 10 000 es lo mismo que multiplicarlo por la fracción . b. Dividir un número por 1 es lo mismo que 1 000 multiplicarlo por . c. Multiplicar un número por 1 es lo mismo 1 000 que dividirlo por . d. Multiplicar un número por 1 000 es lo mismo que dividirlo por la fracción . Unidad 1 – Números 27 Razones y porcentajes como una fracción o un número decimal Ejercicios resueltos 1. Un maestro cocinero utiliza 2 tazas de arroz y 3 tazas de agua para preparar su receta de arroz graneado. ¿Cuál es la razón entre el agua y el arroz?, ¿cuál es el significado de la razón que escribiste? Como el número asociado al agua es 3 y el del arroz es 2, la razón solicitada es 3 : 2. Esto significa que en la receta de arroz graneado se utilizan 3 partes de agua por 2 partes de arroz. 2. En una bolsa hay 9 fichas rojas, 4 fichas azules, 3 blancas y 2 amarillas. ¿Cuál es la razón entre las fichas blancas y el total de fichas? En total hay 9 + 4 + 3 + 2 = 18 fichas. Luego, la razón entre las fichas blancas y el total es 3 : 18, o bien, 1 : 6. 3. Transforma a porcentaje las fracciones 2 , 3 y 5 . 6 6 6 Para realizar este cálculo podemos multiplicar cada fracción por 100 y calcular el cociente: 2 · 100 = 200 ≈ 33,33 % 3 · 100 = 300 = 50 % 5 · 100 = 500 ≈ 83,33 % 6 6 6 6 6 6 En resumen, tenemos: Fracción 2 = 1 6 3 3 = 1 6 2 5 6 Decimal Porcentaje 0,3 33,33 % 0,5 50 % 0,83 83,33 % Ejercicios y problemas propuestos 1. En una razón, si el consecuente es 20 y el valor de la razón es 8, ¿cuál es el antecedente? Marca la opción correcta. A. 0,4 B. 2,5 C. 20 D. 160 2. En una razón, si el antecedente es 3 y el valor de 7 la razón es 6 , ¿cuál es el consecuente? 11 3. En un canasto de frutas hay 3 plátanos, 2 manzanas, 6 naranjas y 1 pera. a. ¿Cuál es la razón entre el número de manzanas y el total de frutas? b. ¿Qué significado le das a la razón anterior? c. ¿Cuál es la razón entre el número de plátanos y el de naranjas? d. ¿Qué significado le das a la razón anterior? e. Encuentra una razón cuyo valor sea igual al de la razón entre la cantidad de peras y la de plátanos. 28 Unidad 1 – Números 4. Se organizó una fiesta en la que se ofrecieron tres ambientes distintos: salsa, pop y rock. Los asistentes se distribuyeron como se muestra en la siguiente tabla: Preferencia Mujeres Hombres Salsa 55 43 Pop 34 45 Rock 25 37 Observa la tabla y escribe la razón entre: a. el número de hombres que gustan de la salsa y el total de asistentes. b. el número de personas que gustan del rock y los hombres que gustan del pop. c. el número de mujeres que gustan del pop y los hombres que gustan del rock o del pop. a. el número de preguntas de la prueba y las contestadas. b. el número de preguntas de la prueba y las correctas. c. el número de preguntas correctas y las incorrectas. d. el número de preguntas contestadas y las no contestadas. e. el número de preguntas no contestadas y las incorrectas. 6. Representa como porcentaje cada fracción. a. 1 c. 5 4 7 3 b. d. 4 8 6 7. Representa como porcentaje cada número decimal. a. 0,02 b. 0,9 c. 0,356 d. 0,28 e. 0,4 f. 2,0 8. Representa como un número decimal cada uno de los siguientes porcentajes. a. 75 % b. 13 % c. 5 % d. 130 % e. 2 % f. 5,3 % 9. Convierte a fracción irreductible cada porcentaje. a. 55 % b. 45 % c. 12 % d. 17 % e. 87 % f. 110 % Marca la opción correcta en los ítems 10 al 13. 10.¿Cuál es el porcentaje equivalente a la fracción 5 ? 8 A. 625 % C. 62,5 % B. 6,25 % D. 0,625 % 11.¿Cuál de las alternativas muestra al número decimal que corresponde al 35 %? A. 35,0 B. 0,035 C. 0,35 D. 0,0035 12.¿Qué fracción irreductible es equivalente al 46 %? A. 23 C. 50 50 23 B. 46 D. 100 50 46 Unidad 1 5. En una prueba de 40 preguntas, Marcelo respondió 36 y tuvo 16 correctas. Determina la razón entre: 13.¿Cuál es el número decimal correspondiente al 0,2 %? A. 0,2 B. 0,002 C. 0,0002 D. 2,0 14.¿Qué número decimal representa el 28 %? 15.Fabiola gana $ 400 000 al mes, y destina 2 de 5 su sueldo a pagar el arriendo de su casa. a. ¿Qué porcentaje del sueldo lo utiliza en el arriendo? b. ¿Cuánto dinero le queda después de pagar el arriendo? c. ¿Qué número decimal representa la parte del sueldo que le queda a Fabiola después de pagar el arriendo? 16.Javier gana $ 250 000 al mes. Si ha decidido ahorrar el 14 % de su sueldo, ¿qué fracción de su sueldo ahorra? 17. Para comprar un departamento, se debe cancelar como pie el 5 % del valor total. Sergio paga un pie de $ 1 250 000. a. ¿Cuál es la fracción del valor del departamento que se ha cancelado? b. ¿Qué parte queda por pagar? Exprésala como un número decimal. 18.El número de árboles en una ciudad el 2009 era 18 504. El año 2010, para prevenir caídas de árboles viejos, se cortó el 2 % de los árboles y el 2011 se quemó en un incendio el 5 % de lo que quedaba. a. ¿Qué fracción de árboles que había inicialmente queda en esta ciudad a fines de 2011? b. ¿En qué porcentaje disminuyó el número de árboles del 2009 a 2011? Represéntalo como número decimal. 19.En una liquidación se descuenta 1 del precio 10 en todos los productos si se cancela en efectivo. En caso contrario, el descuento es de un 0,03 del valor inicial. a. ¿Qué porcentaje de descuento tiene, si se cancela en efectivo? b. ¿Qué porcentaje de descuento tiene, si se utiliza otro medio de pago? Unidad 1 – Números 29 Cálculo de porcentajes y variaciones porcentuales Ejercicios resueltos 1. En un establecimiento educacional hay 6 478 alumnos de los cuales 1 560 son aficionados al tenis. ¿Cuál es el porcentaje de alumnos aficionados al tenis? Para obtener el porcentaje de alumnos aficionados al tenis calculamos: 1 560 = 0,2408 = 24,08 = 24,08 6 478 100 Es decir, el 24,08 % de los alumnos son aficionados al tenis. 2. Francisco vio un reloj que deseaba regalar a su padre, cuyo precio era $ 25 000. Cuando fue a comprarlo, su precio era $ 27 000. ¿En qué porcentaje aumentó el precio del reloj? La variación en el precio es $ 2 000, pues 27 000 – 25 000 = 2 000. Entonces, para determinar qué porcentaje es 2 000 de 25 000, escribimos la razón 2 000 y luego la transformamos 25 000 a porcentaje: 2 000 · 100 = 200 000 = 200 = 8. 25 000 25 000 25 Luego, el reloj aumentó en un 8 % respecto del precio inicial. Ejercicios y problemas propuestos 1. Piensa y responde. a. b. c. d. ¿Cuál es el 12 % de 125? ¿Cuál es el 8 % de 45? ¿Cuál es el 40 % de 500? ¿Cuál es la cantidad total sabiendo que su 17 % es 1 235? Marca la opción correcta en los ítems 2 al 4. 2. ¿Cuál es el 2,4 % de 134? A. 3,216 B. 32,16 C. 321 D. 321,6 3. ¿Qué número es el 120 % de 36? A. 43,2 B. 432 C. 43 200 D. 432 000 4. ¿Cuál es el 135 % de 162 400? A. B. C. D. 120 296 122 456 219 240 381 640 5. Calcula qué porcentaje es: a. b. c. d. 30 67 de 450. 30 de 980. 20 de 4 000. 25 de 1 000. Unidad 1 – Números 6. Ana ahorró $ 34 000 que le alcanzaba exactamente para comprarse un par de botas. Si al llegar a la tienda había un descuento del 23 %, ¿cuánto gastó finalmente Ana en sus botas? 7. En el último mes, el precio de un litro de leche ha subido $ 120. Si el precio del mes anterior era $ 550, representa el alza del precio de la leche como un porcentaje. 8. Arturo compró un automóvil nuevo y pagó $ 5 500 000. Él sabe que el automóvil se devalúa un 4,5 % anual. a. ¿Cuánto se devalúa en un año el precio del automóvil? b. Al finalizar el primer año, ¿cuál es su precio? 9. A principios de un mes el precio de la gasolina de 95 octanos era de $ 755 el litro. Si aumentó en un 23 % el día 12 y luego disminuyó un 5 % el día 26, ¿cuál es el precio a fin de mes? 10.Una bicicleta se ofrece, con un descuento de un 13 %, al precio final de $ 85 000. ¿Cuánto era el valor inicial de la bicicleta? 11.Aumenta cada uno de los siguientes valores un 22 %. a. b. c. d. 700 35 270 1 500 e. f. g. h. 25 600 4 1 245 135 789 a. b. c. d. e. 45 990 256 678 3 450 f. g. h. i. j. 450 000 34 679 524 645 852 420 1 247 567 13.La variación del precio de un artículo fue la siguiente: en abril aumentó un 28 %, en mayo disminuyó un 40 % y, finalmente, en junio aumentó un 15 %. ¿En qué porcentaje varió el precio de este artículo en los tres meses? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 11,68 % 3 % 84 % 30 % 14.Si Luis compra un automóvil en $ 2 500 000 para venderlo con un 25 % de ganancia, ¿cuál sería el precio de venta? 15.Sara quiere comprarse unos zapatos cuyo precio es de $ 15 000, pero solo tiene $ 10 000. ¿Qué porcentaje del total representa el dinero que le falta? 16.El promedio de notas de Mabel el año pasado fue de 5,5 y este año es de 6,5. a. ¿Cuál es el porcentaje que representa el aumento en el promedio de Mabel? b. ¿Cuál es la fracción que representa esta variación porcentual? c. ¿Cuál es el número decimal que equivale a la fracción anterior? 17. Si el lado de un cuadrado aumentó al triple, ¿su área aumentó al triple?, ¿en qué porcentaje lo hizo? 18.Un par de lentes cuesta $ 35 000. Luego, se rebaja su precio en un 25 %. a. ¿Cuál es el precio actual de los lentes? b. Si se vuelven a rebajar en un 5 % cuando se paga en efectivo, ¿cuál será su precio? c. Si una persona pagó $ 30 000 por los lentes, ¿en qué porcentaje disminuyó su valor respecto del precio inicial? Unidad 1 12.Disminuye en un 8 % los siguientes números. 19.Irene repartió algunos de sus 50 dulces entre sus primos. A Gerardo le dio el 30 % del total y a María, el 80 % del resto. a. ¿Con cuántos dulces se quedó Irene? b. ¿Cuál es la variación, en porcentaje, entre lo que tenía y lo que se quedó? c. ¿Qué porcentaje representa la cantidad de dulces que tiene finalmente Irene respecto de la cantidad inicial? 20.En una ciudad, la población en el año 2008 era de 65 342 habitantes y se estima que en los tres años siguientes su población creció un 14 %. ¿Cuántos habitantes tendría la ciudad el 2011? 21.El precio de una bicicleta era de $ 55 000 en enero y de $ 67 000 en diciembre del mismo año. ¿En qué porcentaje aumentó su precio? 22.El bambú es la planta que crece más rápido; algunas especies tienen una tasa de crecimiento de hasta 1,2 m diarios. a. Si la longitud inicial de un bambú es de 12 m, ¿cuál es la variación porcentual en la longitud de un bambú diariamente? b. Si han pasado 5 días desde la última vez que se midió la longitud del bambú, ¿cuánto pudo haber crecido?, ¿cuál es la variación porcentual en la longitud en los últimos 5 días? 23.En un año, el precio del arroz aumentó un 25 % en febrero, volvió a aumentar un 15 % en agosto y bajó un 5 % en noviembre. Ese año, ¿en qué porcentaje varió el precio del arroz? 24.En una ciudad, el costo del pasaje de bus subió un 5 % en marzo y un 14 % en junio. ¿En qué porcentaje subió el precio del pasaje de bus entre febrero y julio? 25.Un rectángulo mide 10 cm de base y 7 cm de altura. Si la base aumenta un 5 % y la altura disminuye 2 %, ¿en qué porcentaje varía su área? 26.Si el a % de a es igual a 9, ¿cuál es el valor de a? 27.Si el a % de b es c , ¿cuánto es el 1 % de b, expresado en términos de a y c? Unidad 1 – Números 31 Proporciones Ejercicios resueltos 1. ¿Para qué valor de x las razones 36 y 24 forman una proporción? x 8 Para que 36 y 24 formen una proporción, el valor de las razones debe ser el mismo número, es decir: x 8 36 = 24 x 8 Además, la igualdad anterior se cumple si y solo si: x · 24 = 36 · 8 Despejamos x y calculamos su valor. x = 36 · 8 = 288 = 12 24 24 Por lo tanto, si x = 12, las razones 36 y 24 forman una proporción. x 8 2. Dos números están en la razón 3 : 5 y suman 96. ¿Cuáles son los números? Sean a y b los números que buscamos. En tal caso, se cumple que a + b = 96 y, además, a = 3 . Si aplicamos b 5 propiedades de proporciones, nos queda: a+b = 3+5 Remplazamos a + b y sumamos. 5 b 96 8 = Despejamos b y calculamos su valor. b 5 b = 5 · 96 = 60 Utilizamos el valor de b para calcular a. 8 a = 96 – 60 = 36 Por lo tanto, los números buscados son 36 y 60. Ejercicios y problemas propuestos 1. Determina en cada caso si las razones forman una proporción. Explica cómo lo supiste. a. 3 y 36 4 12 b. 5 y 6 7 8 c. 7 y 14 8 16 d. 3 y 9 17 51 x formen 2. ¿Cuánto debe valer x para que 30 y 20 2 una proporción? 3. Encuentra el valor de x, en cada caso, para que las siguientes razones formen una proporción. a. 5 y x c. 14 y 42 2 40 3 x 7 3 15 x b. y d. y x 9 12 90 20 4. ¿Cuánto debe valer x para que 2 y formen 0,5 x una proporción? Marca la opción correcta. A. 80 B. 20 C. 5 D. 2,5 2 4 5 5. ¿Cuánto debe valer x para que y 5 formen 3 x una proporción? 4 32 Unidad 1 – Números 6. La edad de una madre y su hijo están en la razón 8 : 3. Si el hijo tiene 12 años, ¿cuántos años tiene la madre? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 45 años. 26 años. 24 años. 32 años. 7. La suma de dos números es 81 y están en la razón 4 : 5. Calcula el valor de cada uno de los números. 8. Pedro y Pablo acordaron repartirse el total de $ 312 000, de modo que las partes estén a razón 8 : 12. ¿Cuánto dinero recibirá cada uno? 9. Pamela y Carlos reunieron $ 130 000. La cantidad que aportó cada uno están en razón 7 : 3, respectivamente. ¿Cuánto aportó cada uno? 10.El perímetro de un rectángulo es 78 cm y la razón entre las medidas de sus lados es 7 : 6. Calcula su área. 11.Tres números están en la razón 2 : 5 : 3 y suman 80. ¿Cuáles son los números? 13.Las edades de cuatro primos: Camila, Javier, Luis y Ana, están en la razón 2 : 4 : 5 : 6 y sus edades suman 85 años. ¿Cuál es la edad de Ana? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 20 años. 25 años. 30 años. 32 años. 14.Las medidas de los ángulos interiores de un triángulo están en la razón 4 : 18 : 14. a. ¿Cuáles son las medidas de los ángulos interiores del triángulo? b. ¿Qué tipo de triángulo es, según la medida de sus ángulos? c. ¿Qué tipo de triángulo es, según la medida de sus lados? 15.Las medidas de los lados de un triángulo rectángulo están en la razón 3 : 4 : 5. Si su perímetro es 60 cm: a. ¿cuáles son las medidas de los lados del triángulo? b. ¿cuál es el área del triángulo? 16.Un mapa se ha dibujado de tal manera que 20 km en la realidad equivalen a 10 cm en el mapa. a. Si la distancia entre dos estaciones de metro es 1 km, ¿a qué distancia están en el mapa? b. Si en el mapa, dos ciudades están a 26 cm, ¿a que distancia se encuentran en realidad? 17. En una feria se vende una reproducción a escala de una pintura en forma rectangular cuyas dimensiones son 0,75 m de ancho y 1,2 m de largo. El ancho de la reproducción mide 0,2 m. a. ¿Cuánto mide el largo de la reproducción? b. ¿En qué porcentaje se disminuyeron las dimensiones de la pintura? c. ¿Cuál es la razón entre el área de la pintura original y la reproducción? 18.Un automóvil posee un rendimiento de 22,6 km/L. ¿Cuántos litros de bencina consumirá en 450 km? 19.Si 5 trabajadores cavan una zanja de 10 m en 3 horas, ¿cuántos metros cavarán en el mismo tiempo 15 trabajadores si lo hacen al mismo ritmo? Unidad 1 12.Tres amigos se reparten $ 74 800 en la razón 2 : 4 : 5. ¿Cuánto recibe cada uno? 20.Si 10 ingenieros en informática en 8 días de trabajo producen 3 programas de animación, ¿cuántos ingenieros se necesitan para producir en 4 días los mismos 3 programas de animación, si trabajan al mismo ritmo? 21.Si 7 trabajadores construyen una máquina en 30 días, ¿cuántos trabajadores se necesitarían para construir esta máquina en 10 días, si trabajan al mismo ritmo? Marca la opción correcta. A. 43 B. 21 C. 3 D. 89 22.Si después de un recital se demora 3 días en limpiar el estadio, con 60 personas trabajando, ¿cuántas personas habría que contratar para que se demoren solo un día, si trabajan al mismo ritmo? 23.Un barra de metal de 34,5 cm de alto proyecta una sombra de 22,5 cm. ¿Qué altura tiene un edificio que en ese mismo minuto proyecta una sombra de 13,4 m? 24.La razón entre la masa de Pedro y la de Juan es de 5 : 3, y la diferencia entre sus masas es de 40 kg. ¿Cuál es la masa de Pedro? 25.Marcelo ha calculado que 10 caballos consumen 820 costales de alfalfa en 180 días. Si ahora debe alimentar a 25 caballos en 60 días, ¿cuántos costales de alfalfa requiere? 26.En una fábrica de tejidos, 12 operarias confeccionan 160 chalecos durante 25 días. Si para un pedido se requiere confeccionar 320 chalecos en 15 días, ¿cuántas operarias más se necesitan? 27.Una modista cose 10 camisas en 8 h. ¿Cuántas horas tardarán 4 modistas en coser 20 camisas? 28.Si 25 ampolletas originan un gasto de $ 3 000 al mes, estando encendidas 6 h diarias, ¿qué gasto originarían 20 ampolletas durante 10 h diarias? 29.Para llenar un estanque de 6 000 L en 4 h se abren 5 llaves iguales. a. ¿En cuántas horas llenarán un estanque de 9 000 L con 6 llaves en iguales condiciones? b. ¿Cuántas llaves se necesitan para llenar ese mismo estanque en 2 h? Unidad 1 – Números 33 Números enteros Ejercicio resuelto 1. Roberto registró las temperaturas mínimas de una semana de julio en su ciudad. Día de la semana Temperatura mínima (ºC) Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado Domingo 0 –3 –1 –6 –2 4 1 Observa los valores de la tabla, luego, ordénalos de menor a mayor y ubica estos números en una recta numérica. Además, determina el inverso aditivo de cada número. Los números, ordenados de menor a mayor son: –6, –3, –2, –1, 0, 1, 4. Se representan en la recta numérica de la siguiente manera: –6 –4 –3 –2 –1 0 1 4 El inverso aditivo de cada número se muestra en la siguiente tabla: Número 0 –3 –1 –6 –2 4 1 Inverso aditivo 0 3 1 6 2 –4 –1 Ejercicios y problemas propuestos 1. Ordena de mayor a menor los siguientes números: 4, –12, 40, –101, –98, 1, 2, 23, –68. 2. Ubica en una recta numérica todos los números enteros mayores que –10 y menores que 7. 3. ¿Cuál es el inverso aditivo de –20? 4. ¿Cuál es el inverso aditivo de 1 020? 5. ¿Todo número entero negativo es siempre mayor que cero? Justifica. 6. ¿El cero es siempre menor que todo número entero positivo? Justifica. Marca la opción correcta en los ítems 7 al 12. 7. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? A. En la recta numérica, es mayor el número ubicado más a la derecha. B. En la recta numérica, los números más cercanos a cero son menores que los más lejanos. C. El inverso aditivo de un número entero x es aquel que sumado con cero resulta el mismo x. D. En la recta numérica, los números positivos están a la izquierda de los negativos. 34 Unidad 1 – Números 8. ¿Qué números enteros se encuentran entre –14 y –7? A. B. C. D. –13, –12, –11, –10, –9, –8 8, 9, 10, 11, 12, 13 –6, –5, –4, –3, –2, –1 –15, –16, –17, –18, –19, –20 9. Si x, y, z son tres números enteros tales que x < y, y > z y x > z, el orden de menor a mayor es: A. x, y, z B. z, y, x C. z, x, y D. y, x, z 10.¿Cuál de las siguientes ecuaciones no tiene solución en los números naturales? A. 1 – x = 3 B. 3 – 2x = 1 C. 3 – x = 1 D. 1 + 2x = 3 11.¿Cuál es el inverso aditivo del número entero ubicado entre –5 y –3? A. –6 B. –4 C. 6 D. 4 12.¿Cuál de los siguientes números no es mayor que –11? A. 0 C. –37 B. –1 D. 54 La ciudad de Calama se encuentra aproximadamente a 2 300 m por sobre el nivel del mar. El mar Muerto se encuentra aproximadamente a 400 m bajo el nivel del mar. a. Representa cada uno de los números de la tabla, utilizando números enteros. b. Ubica en la recta numérica los números de los carteles anteriores. c. ¿Cuál es la diferencia de altitud entre estos dos lugares? Utiliza la recta numérica anterior para responder. 14.En un concurso Manuel obtuvo –12 puntos, Josefa, 2 puntos, Mario, –19 puntos y Agustín, 12 puntos. a. ¿Quién obtuvo el puntaje más alto? b. ¿Quién obtuvo el puntaje más bajo? c. Representa los puntajes de todos los niños y niñas en una recta numérica. 15.En El Salvador (Chile), la temperatura máxima en un día de junio fue de 21 ºC. Ese día la amplitud térmica fue de 24 ºC. a. ¿Cuál fue la temperatura mínima que se registró? Justifica. b. Si a las 10:30 h la temperatura había aumentado 7 ºC respecto de la temperatura mínima, ¿cuántos grados Celsius se registraron a esa hora? c. Si a las 22:00 h la temperatura había descendido 15 ºC respecto de la máxima, ¿cuál fue la temperatura a esa hora? 16.Romina tenía una deuda de $ 68 500 con su hermana. Ya le pagó $ 33 500 y después le pagó $ 14 000. a. ¿Cuánto le falta para cancelar el total de su deuda? b. Si decidiera cancelar el resto en tres cuotas iguales, ¿cuánto pagaría en cada cuota? 17. Un buzo que realiza actividades de investigación se encuentra a 75 m bajo el nivel del mar, luego asciende 20 m y vuelve a descender 15 m. a. ¿A qué profundidad se encuentra ahora? b. Si finalmente remonta a la superficie, subiendo a 10 m/min, ¿cuánto tarda en llegar a la superficie? c. Representa en la recta numérica la posición inicial, los descensos y ascensos del buzo. Unidad 1 13.Observa la información y luego responde. 18.El pronóstico de la temperatura para Cochrane, el día 11 de junio de 2011, según la Dirección Meteorológica de Chile, se muestra en la siguiente tabla. Domingo 12 mín. 0 ºC máx. 2 ºC Lunes 13 mín. –1 ºC máx. 4 ºC Martes 14 mín. 0 ºC máx. 3 ºC Miércoles 15 mín. 0 ºC máx. 3 ºC Jueves 16 mín. –5 ºC máx. 0 ºC a. Según la información de la tabla, ¿qué día se pronosticó la temperatura más baja?, ¿y la más alta? b. ¿En qué día se pronosticó la mayor amplitud térmica? c. Ordena de mayor a menor los números correspondientes a las temperaturas pronosticadas para Cochrane. d. Ubica en una recta numérica los números de la tabla. 19.Un termómetro marca –7 ºC a las 7 de la mañana. Luego, la temperatura aumenta 3 ºC cada 45 minutos. a. Completa la siguiente tabla, en que se muestra la temperatura registrada por el termómetro a la hora indicada. Hora Temperatura (ºC) 7:45 8:30 9:15 10:00 10:45 b. ¿Qué temperatura había a las 12:15 h? c. Si la temperatura máxima de ese día fue 26 º C, ¿a qué hora se registró? d. Si la temperatura mínima se registró a las 7 de la mañana, ¿cuál fue la amplitud térmica de ese día? Unidad 1 – Números 35 Operaciones con números enteros Ejercicios resueltos 1. Calcula el resultado de (–3) · 6 + 5 – (–20) : [2 · (–4) + 3] Para resolver este tipo de ejercicios debemos operar respetando la prioridad en las operaciones: resolvemos las multiplicaciones y divisiones de izquierda a derecha y luego, las adiciones y sustracciones de izquierda a derecha. Si hay paréntesis, resolvemos primero las operaciones encerradas en ellas. Luego: (–3) · 6 + 5 – (–20) : [2 · (–4) + 3] Resolvemos lo que está dentro de los corchetes, respetando la prioridad en las operaciones. (–3) · 6 + 5 – (–20) : [–8 + 3] (–3) · 6 + 5 – (–20) : [–5] Resolvemos multiplicaciones y divisiones de izquierda a derecha. –18 + 5 – (+4) Resolvemos adiciones y sustracciones de izquierda a derecha. –13 – (+4) –17 2. Si la suma de tres números enteros consecutivos es –12, determina cuáles son los números y cuál es el mayor de ellos. Si representamos el primer número como x, podemos representar el segundo como: x + 1 y el tercer número como: x + 2, ya que son números consecutivos. Luego, la ecuación que representa la situación es: x + (x + 1) + (x + 2) = –12 3x + 3 = –12 3x = –15 x = –5 Sumamos –3. Dividimos por 3. Entonces, los números son: –5, –4 y –3, ya que: x + 1 = –5 + 1 = –4 y x + 2 = –5 + 2 = –3. El mayor de los números es –3, pues es el que está más a la derecha en la recta numérica. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el valor de –7 + –2 : 2 – –8 – –9 – 5 · –1. 2. Calcula el inverso aditivo de la expresión: –[–2 – (–3 + (–1 – (–1) + 2) – 1) – 3] 3. Remplaza los valores de x e y, realiza los cálculos y, luego, completa la tabla. x y x–y –2 12 7 –8 –6 36 –3 –8 –2 Unidad 1 – Números Marca la opción correcta en los ítems 5 al 8. 5. ¿Cuál es el resto de la división entre –9 y 5? A. –4 B. –1 C. 1 D. 4 6. ¿Cuál o cuáles de las siguientes proposiciones son verdaderas? I. (–8) · (–2) = 16 II. (–18) : 9 > –1 –2 –14 (x – y) · (–3) x : 2 + y · –3 4. ¿Qué número multiplicado por el doble de –5 da como resultado 20? III. (–10) – (–2) · 3 < –2 A. Solo I B. Solo II C. I y II D. I y III A. 13 B. –13 C. –7 D. 7 8. Si la suma de tres números enteros consecutivos es cero, ¿cuál es el mayor de los números? A. –1 B. 0 13.En los cuadrados mágicos, la suma de los números de cada fila, de cada columna y de cada diagonal es la misma. Completa los siguientes cuadrados mágicos y, luego, responde considerando ambos resultados. 9 C. 2 D. 1 Dividendo Divisor –20 12 36 –7 –24 –5 –102 20 Cociente Resto 10.El valor de las acciones de una empresa disminuyó $ 60 diarios durante dos semanas. Inicialmente tenían un valor de $ 1 650 cada una. a. ¿Cuánto costó cada acción al final de la primera semana? b. ¿Cuánto costó cada una al final de la segunda semana? 11.En un diario mural rectangular de medidas 24 cm y 42 cm, se desean pegar fotografías cuadradas de igual tamaño, de manera que se cubra completamente. a. ¿Cuál es la mayor longitud que puede tener el lado de cada fotografía para que cumpla con esta condición? b. ¿Con cuántas fotografías de este tamaño se cubre todo el diario mural? 12.La tabla muestra las temperaturas mínimas registradas durante algunos días de julio en una ciudad. Lunes –4 ºC Martes 0 ºC Miércoles –2 ºC Jueves –5 ºC Viernes 1 ºC 5 2 –6 –3 9. Aplicando el algoritmo de la división, completa la siguiente tabla. ¿Cuál fue el promedio de las temperaturas mínimas registradas esos días? Unidad 1 7. Si al número –6 se le resta el doble de –5 y al resultado se le suma el triple de 3, se obtiene: –11 0 6 –4 a. b. c. ¿Cuál es el mayor de los números presentes en los cuadrados mágicos? ¿Cuál es el menor de ellos? ¿Cuál es el mayor de los números negativos que se observa en los cuadrados mágicos? d. ¿Cuál es la suma de todos los números que aparecen en el cuadrado mágico de la izquierda? e. ¿Cuál es el producto de todos los números que aparecen en el cuadrado mágico de la derecha? 14.En un juego de conocimientos se asignan 20 puntos si la respuesta es correcta y se quitan 10 puntos si es incorrecta. a. Si un participante respondió correctamente 7 preguntas y falló en 4, ¿qué puntaje obtuvo? b. Carlos y Mónica están participando en el juego. Si Carlos consiguió 3 respuestas correctas y 6 incorrectas; y Mónica, 2 respuestas correctas y 5 incorrectas, ¿quién obtuvo más puntos? c. Si Samuel consiguió 6 respuestas correctas y sacó un puntaje final de –30 puntos, ¿cuántas respuestas incorrectas tuvo? d. Si Elena se equivocó en 8 respuestas y sacó un puntaje final de 60 puntos, ¿cuántas respuestas correctas tuvo? 15.¿Cuál es la suma de todos los números enteros ubicados entre –2 012 y 2 012?, ¿cómo lo supiste? 16.¿Cuál es el producto de todos los números enteros ubicados entre –2 012 y 2 012?, ¿cómo lo supiste? 17. Observa la siguiente multiplicación. 1 · (–2) · 3 · (–4) · … · 2 011 · (–2 012) El resultado de la multiplicación anterior, ¿es mayor o menor que 0?, ¿qué estrategia utilizaste para resolverla? Unidad 1 – Números 37 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 26. 1. El precio de una camisa es $ 8 900. Si se aumenta en un 20 %, ¿cuál será el nuevo valor? A. $ 12 800 B. $ 1 780 C. $ 10 680 D. $ 7 120 2. Al resolver [(–14) : 2 – (–6) · (–3)] · (–2) se obtiene: A. –50 B. 22 C. 50 D. –11 3. El resultado de –[–2 + (–4 – 3) – 1] es: A. –9 B. 10 C. –4 D. –10 4. ¿En cuál de los siguientes grupos los números están ordenados en forma decreciente? A. B. C. D. 13, 8, 1, –2, –6, –7, –11 13, 8, 1, –11, –7, –6, –2 –11, –7, –6, –2, 1, 8, 13 1, 8, 13, –2, –6, –7, –11 C. 30 D. 27 6. La fracción 3 expresada como porcentaje es: 4 A. 75 % C. 0,75 % B. 25 % D. 2,5 % 7. Carlos compra 2 1 kg de carne para un asado. 2 Si gasta $ 11 400 en esta compra, ¿cuánto costará 0,75 kg de la misma carne? A. $ 5 700 B. $ 4 275 C. $ 8 550 D. $ 3 420 8. Don Ramiro recibió $ 297 000 por un trabajo realizado en 18 días. ¿Cuánto recibiría en total si trabajara en las mismas condiciones 50 días? A. $ 165 000 B. $ 1 480 000 C. $ 1 122 000 D. $ 825 000 9. Loreto invitó a 50 personas a su fiesta. Si asiste el 58 % de sus invitados, ¿cuántas personas no asistieron a la fiesta? A. 8 B. 20 38 Unidad 1 – Números A. B. C. D. $ 2 900 $ 3 040 $ 3 840 $ 9 120 11.Un kilogramo de peras cuesta $ 435. ¿Con cuál de las siguientes expresiones se puede calcular el valor de n kg de peras? A. 435 + n B. 435 C. 435 · n n D. n 435 12.En la expresión –28 : x = –4, ¿cuál es el valor de x? A. 7 B. –7 C. 4 D. –112 13.Leandro y Camila se reparten un total de 92 láminas en la razón 1 : 3. ¿Cuántas láminas le corresponden a Camila? 5. ¿Cuál es el 30 % de 900? A. 300 B. 270 10.En un supermercado se ofrecen tres paquetes de tallarines por $ 1 140. ¿Cuánto cuestan 8 paquetes? C. 21 D. 29 A. 23 B. 31 C. 72 D. 69 14.En la siguiente recta numérica están marcados los números –8 y –2. –8 P R –2 Si todos los intervalos tienen igual tamaño, entonces P y R corresponden, respectivamente, a los números: A. B. C. D. –4 y –6 –6 y –4 6 y –4 6y4 15.El número decimal 0,8 expresado como porcentaje es: A. B. C. D. 8 % 80 % 0,8 % 20 % 16.De un libro de 540 páginas, Laura ha leído 189. ¿Qué porcentaje del libro le queda por leer? A. B. C. D. 35 % 70 % 30 % 65 % Lunes 13 mín. –9 ºC máx. –5 ºC Martes 14 mín. –11 ºC máx. –9 ºC Miércoles 15 mín. –12 ºC máx. –11 ºC Jueves 16 mín. –13 ºC máx. –12 ºC Según la información anterior, ¿qué día tendría la temperatura más baja? A. Lunes. B. Martes. C. Miércoles. D. Jueves. 18.En la proporción 2p : 4 = p : x, ¿cuál es el valor de x? A. 2 C. 2p B. 0,5 D. 1 p 2 19.¿Cómo se escribe el número decimal 2,04? A. B. C. D. Dos enteros cuatro décimos. Dos enteros cuatro centésimos. Dos enteros cuatro milésimos. Dos enteros cuarenta centésimos. 20.¿Cuál de las siguientes fracciones es equivalente a un número decimal infinito semiperiódico? A. 8 C. 7 27 36 4 B. D. 55 25 15 21.Multiplicar un número por 0,025 es igual que: A. B. C. D. 23.Si Jaime redondeó el decimal 7,019 y obtuvo 7,02, ¿qué nivel de aproximación utilizó? A. B. C. D. A la décima. A la centésima. A la milésima. A la diezmilésima. 24.Si 1,5 kg de pan cuesta $ 1 320, ¿cuánto cuestan 5,5 kg? A. $ 4 400 B. $ 4 840 C. $ 6 600 D. $ 7 260 25.Si se deja abierta completamente una llave por 2 h, se llena un recipiente de 18,5 L. ¿Cuántos litros 3 entrarían en el recipiente si se deja abierta la llave por 5 minutos? A. 2,31 L B. 6,17 L C. 12,3 L D. 30,83 L 26.Si las notas de Martina son 6,5; 6,2; 5,6 y 5,8, ¿cuál es su promedio? A. 5,9 B. 6,0 C. 6,1 D. 6,2 27.Camilo rindió una prueba de 42 preguntas. A cada respuesta correcta se le asignaban 3 puntos; a cada incorrecta, –1 punto; y 0 puntos a cada omitida. Si Camilo contestó 25 preguntas correctamente y obtuvo 66 puntos en total: a. ¿Cuántas respuestas incorrectas tuvo? b. ¿Cuántos puntos le asignaron en total por las respuestas que tuvo incorrectas? c. ¿Cuántas preguntas omitió? 28.En un cuadrado cuya área es 64 cm2, la longitud de un par de lados paralelos disminuye en un 60 %, ¿cuál es el área de esta nueva figura? Para resolver este problema, Francisco dibuja lo siguiente: dividirlo por 25. dividirlo por 40. dividirlo por 125 dividirlo por 400. 4,8 cm 22.La cuarta parte de 4,52 es: A. 1,12 B. 1,13 Unidad 1 17. En la siguiente tabla se muestra el pronóstico de la temperatura para la Península Antártica, según la Dirección Meteorológica de Chile, informado el domingo 12 de junio de 2011. C. 1,23 D. 1,42 8 cm Luego, calcula: 8 · 4,8 = 38,4. Entonces, el área del rectángulo es 38,4 cm2. ¿Estás de acuerdo con el procedimiento realizado por Francisco?, ¿por qué? Unidad 1 – Números 39 Evaluación de síntesis de la unidad 1 Marca la opción correcta en los ítems 1 al 18. 1. ¿Cómo se escribe el número tres millones seiscientos setenta y dos mil noventa y tres? A. 3 762 093 B. 3 672 903 C. 3 672 093 D. 3 762 903 2. En el número 25 648 310, ¿qué valor representa el dígito 2? A. 20 000 000 B. 2 000 000 C. 20 000 D. 20 3. ¿Cuál de los siguientes números no es primo? A. 143 B. 113 C. 163 D. 181 4. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? A. B. C. D. 9 368 412 es divisible por 6. 1 578 321 es divisible por 9. 5 739 064 es divisible por 4. 25 610 063 es divisible por 3. 5. Para su cumpleaños, Felipe compró 60 vasos plásticos a $ 35 cada uno y 70 platos de torta a $ 51 cada uno. Si pagó con un billete de $ 10 000, ¿cuánto vuelto recibió? A. $ 4 230 B. $ 4 330 C. $ 5 670 D. $ 5 760 6. El pozo a repartir en un juego de azar fue de $ 20 374 512. Si hubo 3 ganadores y todos recibieron la misma cantidad de dinero, ¿cuánto dinero se ganó cada uno? A. $ 679 154 B. $ 6 790 504 C. $ 6 791 504 D. $ 6 790 154 7. Un curso tiene 18 niñas y 27 niños. ¿Qué fracción del curso son mujeres? A. 3 C. 2 5 3 5 B. D. 2 3 5 2 8. Carla se comió los de los chocolates de una 5 caja. Si quedan 15 chocolates en la caja, ¿cuántos había inicialmente? A. 25 chocolates. B. 30 chocolates. 9. La suma de 2 8 y 2 es: 9 3 A. 2 10 9 5 B. 3 9 40 Unidad 1 – Números C. 50 chocolates. D. 20 chocolates. C. 2 10 12 D. 2 6 9 10.¿Cuál de los siguientes números decimales es mayor que 32,7623? A. 31,7622 B. 23,77 C. 32,763 D. 32,76229 11.Si 1 pulgada equivale a 2,54 cm, aproximadamente, ¿cuántos centímetros mide una barra de 15,24 pulgadas? A. 6,0 cm B. 12,7 cm C. 17,78 cm D. 38,7 cm 12.Si cinco de cada nueve personas tiene Internet en su casa, ¿cuál es la razón entre las personas que tienen este servicio y las que no lo tienen? A. 5 : 9 B. 4 : 9 C. 4 : 5 D. 5 : 4 13.De un álbum con 360 láminas, Roberto ha completado el 45 %. ¿Cuántas láminas le faltan para completar el álbum? A. 45 láminas. B. 162 láminas. C. 198 láminas. D. 315 láminas. 14.Si x : y = 2 : 3 y x + y = 40, ¿cuánto es y – x? A. 8 B. 16 C. 24 D. 32 15.¿Cuál es el valor de (–6) · 5 – (–4)? A. –34 B. –26 C. 26 D. 34 16.Si a > 0 y b < 0, ¿cuál de las siguientes relaciones siempre es correcta? A. B. C. D. a + b > 0 a – b > 0 a·b>0 a:b>0 17. ¿Cuál es el inverso aditivo de –3? A. –3 B. 0 C. 1 D. 3 18.Respecto del algoritmo de la división, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? A. En cualquier división el resto es menor que el valor absoluto del divisor. B. En cualquier división el resto siempre es un número positivo. C. Si el dividendo es un número negativo, entonces el resto es menor que 0. D. En cualquier división el dividendo es igual al divisor por el cociente. 2 7 9 0 6 8 1 a. Usando los números de las tarjetas, y sin repetirlos, escribe tres números mayores que 8 500 000. b. Usando los números de las tarjetas, y sin repetirlos, escribe tres números de siete cifras menores que 1 400 000. c. Ordena de menor a mayor los números que escribiste en a y b. d. Representa en la recta numérica los números que escribiste en a y b, redondeados a la unidad de millón. e. ¿Cuál es el número mayor que se puede formar, utilizando todas las tarjetas y sin repetirlas? Escríbelo con cifras. f. ¿Qué dígito ocupa la posición de la CM en el número anterior? g. ¿Cuál es el número menor de siete cifras que se puede formar, utilizando todas las tarjetas y sin repetirlas? Escríbelo con palabras. h. ¿Qué valor representa el dígito 6 en el número anterior? 20.Obtén la descomposición prima de cada número. a. 162 = b. 360 = c. 2 560 = d. 18 900 = 21.Luis tiene 100 bolitas, Diego tiene las 2 partes 5 de las bolitas que tiene Luis y Juan tiene los 3 de 4 lo que tiene Diego. a. b. c. d. ¿Cuántas bolitas tiene Diego? ¿Cuántas bolitas tiene Juan? ¿Cuántas bolitas más tiene Luis que Juan? ¿Cuántas bolitas tienen entre los tres? 22.Un granjero decide cercar un potrero rectangular que mide 53,60 m de largo por 42,80 m de ancho, con una corrida de alambre. a. ¿Cuántos metros de alambre necesita? b. Si tenía 456,7 m de alambre, ¿cuánto le sobró después de cercar el potrero? Unidad 1 19.Observa los números de las tarjetas y realiza las siguientes actividades. 24.Un curso tiene 24 estudiantes, de los cuales un 75 % son mujeres. a. ¿Cuál es la razón entre la cantidad de mujeres y la de hombres del curso? b. ¿Cuántas mujeres más que hombres hay en el curso? c. Si el año pasado el curso tenía 14 mujeres y 6 hombres, ¿en qué porcentaje aumentó el número de estudiantes del curso este año respecto del anterior? 25.El precio de un libro es de $ 8 600. En una oferta se rebajó su precio en un 16 %. a. ¿Cuál es el precio del libro con la rebaja? b. Si Eliseo compró el libro en oferta y pagó con un billete de $ 10 000, ¿cuánto vuelto recibió? c. Un comerciante compró 12 libros en oferta para luego venderlos en otro lado. Si después vendió cada libro a $ 7 500, ¿cuánta ganancia obtuvo? 26.Las edades de Luis y Edgar están en la razón 7 : 2. Si Luis tiene 28 años, ¿qué edad tendrá Edgar en 3 años más? 27.En cada caso, determina el valor de x de modo que las razones formen una proporción. a. 6 y x 12 5 b. x y 7 8 56 c. 6 y 18 4 x d. 6 y 33 x 121 28.En el fútbol, la diferencia de goles corresponde al valor obtenido al restar la cantidad de los goles convertidos y los recibidos. Si en una temporada un equipo convirtió 23 y recibió 41, ¿cuál fue su diferencia de goles? 29.El refrigerador de Sebastián tenía una temperatura constante de 18 ºC bajo cero. Luego de un corte de energía, la temperatura comenzó a subir a razón de 3 ºC cada 20 minutos. a. ¿Qué temperatura había en el refrigerador después de 1 h del corte de energía? b. ¿Cuántos minutos después del corte, la temperatura del refrigerador era 0 ºC? c. ¿Después de cuánto rato la variación en la temperatura fue de 27 ºC? 23.¿Cuál es el perímetro de un rectángulo de 2,31 cm de largo y 19 cm de ancho? 5 Unidad 1 – Números 41 Unidad 2 Números y álgebra Base Potencias Exponente Valor de la potencia Números y álgebra Coeficiente Término algebraico Variable Expresión algebraica Crecimiento exponencial Decrecimiento exponencial Términos semejantes Ecuación de primer grado Planteo Resolución Habilidades • Comprender el concepto de potencia y aplicarlo en diversas situaciones. • Identificar regularidades en la multiplicación y división de potencias. • Verificar procedimientos para multiplicar y dividir potencias de base entera, fraccionaria o decimal positiva • • • • • • • • • y exponente natural. Estimar mentalmente el valor de algunas potencias. Interpretar información expresada en potencias. Conjeturar, argumentar, verificar y aplicar propiedades de las potencias. Establecer relaciones entre potencias y raíces cuadradas. Resolver problemas que involucran crecimiento y decrecimiento exponencial, y potencias de base entera, fraccionaria o decimal positiva y exponente natural. Resolver ecuaciones de primer grado con una incógnita y coeficientes enteros. Verificar las soluciones de una ecuación de primer grado con una incógnita. Plantear ecuaciones de primer grado con una incógnita que representan distintas situaciones. Representar, mediante expresiones algebraicas, situaciones numéricas y geométricas. P ara recordar • Una potencia es la multiplicación de un factor repetidas veces por sí mismo. Al factor que se repite le llamamos base, y al número de veces que se repite dicho factor, exponente. an Exponente Base • El valor de la potencia es el producto total que se obtiene al multiplicar la base por sí misma tantas veces como lo indica el exponente. Por convención, el valor de una potencia de base 42 Unidad 2 – Números y álgebra distinta de cero y exponente cero es igual a 1. Es decir, si a ≠ 0: a0 = 1. Además, se cumple que: 1n = 1; a1 = a (con a ≠ 0). • Si la base de la potencia es 10 y el exponente es positivo, el valor de la potencia queda expresado con la cantidad de ceros que indica el exponente. Si la base es 10 y el exponente es negativo, el valor de la potencia queda expresado con tantas cifras decimales como indica el valor absoluto del exponente. Por ejemplo: 108 = 100 000 000, 10 –8 = 0,00000001. • Esto nos permite expresar grandes cantidades como un producto de un número natural y una potencia de diez. • Para multiplicar una potencia de base 10 y exponente natural: – por un número natural, se agrega a la derecha del número tantos ceros como indique el exponente de la potencia. – por un número decimal, se desplaza la coma tantos lugares a la derecha como indique el exponente de la potencia. Si no hay cifras suficientes, se agregan ceros. • Para calcular la raíz cuadrada de un número positivo a, puedo buscar un número x cuyo cuadrado sea a. Es decir, x 2 = a, entonces x = √a . • Para calcular el valor de una potencia cuya base es una fracción, se puede calcular el valor de la potencia del numerador y del denominador. ( ) a n = an . En general: b bn • Para multiplicar potencias de igual base, se puede • • • • • conservar la base y sumar los exponentes. En general: an · am = an + m. Para multiplicar potencias con igual exponente, se pueden multiplicar las bases y conservar el exponente. En general: an · bn = (a · b)n. En una potencia que tiene como base un número entero positivo y como exponente un número natural, el resultado es siempre positivo. Ejemplo: 23 = 2 · 2 · 2 = 8. En una potencia que tiene como base un número entero negativo, el resultado es: – positivo, si el exponente es un número natural par. Ejemplo: (–2)2 = (–2) · (–2) = 4. – negativo, si el exponente es un número natural impar. Ejemplo: (–2)3 = (–2) · (–2) · (–2) = –8. Para calcular el valor de la potencia de una potencia, basta con mantener la base y multiplicar los exponentes. En general, si a es un número entero, n y m son números naturales, entonces: (an)m = an · m. Un término algebraico es una expresión matemática que tiene dos componentes: el coeficiente (o factor numérico) y el factor literal, compuesto por una o más letras con sus respectivos exponentes. Es decir, corresponde a un producto o cociente de números y letras. • Una expresión algebraica es un conjunto de uno • • • • • • • • • o más términos algebraicos unidos mediante operaciones de suma o resta. Los términos semejantes de una expresión algebraica son todos los que tienen el mismo factor literal, es decir, tienen las mismas letras y además, cuando incluyen potencias, el mismo exponente para cada una. Para reducir los términos semejantes de una expresión algebraica, se asocian los términos que son semejantes y luego se suman o restan, según corresponda. En el lenguaje algebraico, cuando se usa una letra para representar una variable, significa que esta puede tomar distintos valores numéricos. Se debe usar la misma letra cada vez que se refiere a esa variable. Valorizar una expresión algebraica significa remplazar las variables por valores numéricos y luego calcular su resultado. Si a los dos lados de una igualdad se suma o resta un mismo número, la igualdad se mantiene. Lo mismo ocurre si se multiplica o divide por un mismo número, distinto de cero. Una ecuación es una igualdad que contiene un valor desconocido llamado incógnita. Esta incógnita se puede representar mediante una letra. La solución de una ecuación es el valor que debe tomar la incógnita para que la igualdad sea cierta. Resolver una ecuación es encontrar este valor. Para facilitar la resolución de ecuaciones con coeficientes fraccionarios, conviene amplificar cada término de la ecuación por el mínimo común múltiplo de los denominadores de las fracciones presentes en la ecuación, y luego, resolverla. Cuando los coeficientes son números decimales, conviene amplificar cada término de la ecuación por la potencia de 10 que transforme en número natural al decimal con más cifras decimales, y resolverla. Unidad 2 – Números y álgebra 43 Concepto de potencia Ejercicios resueltos 1. En un restaurante se ofrecen desayunos a elección. Las opciones son: Para beber Pan Dulce Leche Jamón Torta Té Queso Kuchen Café Huevo Galletas ¿Cuántos menús diferentes se pueden escoger?, ¿qué expresión matemática permite calcularlo? ¿De qué otra forma se podrían determinar todas las posibilidades de menús? Como para beber se tienen 3 opciones, para el pan 3 opciones y para el dulce 3 opciones, entonces la expresión matemática que permite calcular todas las posibilidades es 3 · 3 · 3, que escrito como potencia es 33 = 27. Por lo tanto, existen 27 posibles menús. Se podrían determinar mediante un diagrama de árbol. En la figura, se muestra el diagrama de árbol, en el cual se pueden representar las 27 posibilidades de menús. 2. ¿Se obtiene el mismo resultado al calcular 34 y (3 · 4)? Justifica tu respuesta. No, pues al calcular la potencia, resulta 34 = 3 · 3 · 3 · 3 = 81. Luego, (3 · 4), que también se puede escribir como (3 + 3 + 3 + 3), resulta 12. Por lo tanto, 34 ≠ 3 · 4. Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe cada potencia como multiplicación de factores iguales y, luego, calcula su valor. a. b. c. d. e. f. g. 82 = 63 = 45 = 114 = 203 = 1006 = 25 = h. 27 = i. 35 = j. 47 = k. 65 = l. 84 = m. 503 = n. 104 = 2. Escribe las siguientes expresiones utilizando una potencia o una multiplicación y, luego, calcula su valor. a. b. c. d. 44 2 · 2 · 2 = 5 + 5 + 5 + 5 = 10 · 10 · 10 · 10 = 3 + 3 = Unidad 2 – Números y álgebra e. f. g. h. 3·3·3·3·3= 10 + 10 + 10 + 10 = 5·5·5·5= 2+2+2+2= Marca la opción correcta en los ítems 3 al 6. 3. La potencia 26 tiene el mismo valor que: I. 43 II. 23 · 82 III. 82 A. Solo II B. Solo III C. I y III D. I, II y III 4. El área de un cuadrado de lado 24 cm es: A. 48 cm2 B. 28 cm2 C. 216 cm2 D. 416 cm2 5. La arista de un cubo cuyo volumen es 36 cm3 mide: A. 3 cm B. 32 cm C. 33 cm D. 34 cm I. n = 1 II. x = 1 III. n = 0, con x ≠ 0. A. B. C. D. Solo I Solo II I y II II y III 7. Carolina envió a tres compañeras de curso un correo solidario, en el cual les pidió que cada uno se lo mande a otras tres personas y cada una de estas, a otras tres y así sucesivamente. Si todas cumplieron y las últimas personas que recibieron el correo fueron 6 561, ¿cómo representarías esta situación utilizando potencias? Justifica tu respuesta. 8. En un supermercado se venden tres marcas de alimentos para perros. Estos además, pueden ser a base de verduras, carne o pollo, y para cachorros, perros juveniles y adultos. a. ¿Cuántas variedades de alimentos para perros ofrece el supermercado? Explica. b. ¿Cuál es la potencia que representa la situación anterior? c. Muestra en un diagrama de árbol todas las posibilidades. 9. Bernardo va a asistir a una fiesta y no sabe cómo vestirse. Tiene dos pantalones, uno negro y uno azul, dos tipos de calzado, zapatillas y zapatos, dos poleras, una blanca y una gris, y dos tipos de chalecos, uno con y otro sin botones. a. ¿De cuántas maneras se podría vestir Bernardo? Utiliza potencias para resolver. b. Muestra en un diagrama de árbol todas las posibilidades. 10.Una huerta de forma cuadrada, cuyos lados miden 16 metros, se ha dividido en cuatro partes iguales de forma cuadrada y, estos sectores a su vez, se han subdividido de la misma manera. ¿Cuál es el área de los sectores más pequeños? Muestra cómo lo calculaste. Unidad 2 6. El valor de la potencia x n es igual a 1 si: 12.Una villa está formada por 12 manzanas y cada manzana tiene 12 casas. ¿Cuántas casas hay en 12 villas como la descrita? 13.La señora Mónica hace almuerzos caseros para oficinas. Para entregarlos, ella cuenta con cuatro repartidores que llevan cuatro cajas cada uno, dentro de las cuales van cuatro almuerzos. Para cumplir con los pedidos, diariamente cada repartidor debe realizar cuatro viajes. ¿Cuántos almuerzos debe enviar diariamente la señora Mónica? 14.Don Omar ahorra de tal forma que el primer mes ahorra $ 5 y luego cada mes ahorra 5 veces lo ahorrado el mes anterior. ¿Cuánto ahorra el séptimo mes? 15.Una tienda está liquidando sus productos por el cierre de local, de forma que cada semana se vende la mitad del stock, sin reponer ningún artículo. ¿Cuántas semanas transcurren hasta que se agotan todos los productos, si en un principio había 512 artículos? 16.Si el crecimiento diario de cierta bacteria es en base dos: es decir el día 0 hay 20 = 1 bacteria, el día 1 hay 21 = 2 bacterias y el día 2 hay 22 = 4, como lo muestra el siguiente diagrama. a. ¿Cuántas bacterias hay después de 7 días? b. ¿Cuántas bacterias hay después de 10 días? c. ¿Cuál es la expresión matemática para conocer el número de bacterias después de n días? 17. Un tipo de bacterias se duplica cada media hora. Si a las 8:30 h hay una bacteria, ¿cuántas bacterias habrá a las 14:00 h del mismo día?, ¿y a las 23:30 h? Utiliza potencias para resolver. 11.Una caja contiene 9 rollos de género, cada uno con 9 metros de género. Expresa la cantidad de metros de género que hay en 9 cajas. Unidad 2 – Números y álgebra 45 Descomposición de números utilizando potencias de 10 Ejercicios resueltos 1. Joaquín dice que su pueblo tiene un terreno cuya área es de 1 250 000 m2. Expresa su área utilizando una potencia de diez. Para expresar el área del pueblo de Joaquín podemos hacer la siguiente descomposición: 1 250 000 = 125 · 10 000 = 125 · 104 Por lo tanto, el área se puede expresar como 125 · 104 m2. 2. Iván ha comprado en el supermercado Cuentas Claras algunos productos. Si Iván va a pagar con billetes de $ 10 000 y de $ 1 000, y monedas de $ 100, $ 10 y $ 1 utilizando la menor cantidad de billetes y monedas, ¿cómo debería cancelar para no recibir vuelto? Expresa este resultado utilizando potencias de base 10. Para determinar exactamente con cuántos billetes y cuántas monedas debe cancelar, vamos a descomponer el número 25 723 en términos de 10 000, 1 000, 100, 10 y 1. Entonces, se obtiene: Supermercado Cuentas Claras Boleta Nº 2 345 8 de agosto de 2011 18:36 h 25 723 = 20 000 + 5 000 + 700 + 20 + 3 = 2 · 10 000 + 5 · 1 000 + 7 · 100 + 2 · 10 + 3 · 1 Expresado con potencias de 10 es: 25 723 = 2 · 104 + 5 · 103 + 7 · 102 + 2 · 101 + 3 · 100 Luego, para no recibir vuelto, Iván debe cancelar con: 2 billetes de $ 10 000, 5 billetes de $ 1 000, 7 monedas de $ 100, 2 monedas de $ 10 y 3 monedas de $ 1. 5 · leche entera 3 · pasta dental 1 · detergente 4 · fideos 2 · salsa de tomates 7 · sémola con leche 1 · detergente 10 kg $ 2 990 $ 1 200 $ 4 560 $ 14 200 $ 904 $ 2 317 $ 12 332 TOTAL $ 25 723 Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe los siguientes números como un número natural multiplicado por una potencia de 10. a. b. c. d. e. f. A. B. C. D. 247 000 6 900 000 16 800 000 48 000 000 000 7 420 000 000 000 364 000 000 000 000 C. 700 000 D. 700 000 000 3. Descompón los siguientes números utilizando potencias de 10. a. b. c. d. e. f. 46 354 1 560 78 099 99 410 111 111 236 870 Unidad 2 – Números y álgebra 1 · 105 + 2 · 104 + 4 · 100 1 · 104 + 2 · 103 + 4 · 101 1 · 105 + 2 · 104 + 0 · 103 + 0 · 102 + 0 · 101 + 4 · 100 1 · 104 + 2 · 103 + 0 · 102 + 0 · 101 + 4 · 100 5. Escribe el número correspondiente a cada descomposición. 2. Si la descomposición de un número es 7 · 107, ¿cuál es el número? Marca la opción correcta. A. 7 000 000 B. 70 000 000 4. ¿Cuál es la descomposición en potencias de base 10 del número 12 004? Marca la opción correcta. g. h. i. j. k. l. 5 608 122 1 200 500 17 630 043 223 505 600 8 000 000 450 8 360 004 001 a. 3 · 103 + 5 · 102 + 2 · 100 b. 4 · 106 + 3 · 105 + 6 · 101 c. 5 · 104 + 5 · 102 + 5 · 100 d. 9 · 106 + 8 · 105 + 1 · 101 e. 6 · 109 + 1 · 102 + 2 · 100 f. 7 · 106 + 3 · 104 + 6 · 103 + 5 · 102 + 2 · 100 g. 3 · 109 + 2 · 107 + 5 · 105 + 1 · 102 + 8 · 100 h. 7 · 1010 + 5 · 108 + 6 · 104 + 1 · 102 i. 1 · 104 + 3 · 103 + 9 · 102 + 7 · 101 + 9 · 100 j. 3 · 105 + 3 · 104 + 2 · 103 + 1 · 102 + 1 · 100 k. 8 · 107 + 5 · 105 + 6 · 104 + 1 · 102 + 9 · 100 l. 8 · 107 + 5 · 106 + 3 · 105 + 3 · 102 + 1 · 101 m. 9 · 107 + 4 · 106 + 1 · 103 + 7 · 102 + 6 · 100 n. 1 · 108 + 9 · 106 + 9 · 105 + 9 · 102 + 9 · 100 a. Tres millones doscientos mil. b. Quinientos cuarenta y cinco mil nueve. c. Quince millones trescientos cuarenta y tres mil doscientos cuatro. d. Novecientos millones. e. Cuarenta y seis mil quinientos ochenta y siete. f. Ochenta millones. 7. Si a = 5 000, b = 100 y c = 60 000, calcula el valor de las siguientes expresiones y escríbelo usando potencias de 10. a. b. c. d. e. f. a+b+c a∙b+c a∙b–c (a ∙ b) + (c : b) c–a+b b ∙ b + c + a + (c : b) 13.Compara y completa con los signos <, > o =, según corresponda. a. b. c. d. e. f. 12 · 104 12 567 14 38 · 10 38 · 1012 98 000 000 000 98 · 106 15 525 · 10 5 250 · 1016 423 · 1012 4 · 1015 22 67 · 10 6 700 · 1019 14.La superficie de Bolivia es aproximadamente 11 · 105 km2 y la de Perú es 1,3 · 106 km2. a. Compara las superficies de Perú y Bolivia. ¿Cuál es mayor? b. Escribe los números correspondientes a cada superficie. 15.Averigua cuál es el área de la Luna (en km2) y, luego, expresa este número como una descomposición utilizando potencias de 10. 8. La población de Chile es aproximadamente 17 000 000 de habitantes. a. Expresa la cantidad de habitantes de Chile con potencias de 10. b. Si la población mundial es aproximadamente 400 veces más grande, escríbela usando potencias de 10. 9. Las estrellas son enormes bolas de plasma brillantes y muy calientes. La estrella roja Próxima Centauri se encuentra a unos 40 billones de kilómetros de la Tierra aproximadamente. ¿Cómo se expresa esta distancia usando potencias de 10? 16.La masa de la Tierra es aproximadamente 6 cuatrillones de kilogramos, es decir, 6 000 000 000 000 000 000 000 000 kilogramos. Expresa esta cantidad utilizando potencias de 10. 17. La distancia que nos separa de la galaxia Andrómeda es 24 000 000 000 000 000 000 km, aproximadamente. Expresa esta distancia utilizando potencias de 10. Marca la opción correcta en los ítems 10 al 12. 18.La distancia a los confines observables del universo es aproximadamente 460 000 000 000 000 000 000 000 km. Expresa esta distancia utilizando potencias de 10. 10.¿Qué número equivale a la descomposición 2 · 105 + 5 · 106 + 1 · 103 + 1 · 104 + 9 · 101? 19.Al ordenar de menor a mayor los números 4 · 103, 3 · 104, 4 · 102, 402, 30 212, se obtiene: A. B. C. D. 5 211 090 2 511 009 5 211 009 5 121 090 11.¿Cuál es el dígito que está en la posición de las centenas en 5 · 10 5 + 8 · 10 4 + 6 · 10 3 + 2 · 100? A. 2 B. 8 C. 6 D. 0 12.¿Cuál es el dígito de la decena de mil en la descomposición 3 · 106 + 6 · 105 + 1 · 104 + 1 · 102 + 8 · 100? A. 3 B. 6 Unidad 2 6. Descompón los siguientes números utilizando potencias de 10. C. 0 D. 1 A. B. C. D. 402, 4 · 102, 30 212, 4 · 103, 3 · 104. 4 · 102, 402, 3 · 104, 30 212, 4 · 103. 4 · 102, 402, 4 · 103, 3 · 104, 30 212. 402, 4 · 102, 4 · 103, 3 · 104, 30 212. 20.En al año 2010 la fundación Teletón organizó el evento “Chile ayuda a Chile” para construir veinte mil viviendas de emergencia e ir en ayuda de la gente afectada por el terremoto del 27 de febrero de ese mismo año. La meta era reunir quince mil millones de pesos. Escribe, usando potencias de 10, la cantidad de viviendas que se querían construir y la meta de dinero a reunir. Unidad 2 – Números y álgebra 47 Multiplicación y división por potencias de 10 Ejercicios resueltos 1. ¿Cuál es el resultado de (2,53 · 104) : 107? Primero, debemos resolver el paréntesis, es decir, (2,53 · 104). En este caso, debemos desplazar la coma 4 lugares a la derecha del número 2,53 (pues el exponente de la potencia es 4) y añadir los ceros que falten. Con esto se obtiene: (2,53 · 104) = 25 300 Luego, debemos dividir 25 300 por 107, entonces desplazamos la coma 7 lugares a la izquierda, pues el exponente de la potencia es 7. Esto resulta: 25 300 : 107 = 0,00253 Finalmente, (2,53 · 104) : 107 = 0,00253. 2. La rapidez de la luz es aproximadamente 300 000 km/s. Escribe en notación científica la distancia que recorre la luz en una hora. Primero calculamos cuántos segundos tiene una hora. 1 h = 60 min = 60 · 60 s = 3 600 s Hacemos una proporción para calcular los kilómetros que recorre en 3 600 s. x = 300 000 = 300 000 3 600 1 x = 3 600 · 300 000 = 3,6 · 103 · 3 · 105 = 1,08 · 109 Por lo tanto, la luz recorre 1,08 · 109 km en una hora. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula los productos o cocientes. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. 10 · 10 85 · 106 100 · 103 294 · 102 354 · 104 4 562 · 108 0,003 · 104 0,0025 · 1010 1,26 · 107 32,45 · 104 9 k. 5 : 10 l. 10 : 103 m. 784 : 102 n. 2 366 : 102 ñ. 35 498,456 : 103 o. 0,9 : 105 p. 0,5 : 108 q. 35,87 : 103 r. 456,1 : 103 s. 0,00059 : 106 1 2. Compara los resultados en cada caso y completa con los signos <, > o =, según corresponda. a. b. c. d. e. f. 0,55 ∙ 104 55 000 : 102 2 2,5 ∙ 10 0,002 ∙ 105 3 0,0047 ∙ 10 4 : 101 88 000 : 104 0,88 ∙ 101 5 0,2 ∙ 10 2 000 : 105 6 999 : 10 0,0098 ∙ 109 3. Calcula y ordena los productos de mayor a menor. a. b. c. d. e. f. 48 2 · 103; 25 · 102; 0,2 · 105 1 · 106; 0,01 · 104; 0,0001 · 108 0,25 · 104; 0,26 · 103; 25 · 101 0,536 · 106; 0,526 · 106; 536 · 106 3 · 105; 3,5 · 105; 0,3 · 107 0,999 · 105; 999 · 101; 9,99 · 102 Unidad 2 – Números y álgebra 4. Resuelve las siguientes operaciones. a. (65 · 103) : 105 b. (8,5 · 106) : 102 c. (1 200 : 102) · 106 d. (62 000 : 103) : 102 e. (2 · 102) · (3,5 · 104) f. (3,6 · 105) : (0,2 · 102) Marca la opción correcta en los ítems 5 al 11. 5. El resultado de (2,8 · 106) : (0,7 · 103) es igual a: I. 4 · 102 II. 0,4 · 103 III. 0,04 · 105 A. Solo I B. Solo III C. Solo II y III D. I, II y III 6. ¿Cuál es el dígito de la unidad de mil al calcular (0,2356 · 103) · 105? A. 0 B. 6 C. 5 D. 2 7. Para realizar una cirugía, un médico necesita una aguja de 0,3 mm de diámetro. Esta medida escrita en metros es: A. 0,3 · 103 m B. 0,3 · 104 m C. 0,3 : 103 m D. 0,3 : 104 m A. 3 · 104 cm3 B. 3 · 105 cm3 C. 3 · 106 cm3 D. 3 · 107 cm3 9. El valor de la expresión (1 · 10m) : (0,1 · 10n) es igual a 1 si: I. m = 4, n = 5 II. m = 3, n = 1 III. m = 6, n = 5 A. Solo I B. Solo II C. Solo III D. I y III 10.¿Cuál de las siguientes expresiones es menor que 0,02 : 103? A. B. C. D. 4 : 105 70 : 106 6 : 106 0,5 : 103 11.Al dividir 3,6 · 1024 por 108, se obtiene: A. B. C. D. 3,6 · 103 3,6 · 1016 3,6 · 1032 3,6 · 1012 12.Rodrigo quiere saber la cantidad de hojas que hay en un tipo de árbol. Si por cada rama hay 102 hojas y el árbol tiene alrededor de 102 ramas: a. ¿cuántas hojas hay en el árbol? b. Nicolás, el hermano de Rodrigo, dice que en otro tipo de árbol hay en total 105 hojas y 103 ramas, ¿cuántas hojas tiene cada rama? c. Si en la plaza donde juegan Rodrigo y Nicolás hay 10 árboles de cada tipo con una cantidad de hojas similares, ¿cuántas hojas de árbol habría en la plaza? 13.Las ganancias que una empresa recibió en el 2009 ascienden a $ 2,5 · 107. a. Si el año 2010 las ganancias fueron de un 15 % más que el año 2009, ¿cuánto dinero obtuvieron de ganancias entre el 2009 y 2010? Expresa el resultado como un número natural. b. Si el año 2011 la empresa obtuvo ganancias correspondientes al 90 % de lo recibido en el 2010, ¿cuánto dinero obtuvo de utilidad la empresa ese año? Expresa el resultado utilizando potencias de 10. Unidad 2 8. El volumen de una piscina es 30 000 L. Si 1 L = 1 000 cm3, entonces el volumen de la piscina escrito en centímetros cúbicos es: 14.Se estima que cada habitante produce en promedio 0,5 kg de basura al día. Si se estima que los habitantes en Chile en el año 2012 son 1,75 · 107, calcula: a. ¿cuántos kilogramos de basura producen los habitantes chilenos en un día? b. ¿cuántos kilogramos de basura producen en un mes (30 días) los chilenos? c. ¿cuántos kilogramos de basura producirán los chilenos en el 2012? 15.Dado un cubo de 20 cm de arista, calcula: a. su área total y expresa el resultado utilizando potencias de diez. b. su volumen y expresa el resultado utilizando potencias de diez. 16.Lucía observa un prisma recto de base cuadrada. Si su arista basal mide 100 cm y su altura mide 500 cm, calcula: a. el área total del prisma y expresa el resultado utilizando números naturales y potencias de 10. b. el volumen del prisma y expresa el resultado utilizando números naturales y potencias de 10. 17. Las hormigas son insectos pequeños que habitan en casi todo tipo de medioambiente. Se estima que su número es 10 000 billones viviendo sobre la Tierra. Además, su tamaño varía entre 0,75 y 52 mm. a. Expresa el número estimado de hormigas usando números naturales y potencias de 10. b. Expresa el menor tamaño que pueden tener las hormigas usando números naturales y potencias de 10. 18.Ignacia compró 650 m de cordón rojo, 820 m de cordón verde y 940 m de cordón amarillo. El cordón rojo lo cortó en 10 trozos iguales, el verde en 100 trozos iguales y el amarillo en 1 000 trozos iguales. a. ¿Cuánto medirá cada trozo de cordón rojo, de cordón verde y de cordón amarillo? b. Si quisiera cortar el cordón amarillo en 105 trozos iguales, ¿cuánto mediría cada trozo? c. ¿Cómo dividirías rápidamente un número por una potencia de base 10? Unidad 2 – Números y álgebra 49 Potencias de 10 con exponente entero Ejercicios resueltos 1. Calcula la expresión (2 ∙ 10 –3) : (4 ∙ 104) y luego expresa el resultado como un producto de un número natural por una potencia de 10. Primero resolvemos (2 ∙ 10 –3) = 2 ∙ 1 3 = 2 : 103 = 0,002. 10 Luego, (4 ∙ 104) = 4 ∙ 10 000 = 40 000. Entonces, 0,002 : 40 000 = 0,00000005. Finalmente, el resultado expresado como producto de un número natural por una potencia de 10 es: 0,00000005 = 5 ∙ 10 –8 2. Un micrómetro equivale a una millonésima parte de un metro, o sea, 1 μm = 10 –6 m. Si una bacteria mide 1 μm, ¿cuántas bacterias podemos alinear en un centímetro? Escribe el resultado, usando potencias de 10. Para encontrar la cantidad de bacterias que se pueden alinear en un centímetro, debemos dividir un centímetro en micrómetros. Para esto expresamos ambas unidades en metros de la siguiente manera: 1 μm = 10 –6 m 1 cm = 10 –2 m Realizamos la división 10–2 = 0,01 : 0,000001 = 10 000 = 104 10–6 Por lo tanto, podemos alinear 10 000 bacterias en un centímetro. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula los siguientes productos o cocientes. a. 2 · 10 5 –4 b. 82 · 10 –3 n. 100 · 10 –2 c. 92 · 10 –7 ñ. 504 · 10 –3 d. 605 · 10 –6 o. 951 · 10 –3 e. 132 · 105 p. 1 354 · 10 –5 2 f. 125 10 q. 856 324 · 10 –6 3 g. 503 10 r. 82 10–5 2 h. 4 4 10 s. 74 10–3 3 i. 60–4 10 2 t. 80–5 10 152 10–5 2 u. 32–4 10 j. 2 k. 700–6 10 2 800 l. 10–5 50 m. 33 · 10 3 Unidad 2 – Números y álgebra 3 v. 600–2 10 2 100 w. 10–3 2. Representa los siguientes números como el producto de un número natural por una potencia de 10. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. 123,4 l. 324,25 m. 455,70 n. 860,45 ñ. 1 000,456 o. 1 235,147 p. 2 652,3254 q. 5 354,3654 r. 23 654,628 s. 123 895,6584 2,5 4,123 5,58 65,23 0,5 0,8 0,01 0,002 0,000001 0,00009 3. Remplaza los valores de a y b, realiza los cálculos y, luego, completa la tabla. a b 64 10 9 10 –6 162 10 –2 303 10 –7 602 10 –4 204 10 –5 –3 a∙b a:b a. b. c. d. e. f. g. El área del triángulo EFG. Expresa el área en m2. El perímetro del triángulo EFG. Expresa el perímetro en m. (108 ) = 2 –3 A. B. C. D. 52 10–4 33 ∙ 10 –3 122 ∙ 10 –5 (1 ∙ 104) ∙ (4 ∙ 10 –2) (8 ∙ 10 –2) : (2 ∙ 10 –3) (25 ∙ 10 –4) : (2 ∙ 10 –2) (4 · 103) · (6 · 10–6) 8 · 10–3 64 · 102 64 · 10 –3 64 · 103 64 · 106 10.Si a = 2 · 10 –1 y b = 3 · 10 –2, se puede afirmar que: a + b = 0,23 II. a – b = 0,17 III. a + b = 23 · 10 –2 I. 5. En el triángulo EFG, rectángulo en F, que se observa en la figura, sus catetos miden 30 cm y 40 cm. Calcula, expresando los resultados como producto de un número natural por una potencia de 10. E a. b. c. d. 9. Unidad 2 4. Calcula y expresa el resultado como producto de un número natural por una potencia de 10. A. B. C. D. Solo I Solo II I y III I, II y III 11.Observa y, luego, responde: 1 km = 1 000 m, 1 m = 100 cm F 6. La distancia aproximada desde Puerto Montt a Iquique es de 2 814 km. ¿Cómo se expresa esta distancia en centímetros? Expresa el resultado como producto de un número natural por una potencia de 10. Marca la opción correcta en los ítems 7 al 10. G a. ¿Cuál es la potencia de base 10 que permite convertir de kilómetros a metros?, ¿cómo lo harías? b. ¿Cuál es la potencia de base 10 que permite convertir de centímetros a kilómetros?, ¿cómo lo harías? 12.El lado del cuadrado EFGH mide 3,5 m. Si la medida del lado del cuadrado ABCD es el doble que la del más pequeño, responde: D 7. La potencia 23 tiene el mismo valor que la o las expresiones: 23 10–1 II. (23 · 102) · 10 –2 C H G E F I. III. 80 · 10 –1 A. B. C. D. Solo I Solo II I y II II y III 8. El número decimal 0,0000007 es igual a: A. 7 · 10 –7 B. 7 · 107 C. 7 · 10 –6 D. 7–7 10 A B a. ¿Cuánto mide el área sombreada? Expresa el resultado utilizando potencias de 10. b. Si expresaras las medidas en cm2, ¿qué potencia de 10 permite realizar el procedimiento? Muestra cómo quedaría el resultado que obtuviste en a en cm2. 13.Una bacteria de 1 μm de longitud se reproduce dividiéndose en diez cada diez horas. ¿Cuántas horas deben pasar para tener una cantidad de bacterias que puedan alinearse en 1 cm? Unidad 2 – Números y álgebra 51 Multiplicación y división de potencias de igual base o de igual exponente Ejercicios resueltos 1. Rosario tiene 8 poleras, 4 pantalones y 2 pares de zapatos. ¿De cuántas formas diferentes se puede vestir? Si lo expresamos como potencias, Rosario tiene 2 3 poleras, 2 2 pantalones y 21 pares de zapatos. Para calcular todas las combinaciones posibles, podemos multiplicar 2 3 · 2 2 · 21 y obtenemos 2 3 + 2 + 1 = 2 6. Luego, Rosario tiene 2 6 formas diferentes para vestirse, que corresponde a 64 tenidas distintas. 2. Nicolás construyó una maqueta para presentar su proyecto y le explica a su profesor que 1 cm en la maqueta corresponde a 22 m en la construcción. Si en su maqueta hay un cubo cuya arista mide 49 cm, ¿cuál sería el volumen del edificio representado por este cubo? La arista del cubo en la maqueta mide 49 cm, lo que se puede representar como 72 cm. Si cada centímetro en la maqueta corresponde a 22 m en la construcción, entonces la arista en el edificio se puede calcular multiplicando 7 2 · 22, obteniendo: (7 · 2)2 = 14 2. Lo que significa que mide 14 2 m. Para calcular el volumen del edificio se puede multiplicar 14 2 ∙ 14 2 ∙ 14 2 = 14 6, entonces el volumen es 14 6 m3. Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe como multiplicación de factores iguales cada potencia y calcula su valor. a. b. c. d. e. f. g. a. b. c. d. e. 34 · 3 = 46 · 42 = 65 · 62 = 135 : 134 = 68 : 38 = 87 : 27 = 453 : 153 = b 3 2 5 9 3 11 2 5 a2 b2 a2 · b2 (a · b)2 3. Calcula mentalmente el valor de cada potencia y escribe el resultado. a. b. c. d. e. f. g. h. 52 24 · 2 = 52 : 5 = 33 · 32 = 133 : 13 = 26 · 36 = 53 : 53 = 44 · 44 = 1010 : 107 = Unidad 2 – Números y álgebra (56 : 52) · 5 = 46 : 42 = 74 · 73 = (86 : 83) · 82 = (32 : 33) · 39 = 5. Compara los resultados en cada caso y completa con el signo <, > o =, según corresponda. 2. Completa la siguiente tabla. a 4. Escribe las siguientes expresiones utilizando una sola potencia. a. b. c. d. e. f. 100 ∙ 10 22 : 2 43 : 42 300 17 5 : 174 55 ∙ 5 50 ∙ 52 2 ∙2 64 : 24 2 1 172 3 125 6. Calcula el valor de las siguientes expresiones. a. b. c. d. e. (23)2 = (32)2 = (52)3 = (123)2 = (76)1 = 7. ¿A qué potencia equivale la expresión: 23 + 53 + 62? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 132 135 138 605 a. 100 · 25 · 16 = b. 15 · 75 · 27 = c. 18 · 72 · 6 = d. 21 · 49 · 28 · 9 = 9. Resuelve utilizando potencias. Guíate por el ejemplo. 16 · 25 · 9 = 42 · 52 · 32 = (4 · 5 · 3)2 = 602 = 3 600 a. 49 · 25 · 4 = b. 216 · 125 = c. 32 · 243 = d. 27 · 8 · 64 = 10.Si la arista de un cubo mide 33 cm, expresa como potencia: a. el área de cada cara del cubo. b. el área total del cubo. c. el volumen del cubo. Marca la opción correcta en los ítems 11 y 12. 11.¿A qué expresión es equivalente el producto de 3 · 2 · 81 · 4? A. 23 · 35 B. 24 · 35 C. 23 · 34 D. 2 · 35 12.¿Cuál de las siguientes expresiones no es equivalente a 604? A. 3602 B. (4 · 3 · 5)4 C. (62 · 100)2 D. 12 960 000 13.La piscina de un estadio tiene 2 m de profundidad, 50 m de largo y 21 m de ancho. Si Felipe tiene una piscina de 3 m de ancho, 10 m de largo y 2 m de profundidad, ¿cuántas veces más grande es la piscina del estadio que la de Felipe? 14.Emiliano puede tomar dos caminos distintos para llegar al colegio. Después de su jornada escolar tiene cuatro rutas diferentes para llegar al departamento de su tía Catalina. En la noche, puede escoger entre ocho caminos para volver a su casa. ¿De cuántas maneras distintas puede realizar el recorrido completo del día? Usa las potencias para resolver. 15.El casino de una empresa ofrece para la hora de almuerzo 3 platos distintos, con 3 opciones de postre y 9 sabores de jugos. ¿De cuántas maneras puedes pedir tu almuerzo en este casino? Usa las potencias para resolver. Unidad 2 8. Para multiplicar 6 · 4 · 24, se puede descomponer cada factor en factores primos. Así, queda (3 · 2) · (22) · (23 · 3) y, utilizando las propiedades de potencias, obtienes 26 · 32 = 64 · 9 = 576. Usando este procedimiento, calcula: 16.Calcula el área de un cuadrado de lado 24 cm. Luego multiplica por 23 cada lado. ¿Cuánto mide el área de este nuevo cuadrado? Expresa el resultado utilizando potencias de base 2. 17. El lado de un triángulo equilátero mide 3 cm. Si cada lado aumenta 33 veces, ¿cuánto mide el perímetro de este nuevo triángulo en potencias de base 3? 18.El equipo de gimnasia rítmica de un colegio debe elegir su uniforme deportivo para el próximo año. Como propuesta llegaron 2 tipos de zapatillas, 8 mallas y 4 faldas. ¿Cuántas combinaciones de ropa pueden formar? Usa las potencias para resolver. 19.Calcula el volumen de un prisma de base rectangular de altura 43 cm, ancho 27 cm y largo 48 cm. 20.La arista de un cubo mide 25 cm. Si se quintuplica, ¿cuál es el volumen del nuevo cubo expresado en potencias de 5? 21.El largo de un un prisma de base rectangular mide 43 cm, el alto 42 cm y el ancho 4 cm. a. ¿Cuánto mide el volumen del prisma expresado en potencias de 4? b. ¿Cuánto aumenta el volumen del prisma, si cada una de sus aristas aumenta cuatro veces? c. ¿Cuánto disminuye el volumen del prisma si cada arista se divide en 4? 22.En un restaurante de comida saludable el menú consta de 3 tipos diferentes de entradas, 9 tipos de platos de fondo y un número desconocido de postres. Si en total se pueden formar 81 diferentes menús, ¿cuántos diferentes postres existen en el menú? Utiliza potencias para resolver. 23.Responde y observa lo que sucede al multiplicar sucesivamente 2. a. Calcula 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28. b. Observa el dígito que se ubica en la posición de las unidades, ¿qué puedes concluir? c. Explica cómo puedes calcular el dígito que se encuentra en la posición de las unidades de 217. d. Calcula el dígito de las unidades de los números 219, 221, 230 y 232. Unidad 2 – Números y álgebra 53 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 25. 1. El valor de la potencia 26 es igual a: I. 62 II. 43 9. El área del cuadrado de la figura es: A. B. C. D. 26 cm2 29 cm2 46 cm2 62 cm2 D C III. 82 A. B. C. D. A Solo III I y II II y III I, II y III A. –5 B. 45 C. 5 D. –8 3. La expresión 210 : 27 se puede expresar como: 35 65 62 151 5. El resultado de (2 500 : 102) : (0,05 · 102) es: A. B. C. D. 25 5 50 125 6. El valor de (0,7) es: A. 0,00343 B. 0,343 C. 343 D. 0,0343 7. El producto de (45 000 : 102) por 105 es: 45 · 107 45 · 103 45 · 106 45 · 105 8. El valor de x en la expresión (0,001)x = 1 es: A. B. C. D. 54 42 240 200 42 024 200 42 024 020 42 204 200 11.¿Cuál es el largo de un rectángulo si su área es 25 cm2 y su ancho es 22 cm? 27 cm 22 cm 23 cm 210 cm 12.¿Cuál es el área de una región rectangular si su largo es 35 cm y su ancho corresponde a un tercio de la medida anterior? A. B. C. D. 34 cm2 310 cm2 38 cm2 39 cm2 13.¿Cuál es el dígito de las centenas en la descomposición 3 · 107 + 4 · 104 + 1 · 105 + 2 · 103 + 7 · 101? 3 A. B. C. D. A. B. C. D. A. B. C. D. 217 23 270 43 4. La expresión 32 + 33 es igual a: A. B. C. D. B 10.¿A qué número corresponde la descomposición 4 · 107 + 2 · 106 + 4 · 103 + 2 · 104 + 2 · 102? 2. 32 + 23 – 40 – 52 + 22 = A. B. C. D. 23 cm 0 1 2 3 Unidad 2 – Números y álgebra A. B. C. D. 2 0 7 4 14.Una bacteria se reproduce dividiéndose en 2. Si la división se produce cada 1 hora e inicialmente había una sola bacteria, ¿cuál de las siguientes expresiones representa la cantidad de bacterias al término de 6 horas? A. B. C. D. 2 · 12 2·6 26 212 A. B. C. D. (3 · 3 · 4)2 cm3 (9 · 9 · 16)2 cm3 (92 · 92 · 162) cm3 (3 · 3 · 4)3 cm3 16.Un tipo de bacteria se duplica cada 6 minutos. ¿Cuántas habrá luego de una hora si en un comienzo había 3 bacterias? A. 512 B. 1 024 C. 1 536 D. 3 072 17. Para hacer su árbol familiar, Lucas parte por él, luego sus padres, sus abuelos, bisabuelos y tatarabuelos. ¿Qué potencia representa la cantidad de tatarabuelos de Lucas? A. B. C. D. 24 25 44 23 18.La expresión 32 · 42 · 52 es equivalente a: A. B. C. D. 6 · 8 · 10 3·4·5·2 (3 · 4 · 5)2 (3 + 4 + 5)2 19.El valor de la potencia 28 es: A. B. C. D. 16 64 128 256 20.El volumen de un cubo, cuya arista mide 128 cm, es: A. B. C. D. 27 cm3 214 cm3 218 cm3 221 cm3 21.¿Cuál es el área de un rectángulo cuyo largo mide 44 cm y su ancho es 24 cm? A. B. C. D. Unidad 2 15.El ancho y largo de un envase de jugo con forma de prisma de base rectangular mide 9 cm y su alto es 16 cm. ¿Cuál de las siguientes expresiones representa la capacidad total del envase? 22.El número 124 es: A. B. C. D. Menor que 100. Mayor que 100 y menor que 1 000. Mayor que 1 000 y menor que 10 000. Mayor que 10 000. 23.La relación incorrecta es: A. B. C. D. (a : b)n = (an : bn) an · bn = (a · b)n an + bn = (a + b)n an · am = a(n + m) 24.¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa? A. El valor de una potencia de base 10 y cuyo exponente es un número natural, es siempre mayor que 1. B. Para multiplicar potencias con igual exponente, se pueden multiplicar las bases y conservar el exponente. C. En una potencia de base 10 con exponente negativo, el exponente indica la cantidad de ceros que acompañan a la unidad. D. Para calcular la potencia de una potencia, se puede conservar la base y multiplicar los exponentes. 25.La arista de un cubo mide 27 cm. Si se triplica, ¿cuál es el volumen del nuevo cubo expresado como potencia de base 3? A. B. C. D. 36 cm3 39 cm3 310 cm3 312 cm3 26.Una compañía vende cajas de lápices de colores con 6 unidades. Las cajas vienen agrupadas en bolsas de 6. En las repisas donde se guardan, se pueden almacenar 36 bolsas. a. ¿Qué potencia expresa la cantidad de lápices que hay en una repisa? ¿Cuántos lápices hay? b. Si en una ciudad hay 216 repisas de la compañía que almacenan la misma cantidad de bolsas, ¿cuántos lápices hay en la ciudad? c. Si en el país hay 6 ciudades, con 216 repisas cada una que almacenan lápices de colores, ¿cuántos lápices hay en el país? 27 cm2 88 cm2 212 cm2 64 cm2 Unidad 2 – Números y álgebra 55 Potencias de base fraccionaria o decimal positiva y exponente natural Ejercicios resueltos ( ) 6 1. Calcula el valor de 4 . 7 4 6 = 4 · 4 · 4 · 4 · 4 · 4 = 4 096 7 7 7 7 7 7 7 117 649 () ( ) n 2. Un grupo de investigación determinó que una clase de bambú crecía, en metros, según la función f(n) = 5 , 4 donde n representa los días trascurridos. Si han pasado 3 días, ¿cuántos metros mide el bambú? Si han pasado 5 días, ¿cuántos metros aproximadamente mide el bambú? 3 Si han pasado tres días entonces f (3) = 5 = 5 · 5 · 5 = 1,953125. Lo que significa que el bambú mide 4 4 4 4 1,95 m aproximadamente. 5 Si han pasado 5 días entonces f (5) = 5 = 5 · 5 · 5 · 5 · 5 = 3,051758. Lo que significa que el bambú mide 4 4 4 4 4 4 3,05 m aproximadamente. () () Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el valor de las siguientes expresiones. a. 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 3 3 3 3 3 b. 7 · 7 · 7 · 7 = 5 5 5 5 c. 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 9 9 9 9 9 d. 13 · 13 · 13 · 13 · 13 = 3 3 3 3 3 e. 4,3 · 4,3 · 4,3 · 4,3 · 4,3 = a. 1 · 5 b. 3 · 7 c. 2 · 5 1 · 1 · 1 = 5 5 5 3 · 3 · 3 · 3 = 7 7 7 7 2 · 2 · 2 = 5 5 5 4. Calcula las siguientes potencias. g. 1,2 · 1,2 · 1,2 · 1,2 · 1,2 = ( 12 ) = b. ( 2 ) = 3 h. 4,94 = c. (0,1)5 = h. (0,8)2 = d. (0,5)2 = i. (0,4)3 = e. (0,3)3 = j. a. f. 5,1 · 5,1 · 5,1 · 5,1 · 5,1 · 5,1 · 5,1 · 5,1 = i. ( 67 ) = 5 j. 7,46 = () 3 k. 5 = 2 2. Completa la siguiente tabla, escribiendo el resultado en cada casillero como una sola potencia. 56 3. Calcula las siguientes potencias. a b 0,125 0,5 0,0625 0,25 0,04 0,2 (0,5)5 (0,25)2 a·b Unidad 2 – Números y álgebra a:b 2 3 f. (0,7)2 = g. (0,8)6 = ( 12 ) = 5 5. ¿Cómo se representa el valor de la expresión 0,5 · 0,25 · 0,0625 escrita como una sola potencia? Marca la opción correcta. A. B. C. D. (0,5)7 (0,5)6 56 (0,25)7 6. Si el diámetro de un átomo de hidrógeno mide 0,0000000106 cm, ¿cuántos metros mide su radio? Exprésalo como una multiplicación entre un número natural y una potencia de 10. a. () 1 9 0 (1,5) ( 23 ) ( 92 ) 2 b. (3,2)2 3 c. (4,5)3 d. (5,3)1 e. 0 (2,3)2 ( 17 ) ( 17 ) 5 f. (2,1)4 2 (1,9)3 8. En un experimento, se pudo observar que una población de bacterias (P) después de aplicar el antídoto decrecía según la expresión n P = 1 · M, donde M es la población inicial y 4 n representa los días transcurridos desde que se ( ) aplicó el antídoto. ¿Cuántos días deberían pasar para que la población llegue a ser 0,0625M? 9. La arista de un cubo mide 5 cm. Si las aristas 3 2 aumentan 5 veces, ¿cuál es el volumen del nuevo 3 cubo expresado en una potencia de base 5 ? 3 10.En un prisma de base rectangular, el largo mide 1,23 m, el alto mide 1,22 m y el ancho, 1,2 m. () a. ¿Cuánto mide el volumen del prisma expresado en una potencia de base 1,2? b. ¿Cuánto mide el área total del prisma expresado en una potencia de base 1,2? c. ¿Cuánto aumenta el volumen del prisma, si cada una de sus aristas aumenta cuatro veces? d. ¿Qué sucede con el volumen del prisma si cada arista se divide por 0,2? e. ¿Qué sucede con el volumen del prisma si cada arista se divide por 0,4? Marca la opción correcta en los ítems 11 al 13. 11.¿Cuál de las siguientes expresiones no es 4 equivalente a 3 ? 10 A. 0,0081 B. 81 10 000 C. 81 1 000 2 D. 9 100 ( ) Unidad 2 7. Compara y completa con el signo <, > o =, según corresponda. 12.¿Cuál es el valor de la potencia (2,22)3? A. B. C. D. 6,66 8,88 4,9284 10,941048 13.La cuarta parte de la cuarta parte de la cuarta parte de 40 es: A. B. C. D. 2,5 0,25 0,625 0,015625 14.En una tienda se necesita calcular el 50 % del 50 % del 50 % del 50 % de $ 20 000. a. Escribe una expresión en la cual uses fracciones para realizar el cálculo. b. Escribe una expresión en la cual uses decimales para realizar el cálculo. c. ¿Cuál es el resultado buscado? 15.A una fiesta asisten 125 personas, de las cuales el 60 % son mujeres. Del total de las mujeres, tres quintos usa zapatillas y de estas el 60 % baila. a. Escribe una expresión con decimales que te permita calcular la cantidad de mujeres que está bailando. ¿Cuántas son? b. Si de los hombres que hay en la fiesta, la mitad tiene el pelo ondulado, y de estos solo el 20 % está sentado, ¿cuántos hombres de pelo ondulado están de pie? 16.Observa la siguiente secuencia y responde. ( 35 ) , ( 35 ) , ( 35 ) , ( 35 ) , ... 1 2 3 4 a. ¿Cuál es el sexto término de la secuencia? Escríbelo como potencia. b. Calcula el valor del quinto término de la secuencia. c. Escribe como números decimales los cinco primeros términos de la secuencia. d. ¿En qué término el número de la secuencia es menor que 0,05? e. ¿Qué pasará si sigues haciendo este proceso sucesivamente? Usa una calculadora para obtener más términos de la secuencia. f. Inventa otra secuencia donde ocurra la mismo. g. ¿En qué te fijaste para crear otra secuencia? ( ) Unidad 2 – Números y álgebra 57 Multiplicación y división de potencias de base fraccionaria o decimal positiva y exponente natural Ejercicios resueltos 1. En un experimento Francisco observó que al dejar caer una pelota de tenis desde una altura de 100 m, n cada rebote alcanzaba una altura aproximada de H = 1 · 100 metros, donde n representa el número 4 de rebote, ¿cuántos metros de altura alcanza el tercer rebote? 3 Debemos evaluar la expresión para n = 3, es decir, 1 · 100 = 1,5625. Lo que significa que el tercer rebote tiene 4 1,5625 m de altura. ( ) ( ) 2. Simplifica de dos maneras distintas la siguiente expresión: 2 3· 1 3· 3 4· 1 3 2 2 3 Podemos aplicar la propiedad de potencias de igual exponente: 2 3 · 1 3 · 3 4 · 1 4 = 2 · 1 3· 3 · 1 4 2 3 3 3 2 2 2 3 3 4 = 1 · 1 = 1 · 1 = 1 3 2 27 16 432 ( )( )( )( ) ( )( )( )( ) ( )( ( )( ) 4 ) Otra manera de calcular el resultado es aplicando la propiedad de división de potencias: 2 3 · 1 3 · 3 4 · 1 4 = 23 · 1 · 34 · 1 3 2 2 3 33 23 24 34 3 4 = 23 · 13 · 34 · 14 = 4 1 3 3 ·2 ·2 ·3 2 ·3 1 1 = = 16 · 27 432 ( )( )( )( ) Ejercicios y problemas propuestos 1. Escribe como multiplicación o división de factores iguales cada potencia y calcula su valor. ( 25 ) · 25 = b. ( 5 ) · ( 5 ) = 7 6 c. ( 4 ) · ( 4 ) = 3 3 3 a. 2 e. 0,39 : 0,35 = f. 0,6 : 0,3 = 8 6 d. 0,53 · 0,53 = 8 58 b 0,3 2,4 7,3 5,2 2 4 4 6 5 2 3 4 a2 b2 Unidad 2 – Números y álgebra c. ( 34 ) · ( 34 ) = 3 2 g. 0,87 : 0,27 = d. 13,23 : 13,2 = h. 0,93 : 0,33 = e. 2. Calcula y completa la siguiente tabla. a a. (0,1)4 ∙ 0,1 = b. (5,3)2 : 5,3 = 3 2 3. Calcula el valor de cada potencia, resuelve las operaciones y escribe el resultado. a 2 · b2 (a · b)2 ( 104 ) · ( 52 ) = 6 6 f. (0,8)7 : (0,2)7 = g. h. [( ) ] [( ) ] 3 5 4 7 3 2 2 4 = = 4. Escribe cada expresión como una sola potencia y calcula su valor. ( ) b. ( ) ( ) c. ( ) [ ] a. 2 3· 8 = 5 125 6 4 : 64 3 = 8 36 4 33= 5 a. 10,30 ∙ 5,2 (5,2)0 ∙ (56,2)2 b. 2,25 : 2,2 2,28 ∙ 2,2 c. (0,4)5 : (0,4)4 d. 30,30 e. (0,6)5 : (0,3)4 1 ( 35 ) : ( 35 ) 5 4 (17,4)2 f. (0,5)3 ∙ (0,5) 0,0625 6. Calcula el valor de cada potencia de una potencia: [( ) ] 2 33= 7 b. ((0,8)2)5 = a. [( ) ] 3 32= 4 d. ([0,2]5)1 = c. e. f. [( 27 ) ] = [( 47 ) ] = 6 1 3 2 7. Resuelve las siguientes operaciones. ( b. ( c. ( d. ( a. e. ) ) ) ) ( ( ( ( ) ) ) ) Marca la opción correcta en los ítems 8 y 9. 8. La expresión (1,1)2 · 102 es igual a: C. 10 D. 100 9. ¿Cuál o cuáles de las siguientes expresiones no es 2 3 equivalente a 0,6 ·23 · 10 ? 10 · 27 2 I. 6 3 10 2 II. 0,63 10 III. 0,62 · 0,1 A. Solo I B. Solo II ( ) ( ) 12.Marcela ahorra dinero en el banco y el primer mes depositó $ 30 000. Durante 5 meses el banco aumentó, mensualmente, el 10 % de lo que había en la cuenta. 13.Calcula el volumen de un prisma de base rectangular cuya altura mide 0,93 cm, su ancho 0,92 cm y su largo 0,812 cm. f. (0,6)2 : 0,6 = ( ( ) 2 10.En un triángulo equilátero cada lado mide 1 m. 3 a. Si cada lado se multiplica por 1 , ¿cuánto mide 3 el perímetro del nuevo triangulo en potencias de base 1 ? 3 3 b. Si cada lado se multiplica por 1 , ¿cuánto 3 mide el perímetro del nuevo triángulo en potencias de base 1 ? 3 5 c. Si cada lado se multiplica por 1 , ¿cuánto 3 mide el perímetro del nuevo triángulo en potencias de base 1 ? 3 11.En un programa de erradicación de pulgones se utilizan chinitas, por ser su depredador natural. Si inicialmente había 1 000 pulgones y cada día sobrevive el 90 %, ¿cuántos pulgones hay en el día 3, desde que se comenzó la erradicación? a. Calcula cuánto dinero tiene ahorrado Marcela al término del primer mes. b. Calcula cuánto dinero tiene ahorrado Marcela al término del segundo mes. c. ¿Cuánto dinero tiene Marcela en su cuenta al término de los 5 meses? 7 2· 7 3= 2 2 1 3: 1 3= 3 3 3 9: 3 6= 7 7 7 2 : 2 5= 5 5 2 (0,4) : (0,4) = A. 11 B. 121 Unidad 2 5. Compara los resultados en cada caso y completa con el signo <, > o =, según corresponda. ) 14.¿Cuál de las siguientes expresiones es equivalente 3 3 3 a 1 · 3 · 5 ? Marca la opción correcta. 3 10 7 3 3 A. 15 C. 3 70 21 3 27 B. 1 D. 15 14 210 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 15.La arista de un cubo mide 1,2 cm. Si aumenta 1,44 veces, ¿cuál es el volumen del nuevo cubo expresado en potencia de 1,2? C. II y III D. I y III Unidad 2 – Números y álgebra 59 Potencias de base entera y exponente natural Ejercicios resueltos 1. Calcula las siguientes potencias 30, 33, (–3)3, –33, 34, (–3)4, –34. 30 = 1 33 = 3 · 3 · 3 = 27 (–3)3 = (–3) · (–3) · (–3) = –27 –33 = – 3 · 3 · 3 = –27 34 = 3 · 3 · 3 · 3 = 81 (–3)4 = (–3) · (–3) · (–3) · (–3) = 81 –34 = – 3 · 3 · 3 · 3 = –81 ( 3 ) · (–7) . 2. Calcula el valor de la expresión 4 (23 ) · 14 2 3 3 2 Aplicamos la propiedad de división de potencias y calculamos. 3 2 · (–7)3 2 3 4 · 26 = 3 2· (–7) 3 3 3 · 14 4 · 3 · 14 22 2 3 · 26 = –72 · 2 = 34 · –7 3 2 ·3 ·2·7 3 –49 · 2 –98 = = 3 3 ( ) ( ) Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el valor de cada potencia. a. b. c. d. e. f. g. 4. Compara los resultados en cada caso y completa con el signo <, > o =, según corresponda. 6 = 153 = (−4)6 = (−8)7 = (−13)5 = 45 = −34 = 8 a. b. c. d. e. f. 2. Completa la siguiente tabla. a b 2 –1 4 –3 –6 7 9 –1 a2 b2 a2 · b2 60 24 = 53 = 133 = (−3)3 = (−5)2 = (−13)3 = Unidad 2 – Números y álgebra 24 172 1 (−10)0 22 3 125 5. Calcula el valor de cada potencia de una potencia. (a · b)2 3. Calcula mentalmente el valor de cada potencia y escribe el resultado. a. b. c. d. e. f. 43 175 (−30)0 100 −2 (−5)5 a. b. c. d. e. (23)2 = ((−3)2)2 = [(−5)2]3 = ([−1]2)25 = ([−7]6)1 = 6. Javier tiene ahorros que llamaremos $ x, pero desea conseguir un crédito para comprar un automóvil. Él calcula que cada día tiene que pagar su deuda en potencias de 2, es decir el día inicial cancela 21 = $ 2, el segundo día 22 = $ 4, el tercer día 23 = $ 8 y así sucesivamente. Si el cálculo lo lleva a darse cuenta de que el día 22 ya no tendría ahorros, ¿cuál es una aproximación de los ahorros de Javier? 8. Escribe como multiplicación de factores iguales cada potencia y calcula su valor. a. b. c. d. e. f. g. −54 ∙ −5 = (−4)2 ∙ (−2)2 = (−4)5 ∙ (−4)2 = (9)5 : 35 = (−6)8 : (−3)8 = (−8)7 : 27 = 454 : 154 = 4 años. 24 ∙ 25 = (−3)3 ∙ (−3)2 = (−13)3 : (−13) = 53 : 53 = (−5)2 : (−5) = 133 : 13 = a. 70 ∙ (−7) (−8)0 ∙ 10 b. −22 : (−2) 22 ∙ 2 d. (−30) 64 : 24 e. 17 : 17 5 4 f. (−25)5 ∙ (−5) 172 3 125 11.Calcula el valor de las siguientes expresiones. a. b. c. d. e. (23)2 : 4 = 93 : ((−3)2)2 = [252] ∙ [(−5)2]3 = ([−1]2)25 : (−1)12 = (−75) ∙ ([−7]6)1 = 12.Escribe las siguientes expresiones como una sola potencia. a. b. c. d. e. f. (56) ∙ 56 = ((2)3)2 = (62) : 6 = (−5)16 ∙ (−5)4 = (−4)6 : (−4)2 = (−7)2 ∙ (−73) = 15.En la secuencia 30, −31, 32, −33, 34… el valor del octavo término es: −35 (−3)7 38 36 16.¿Cuál es el valor de [(−12)3 : 43] ∙ (−3)2? A. B. C. D. (−3)2 −30 3 (−3)5 17. ¿Cuál es el resultado de la expresión: 2 3 · 2 ? 2 :2 A. 2 B. 4 C. 16 D. 32 4 1 0 Marca la opción correcta en los ítems 15 al 18. A. B. C. D. 10.Compara los resultados en cada caso y completa con el signo <, > o =, según corresponda. c. 43 : 42 13.El directorio de un equipo de fútbol desea construir un estante para presentar sus premios, pero tienen solo un espacio cuyo volumen es de 8 388 608 cm3 para instalar el estante. Si la altura de este estante es de 256 cm y el ancho mide 64 cm, ¿cuánto mide el largo? Realiza los cálculos utilizando potencias. 14.La depreciación anual de un computador es de 1 de su valor. Si el precio inicial del computador 10 es de $ 300 000, determina su valor al cabo de 9. Calcula mentalmente el valor de cada potencia y escribe el resultado. a. b. c. d. e. f. Unidad 2 7. La arista de un cubo mide 9 cm. Si se triplica, ¿cuál es el volumen del nuevo cubo expresado como una potencia de base 3? 2 18.¿Cuál de las siguientes expresiones es igual a 1? 2 I. 3 3·3 II. 10 · 10 · 10 · 10 –3 3 III. (–5) 4 · 5 5 A. Solo I B. Solo II C. Solo I y II D. I, II y III Unidad 2 – Números y álgebra 61 Raíces cuadradas y teorema de Pitágoras Ejercicios resueltos 1. Calcula √16 y justifica. Buscamos un número positivo que elevado a 2 sea 16. Como 42 = 4 · 4 = 16, entonces √16 = 4. 2. Calcula la medida de la diagonal de un cuadrado sabiendo que su perímetro es 4 cm. Utiliza una calculadora. Como el perímetro mide 4 cm, entonces la medida de sus lados es 1 cm, pues 4 : 4 = 1. Para calcular su diagonal, usamos el teorema de Pitágoras, es decir, en un triángulo de catetos a y b e hipotenusa c, se cumple que a2 + b2 = c 2. En este caso tenemos que: 12 + 12 = x 2 1 + 1 = x2 x 2 = x2 1 cm √2 = x x ≈ 1,41 1 cm Por lo tanto, la diagonal x mide aproximadamente 1,41 cm. 3. Calcula la hipotenusa x del triángulo rectángulo dibujado. Como el triángulo ABC es rectángulo, podemos aplicar el teorema de Pitágoras, es decir: (BC )2 = (AC )2 + (AB)2 x =6 +8 x 2 = 36 + 64 x 2 = 100 x = √100 x = 10 BC = 10 cm 2 2 B 2 8 cm A x 6 cm C Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula mentalmente las siguientes raíces cuadradas y escribe el resultado. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. 62 √1 = √4 = √9 = √25 = √49 = √81 = √121 = √144 = √400 = √900 = √1 000 000 = √10 000 = Unidad 2 – Números y álgebra 2. Si a, b y c son tres números naturales tales que a 2 + b 2 = c 2, determina el número x que falta para que se cumpla la igualdad. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. a = 30, b = 40, c = x a = 60, b = x, c = 100 a = x, b = 12, c = 15 a = 9, b = x, c = 15 a = 25, b = 60, c = x a = 15, b = 36, c = x a = 12, b = x, c = 20 a = 27, b = 36, c = x a = 50, b = 120, c = x a = x, b = 72, c = 78 a. b. c. d. II. x = 4 III. x = √16 A. B. C. D. Solo I Solo II I y II II y III 4. Usando calculadora, determina el valor aproximado a las centésimas por redondeo de las siguientes raíces cuadradas. a. b. c. d. e. f. √5 √10 √42 √12 √7 √30 √2 · √3 · √5 2 · √2 + 3 · √3 + 5 · √5 √2 + √3 + √2 + 3 √5 – 2 – √5 – 3 + √5 + √3 12.Determina si las siguientes igualdades son verdaderas o falsas. Justifica cada caso, realizando la operación correspondiente. a. b. c. d. e. √2 + √3 = √2 + 3 √9 + 16 = √9 + √16 √169 – 144 = √169 – √144 √4 · √9 = √4 · 9 √81 · √121 = √81 · 121 f. √256 = 256 64 √64 g. √4 · √4 = √4 · 4 = √42 √ 5. El largo de un rectángulo es el doble del ancho y su perímetro mide 24 cm. ¿Cuánto mide su diagonal? Utiliza calculadora para responder. 6. Don Sergio está diseñando el portón rectangular de una parcela. Para su construcción necesita 6 tablones de madera, como se muestra en el dibujo. Si los tablones verticales están a una distancia de 4 metros, ¿cuánto deben medir los tablones diagonales? 3 metros Unidad 2 11.Considera que √2 ≈ 1,41, √3 ≈ 1,73, √5 ≈ 2,24 y calcula. 3. Al calcular √16 el resultado es 1 si: x I. x = 1 3 metros 7. Si el lado de un cuadrado mide 2 cm, ¿cuánto mide su diagonal? Utiliza calculadora. 8. En un rectángulo de ancho 12 cm y diagonal 20 cm, calcula: a. la longitud del largo. b. el perímetro. c. el área. 9. Utilizando calculadora, responde: ¿resulta lo mismo calcular √50 y 5√2 ?, ¿por qué crees que ocurrirá? 10.Sin utilizar calculadora, responde: ¿es cierto que √6 es un número entre 2 y 3? Justifica. 13.A partir de la pregunta anterior, ¿qué propiedad puedes concluir? 14.Leonardo y Joaquín se encuentran en las esquinas opuestas de una plaza rectangular. El ancho de la plaza mide 8 m y el largo, 15 m. Si Joaquín quiere ir a saludar a Leonardo, ¿cuánto mide el camino más corto que puede tomar para ir a saludarlo? Marca la opción correcta. Leonardo A. B. C. D. 8m 15 m 17 m 23 m Joaquín 15.Paulina quiere poner cerámicas en su pieza rectangular. El largo de la pieza mide 3 m y el ancho, 2 m. a. Calcula el área de la pieza de Paulina. b. En el lugar donde Paulina quiere comprar las cerámicas, solo venden baldosas cuadradas. ¿Cuántas cerámicas necesita Paulina si compra cerámicas para cubrir 2 500 cm2 de área? c. ¿Cuánto mide el lado de cada cerámica del ejercicio anterior? d. Si finalmente Paulina decide comprar 96 cerámicas iguales, las cuales cubren exactamente toda el área de la pieza, ¿cuántos centímetros miden los lados de estas cerámicas? Unidad 2 – Números y álgebra 63 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 23. 1. El número decimal 0,00009 es igual a: A. B. C. D. 9 · 105 9 · 10 –5 9 · 10 –4 9 · 10 –6 2. (–2) – 2 + 3 – (–4) = 3 A. B. C. D. 3. 2 3 2 1 7 –1 39 ( ) ( ) 2 2· 2 5= 3 3 A. 32 243 B. 8 27 C. 1 024 59 049 D. 128 2 187 2 4. Al calcular la expresión 90–3 se obtiene: 10 A. 81 · 105 B. 8,1 · 105 C. 81 · 10 –5 D. 81 · 10 –1 5. 27 – 23 es equivalente a: A. B. C. D. 12 · 10 12 · 101 1,6 · 101 3,2 · 101 –1 4 A. 10 000 000 B. –10 C. 1 000 000 000 000 D. –10 000 000 7. (0,2) · (0,2) · 0,2 = 2 A. B. C. D. 64 9. Al calcular la expresión 122 · 10 –3 se obtiene: A. 144 B. 1,44 C. 0,144 D. 14,4 10.√169 · √16 = A. 7,2 B. 52 C. 17 D. 208 11.Si en un triángulo rectángulo, uno de los catetos mide 10 cm y la hipotenusa mide 26 cm, entonces el perímetro del triángulo es: A. 60 cm B. 24 cm C. 6 240 cm D. 64 cm 12.En un terreno de forma rectangular, el largo mide 1,255 m y el ancho mide 1,252 m. ¿Cuál es el área del terreno? A. B. C. D. 1,253 m2 1,2510 m2 1,257 m2 1,252 m2 13.Para convertir 2 cm en kilómetros se debe calcular: 6. (–10) · (–10) = 3 17 8. (–5)14 = (–5) A. 125 B. 1 C. –1 250 D. –125 2 0,0032 0,00032 0,0016 0,000064 Unidad 2 – Números y álgebra A. B. C. D. 2 · 105 2 · 10 –3 2 · 10 –5 2 · 10 –2 14.Para convertir 2 m2 en centímetros cuadrados se debe calcular: A. B. C. D. 2 · 104 2 · 102 2 · 10 –4 2 · 10 –2 A. B. C. D. 1,210 mm 1,2 · 10 mm 2 · 1,210 mm 1,2 + 10 mm 16.¿Cuál es el volumen de un cubo cuya arista mide 23 cm? A. B. C. D. 26 cm3 49 cm3 46 cm3 29 cm3 A partir de la siguiente situación, responde los ítems 17 al 20. Un trozo de cordel de 5 m se dividió en 2 trozos iguales. Cada trozo se dividió en 2, luego cada trozo se dividió nuevamente en 2 y cada uno de estos en 2. 17. ¿Cuál expresión indica la cantidad de trozos en que se dividió el cordel? A. B. C. D. 24 25 5 · 24 2 · 54 18.¿En cuántas partes se dividió el trozo de cordel? A. B. C. D. 4 5 8 16 19.Si todos los trozos del cordel obtenidos son de igual tamaño, ¿cuál es la expresión que indica la longitud de cada trozo? A. 15 2 B. 14 2 C. 14 5 D. 54 2 Unidad 2 15.En una selva, un tipo de planta crece 1,2 mm diariamente. ¿Cuánto crece al cabo de 10 días? A partir de la siguiente situación, responde los ítems 21 al 23. Un cuadrado de 16 cm2 es dividido en 16 partes iguales. En el primer cuadrado se pone una lenteja, en el segundo dos lentejas, en el tercero cuatro lentejas, y así sucesivamente. 21.¿Cuál es la medida del área de cada cuadradito? A. B. C. D. 1 cm 1 cm2 4 cm2 16 cm 22.¿Cuántas lentejas se deberían poner en el sexto cuadrado? A. B. C. D. 6 lentejas. 12 lentejas. 32 lentejas. 64 lentejas. 23.¿Qué expresión indica la cantidad de lentejas que se deberían poner en el último cuadrado? A. B. C. D. 2·4 2 · 15 24 215 24.En un centro de investigación, se estudió el rebote de una pelota y, concluyeron que la altura del rebote decrecía según potencias de 0,9, es decir, el primer rebote medía 0,9 m de alto, el segundo medía (0,9)2 m, y así sucesivamente. Responde. a. Calcula la medida de la altura que alcanzó la pelota en el tercer rebote. b. ¿Cuántos rebotes debe dar la pelota para que la altura que alcanza sea menor que 0,5 m? c. Calcula la altura que alcanza la pelota en el cuarto rebote. Escribe tu resultado en centímetros y en milímetros. d. Escribe los resultados obtenidos en c usando notación científica. 20.¿Cuál es la longitud de cada trozo de cordel? A. 1 m 32 B. 1 m 16 C. 5 m 16 D. 2 m 625 Unidad 2 – Números y álgebra 65 Generalización de propiedades y valor numérico de expresiones algebraicas Ejercicios resueltos 1. Calcula el valor de la expresión 2x2 + 3y sabiendo que x = 0,3 e y = 1 . 4 Remplazamos los valores en las variables: 2 · (0,3)2 + 3 · 1 Calculamos. 4 2 · 0,09 + 3 = 0,18 + 3 4 4 Expresamos todos los números usando una misma forma, en este caso, en números decimales: 0,18 + 0,75 = 0,93. Concluimos que el valor de la expresión 2x2 + 3y cuando x = 0,3 e y = 1 es 0,93. 4 2. Calcula el valor de la expresión x2 – 3y sabiendo que x = –4 e y = –8. Remplazamos los valores en las variables: (–4)2 – 3 · (–8) Calculamos. 16 – –24 = 16 + 24 = 40 Concluimos que el valor de la expresión x2 – 3y cuando x = –4 e y = –8 es 40. Ejercicios y problemas propuestos 1. Completa las siguientes tablas y determina, en cada caso, la propiedad que se muestra en ella. d. a. a b 3 5 2 10 a ·b b·a b. 5 3 10 a+b 5 7 6 10 2 (a · b) · c muestra la propiedad b+a a b c 3 5 7 4 10 2 a·b+a·c= a+b= muestra la propiedad . c. a b c 3 5 7 1 10 2 a + (b + c) a + (b + c) = 66 3 a · (b · c) e. . 3 c . muestra la propiedad b b a · (b · c) = a·b= a a Unidad 2 – Números y álgebra (a + b) + c muestra la propiedad . a · (b + c) a·b+a·c muestra la propiedad . 2. ¿Cuál de las siguientes expresiones representa la propiedad distributiva de la multiplicación respecto de la adición? Marca la opción correcta. A. B. C. D. (a · b) + (c · b) = (c · b) + (a · b) a + (b · c) = (c · b) + a a + (b · c) = (a · b) + (c · b) a · (b + c) = ab + ac a b 3 1 0 10 1 5 8 0 a+b b+a b. b 3 1 1 10 0 2 8 0 a·b b·a ¿Por qué el 1 es el elemento neutro de la multiplicación? c. ¿Por qué el 0 es el elemento absorbente de la multiplicación? Marca la opción correcta en los ítems 4 al 6. 4. El elemento neutro de la adición es el: A. 0 B. 1 C. a D. n 5. Si a + b = 0 podemos afirmar que: A. B. C. D. 8. Calcula el valor de las siguientes multiplicaciones aplicando la propiedad distributiva de la multiplicación respecto de la adición. Guíate por el ejemplo. 23 · 5 = (20 + 3) · 5 = 20 · 5 + 3 · 5 = 80 + 15 = 95 ¿Por qué el 0 es el elemento neutro de la adición? a Unidad 2 3. Calcula, completa y responde. a. a y b son negativos. a y b son opuestos. a y b son positivos. a y b son números primos. 6. Si calculamos 3 · 53 como 3 · 50 + 3 · 3 = 159, estamos aplicando: A. La propiedad conmutativa de la multiplicación. B. La propiedad conmutativa de la adición. C. La propiedad distributiva de la multiplicación respecto de la adición. D. La propiedad asociativa de la multiplicación y de la división. a. b. c. d. e. 4 · 63 58 · 6 18 · 7 120 · 5 71 · 8 9. Calcula el valor de las siguientes expresiones algebraicas, si a = 5, b = 3 y c = 12. a. b. c. d. e. f. g. h. i. b + 1 c + 15 6 + a a + b c + a 4c ba 2ac 5b3 j. c2 : 4 k. 3 : b l. 5c : b m. 3a + 8 n. 12 – 3a ñ. a2 + 7b o. 5a – 3b + 5 p. 12 – 4c + 2a q. 3a + b – abc 10.Calcula el valor de las expresiones anteriores, si a = –2, b = –1 y c = 4. 11.Calcula el valor de las expresiones anteriores, si a=12,b= 1 yc= 2. 3 2 5 12.Calcula el valor de las expresiones anteriores, si a = 0,2, b = 1,3 y c = 2,2. 13.Calcula el valor de las expresiones anteriores, si a = 2,3, b = 3 y c = 2. 4 14.Evalúa la expresión a2 + 2ab + b2 con los valores que se indican. a. a = 1, b = 2 b. a = 2, b = 3 c. a = –2, b = 4 d. a = –4, b = 2 e. a = 10, b = –6 f. a = 12, b = –9 15.Evalúa la expresión (a + b)2 con los valores de la pregunta anterior. 16.A partir de las preguntas 14 y 15, ¿qué propiedad podrías conjeturar? 7. Calcula las siguientes expresiones y determina qué propiedad puedes ocupar para llegar al mismo resultado. a. 4 + 100 b. 3 · 45 c. (32 + 45) + 45 d. (3 · 9) · 10 e. 45 · (2 + 3) f. 150 · 4 + 150 · 5 Unidad 2 – Números y álgebra 67 Reconocimiento y reducción de expresiones con términos semejantes Ejercicios resueltos 1. Reduce la siguiente expresión: 3a – 5a + 2a + a – 2 Para reducir los términos semejantes, asociamos los términos que tienen el mismo factor literal. En este caso, todos los que tienen a, obteniendo: 3a – 5a + 2a + a – 2 = (3a – 5a + 2a + a) – 2 =a–2 2. Escribe una expresión equivalente a: –2a (3 + a), sin utilizar paréntesis: Aplicamos la distributividad de la multiplicación respecto de la adición, teniendo especial cuidado con los signos: (–2a) · 3 + (–2a) · a Efectuamos las multiplicaciones. –6a + –2a 2 –6a – 2a2 Recuerda que siempre que multipliques una adición o sustracción por un número negativo, los signos de cada uno de los términos de estas operaciones cambiarán. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el valor de las siguientes expresiones, considerando el valor que se asigna a la variable: a. 5a y a + a + a + a + a, si a = 3 5 b. 2m + 3n y m + m + n + n + n, si m = 4 y n = 2 c. ab 2 + ab 2 + a + a + a + a y 2ab 2 + 4a, si a = 1 y b = 0,3 d. a – b – b y a – 2b, si a = 6 y b = 3 e. c 4 y c · c · c · c, si c = –2 f. 4ab y ab + ab + ab + ab, si a = 2 y b = 5 2. Reduce los términos semejantes en las siguientes expresiones: a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. 68 d+d+d+d+d+d= b+b+b+b+b= x+x+x+x–x–x–x= ab + ab + ab + ab = cd – cd – cd = xyz + xyz = 5a + 6a = 7b – 2b – b = 12x + 5x + 9x – 2x = y + 3y – 3y = 3f + 12f – 7f + 16f = 15h – 10h – 5h = Unidad 2 – Números y álgebra 3. Desarrolla cada expresión algebraica. Guíate por el ejemplo. 4a + a = a + a + a + a + a a. b. c. d. e. 5s – s = 2d – 3d = 4x + 2y = 3h – 4j = 3a – 2c + a = 4. Elimina los paréntesis de las siguientes expresiones algebraicas. a. –(x + y) = g. a (m + n) = b. –(x – y) = c. –2(x + y) = h. 3 (a + 5) = 4 i. a (3a – 2b + c) = d. –2(x – y) = j. –12 (t – 2s) = e. 6 – 2(x + y) = k. –4 (4x + 3y) = f. 6 – 2(x – y) = l. –5(2s – 3k) = 5. Identifica los términos que son semejantes en cada caso (si existen). a. 2x, 5y, 5x, y, 5 b. 4xy, 7yx, 6xy c. 3ab, 2a 2, 4ba, 3b d. a 3, a 2, 3a, 3 e. a, 2a 2, 2a, a4 f. tr, t 2r, tr 2, rt b b. 3a y 3a : b b b c. + 4 y b + 4 : 2 2 d. b + 4 y (b + 4) : 2 2 e. (b – 5) · 4 y b – 5 · 4 f. (b – 5) · 4 y 4 · b – 4 · 5 g. (b – 5) · 4 y 4 · (b – 5) h. 30 – 2a y 28a i. 30 – 2a y 30 – a – a j. 30 – 2a y 30 – a + a k. 4a – a y 4 l. 4a – a y 3a 7. Indica en cada caso si los términos se pueden reducir a uno solo (sin realizar transformación de unidades). a. b. c. d. e. 4 cm2 y 2 cm 0,5 mm2 y 2 mm2 17 m2 y 3 m2 4 cm2 y 2 mm2 2 km2 y 1 000 km2 8. Describe qué cambio le harías al primer término (si lo requiere) para que sea semejante al segundo. a. –3a y 4ab 2 b. 11 14 y xy 2x y c. 7abc y –abc 2 d. 5ts 2 y –4t 2s e. 0,32x 5y y 2yx 5 9. Reduce los términos semejantes en las siguientes expresiones algebraicas. a. 3a + 3a + 4b = b. 12d – 6d + 18b = c. 4h + 5h – 3t + h – 8 = d. b + 3b + 2b 2 = Unidad 2 6. Verifica, remplazando a por 12 y b por 2, si las siguientes expresiones son o no equivalentes: 10 a. y 10 : b i. 2ab + 7ab – 2ab + 2 = j. 4xy – 2yx + 3x + y = k. 6ab 2 + 3ab – 2a 2b = l. c 3b + 3c 3 + b 3c – c 3 = m. 1 a – 0,5a + 2b – 4 a = 2 5 n. 8h + 2h 2 – 3h + 4h 2 = ñ. 2,5ab 2 – 3a 2b + 7b 2a = o. df + 0,7 + 5fd + 2 = p. 2 x – 2y + 2 = 5 q. k – 1 – 1 k – 3h = 3 10.Escribe una expresión equivalente en cada caso. a. b. c. d. 3a + 9a = 4z – 8 = 2a + 2b – 2c = st + sr + sv = Marca la opción correcta en los ítems 11 al 14. 11.¿Cuál de los siguientes términos es semejante a –3x 2y? A. B. C. D. –3xy –xy 2 x 2y y 2x 12.Al reducir la expresión 5a2 – a 2 se obtiene: A. B. C. D. 5 5a 4 4a2 13.Una expresión equivalente a 5x – 3x 2 – (5x – 3x 2) es: A. B. C. D. 0 –6x 2 10x 10x – 6x 2 14.Al reducir la siguiente expresión 4a – 5b – 7a + 5, se obtiene: A. B. C. D. –3a – b –3a 2 – 5b + 5 –3a 2 – b –3a – 5b + 5 e. 15a 2 + 2a + 7a + 12a 2 = f. h 5 + 15h + 5h = g. a + 2b – b + 6a + 4b = h. 6s – s + 7t – 3s + 12t = Unidad 2 – Números y álgebra 69 Traducción de expresiones del lenguaje natural al simbólico Ejercicios resueltos 1. Determina la expresión algebraica que se describe: el doble de un número aumentado en quince veces la suma del mismo con otro número es igual a la tercera parte de la diferencia de los dos números. “El doble de un número” lo denotamos por 2x. Cuando se dice “aumentado” lo relacionamos con una adición (+). “Quince veces”, quiere decir que hay que multiplicar por 15. “La suma del mismo número con otro”, la escribimos x + y. “Quince veces la suma del mismo con otro número” lo escribimos como 15 · (x + y). “La diferencia entre los dos números” la escribimos como x – y. “La tercera parte de la diferencia entre dos números” la escribimos como x – y . 3 Ahora escribimos todo en una sola expresión algebraica: 2x + 15(x + y) = x – y . 3 2. Plantea en forma algebraica el siguiente problema: una herencia es dividida entre tres hijos; el mayor recibió la tercera parte de la herencia; el segundo hijo, la cuarta parte; el menor, la quinta parte; y el resto de la herencia, que son $ 100 000, lo recibió una institución de caridad. Podemos llamar h a la herencia, la tercera parte de la herencia la escribimos como h , la cuarta parte como h y la 3 4 quinta parte como h . Como las partes en que se dividió la herencia deben sumar el total de la herencia, escribimos 5 algebraicamente: h = h + h + h + 100 000. 3 4 5 Ejercicios y problemas propuestos 1. Expresa en lenguaje algebraico cada oración. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. a disminuido en el triple de 5. El doble de la suma de a y 8. Un número aumentado en 17. Un número disminuido en su cuarta parte. El doble de un número. El triple de un número. El doble de un número aumentado en 10. El triple de un número disminuido en 4. La quinta parte del triple del número. La cuarta parte de la suma entre el doble de x y 80. k. La diferencia entre la suma del triple de x y 15, y el doble de x. 2. El doble de un número, disminuido en 4, se puede representar como: A. B. C. D. 70 2x + 4 2x – 4 2 · (x + 4) 2 · (x – 4) Unidad 2 – Números y álgebra 3. Gabriel compró cuatro helados iguales para compartir con sus primos. Además, llevó un paquete de galletas para la once por $ 480. Llevaba $ 2 000 y recibió $ 200 de vuelto. a. Escribe una ecuación que te permita calcular cuánto costaba un helado. b. ¿Qué representa la incógnita de esta ecuación? 4. En una caja hay 51 duraznos distribuidos en 3 bolsas. La primera tiene 9 duraznos más que la tercera, y la segunda bolsa tiene 6 menos que la tercera. a. Si la tercera bolsa tiene x duraznos, ¿cómo representarías los duraznos que hay en la primera bolsa?, ¿y los de la segunda? b. ¿Qué ecuación te permitiría calcular cuántos duraznos hay en la tercera bolsa? 5. La oración: “la diferencia entre un número aumentado en quince y su doble es 10” se puede expresar como: A. x – 15 – 2x = 10 B. x + 15 – 2x = 10 C. x + 15 + 2x = 10 D. 2x – 15 – x = 10 a. El doble de un número aumentado en la tercera parte del mismo número es igual a diez. b. Un número aumentado en seis es igual a siete veces otro número. c. Cuatro veces un número disminuido en la quinta parte del mismo número disminuido en 3 es igual a la cuarta parte de la suma del número y cuatro. d. El cociente de mil con un número es igual al cociente del número con siete. 7. Si al quíntuplo de un número se resta el doble del mismo número, se obtiene 105. ¿Qué expresión algebraica representa el problema? 8. Laura hace 8 años tenía x años. En 6 años más tendrá: A. x – 8 + 6 B. x + 8 + 6 C. 8 + 6 – x D. 8 – x – 6 9. Escribe el perímetro de las siguientes figuras usando lenguaje algebraico. a. a d b c x b. y y y y x 10.Observa la siguiente secuencia. 1 2 Unidad 2 6. Escribe, usando el lenguaje algebraico, los siguientes enunciados. 11.Plantea una ecuación que permita resolver cada situación. a. Ximena fue a comprar 1 kg de pan y 1 kg de 2 4 jamón. Gastó en total $ 1 190. Si el kilogramo de pan cuesta $ 820, ¿cuánto cuesta 1 kg de jamón? b. En un supermercado se ofrece el choclo congelado en dos paquetes de distintas masas. El de 0,5 kg cuesta $ 599 y el de 1,5 kg $ 1 399. Patricia revisó los precios y decidió que si escogía llevar los paquetes grandes se ahorraba $ 796 respecto de lo que gastaría llevando los paquetes chicos. ¿Cuántos kilogramos de choclo congelado llevó? c. Marcelo le da a su hermano Nicolás la mitad de las naranjas que tiene y media naranja más. Luego, le da a su hermana Paula la mitad de las naranjas que le quedan y media naranja más. Si él se queda con una sola naranja, ¿cuántas naranjas tenía? d. En un rectángulo, la medida del ancho disminuido en 5 cm es igual a la mitad del largo disminuido en 3 cm. Si el largo mide 12 cm, ¿cuál es la medida del ancho del rectángulo? e. El doble de la cantidad de dinero que tiene Pablo disminuida en $ 1 500 es igual a la misma cantidad de dinero aumentada en $ 1 000. ¿Cuánto dinero tiene Pablo? f. El veterinario Miguel está a cargo de gatos y perros. Debe darles vitaminas todos los días: dos tabletas a cada gato y tres a cada perro. Si reparte en total veintiuna tabletas de vitaminas y tiene el doble de gatos que de perros, ¿cuántos perros tiene a cargo Miguel? g. Andrea, Alejandra y Francisca son tres hermanas. Andrea tiene 3 años más que Alejandra, y Alejandra tiene 1 año más que Francisca. Si la suma de las edades de las tres hermanas es 100, ¿cuántos años tiene Andrea? 3 a. Dibuja dos figuras más de la secuencia. b. Completa la siguiente tabla. Figura 1 2 3 Cantidad de segmentos 7 12 17 Fórmula 7 7+5 7 + 10 4 5 Unidad 2 – Números y álgebra 71 Ecuaciones de primer grado Ejercicios resueltos 1. Resuelve la siguiente ecuación y luego comprueba si es correcta la solución encontrada. 5x – 12 = 18 Aplicando propiedades de las operaciones, podemos obtener el valor de x aplicando una misma operación a ambos lados de la igualdad. 5x – 12 = 18 / + 12 Sumamos 12 a ambos lados de la igualdad. 5x = 30 x=6 Comprobamos: 5 · 6 – 12 = 18 Dividimos por 5 a ambos lados de la igualdad. /:5 2. Resuelve la siguiente ecuación y luego comprueba si el valor encontrado es la solución. 6 – (x + 2) = 2(x + 1) 6 – x – 2 = 2x + 2 Eliminamos paréntesis. 6 – x – 2 = 2x + 2 / + –2x – 6 + 2 De este modo, todos los términos que contienen incógnitas quedan al mismo lado de la igualdad. – x – 2x = 2 – 4 –3x = –2 /:3 x= 2 3 Comprobamos: 6 – 2 + 2 = 18 – 2 + 6 = 10 3 3 3 3 3 2 2 + 1 = 4 + 6 = 10 3 3 3 3 ( ( ) ) ( Dividimos por 3 a ambos lados de la igualdad. ) Ejercicios y problemas propuestos 1. Determina cuál o cuáles de las siguientes expresiones es una ecuación, y determina la cantidad de incógnitas que tiene. a. 2x – 3 + 4x b. x = 3 + 4 c. 7 = 2 · 8 – 9 d. 3(y – 2x) + 8 e. 2x + 4x – 3 = 21 – x f. x + y = 38 + 2y 2. Para cada una de las siguientes ecuaciones determina su grado e identifica la incógnita. a. x 2 + 3 = 11 b. 2z + 3 = 11 c. 1 y 4 – 5 = 3 – y 2 2 d. x – 5 = 3 2 e. 26 = 20 + 3j f. 2j + 3j = 25 + 10j 3. Encuentra el valor de a en cada una de las siguientes ecuaciones. a. 2a = 0 b. 4 + a = 4 c. a – 7 = 0 72 Unidad 2 – Números y álgebra d. t + 2a = t e. 5 – 3a = 5 f. a + b = b 4. Calcula mentalmente el valor de la incógnita de cada ecuación. Verifica si tu respuesta es correcta. a. t + 5 = 45 e. 5 – t = 45 b. 5t = 45 f. c. –t = 45 + 5 t = 45 5 g. 5t = 0 d. 45 + 5 = t h. 5t = 5 5. Determina si cada valor es solución de la ecuación que se indica a su derecha. a. x = –0,3 1 – x = 0,7 b. x = 5 3x – 7 = 2x – 9 8 12 – x + 7x = 8 + 4x c. x = –2 d. x = 12 2+x =7 6 e. x = 3 2 f. x = 1 4(x – 3) = 2x 6 – (x + 1) = 3x – 1 a. x = 8 b. x = –8 c. x = –1 d. x = 0,5 e. x = 0 f. x = 5 2 7. Resuelve las siguientes ecuaciones. a. x – 8 = 12 b. 7 + t = 22 c. 30 = 12 + h d. 2 – x = 48 e. 100 = 5 – h f. 6x = 72 g. 24 = 2x h. 0 = 5x i. x – 2x = 58 j. 4x – 6x + 7 = 33 k. 50 = 44x – 85 + x l. h – 20 = 6h – 50 – 2h m. 3 + 5(5 + x) = 43 n. 4(d – 7) + 2d = 32 ñ. 40 = 6(12 – 4r) + 2(r – 3) o. p. q. r. s. t. u. v. w. 38 – (x + 7) = 17 10 = 26 – 2(p + 8) – 4(5 – y) = 0 2x + (x + 1) = (12 + x) – 1 2(d – 6) = 4(4 – 2d ) 5 – (x + 4) = 2 – (x + 1) 3 + 2x – (x + 7) = x + 2(x – 7) 2 + (p – 4) = 5p – (10 + 2p) –(x + 4) + 2(x – 5) = 3(x – 6) 8. Escribe en lenguaje algebraico los siguientes enunciados y calcula el valor desconocido en cada caso. a. Un número aumentado en su mitad menos su doble aumentado en 8, es igual a 0. b. El doble de un número menos su mitad es igual a nueve sextos. c. Un número aumentado en su tercera parte más su doble aumentado en su quinta parte es igual a 0. d. El triple de un número aumentado en cinco veces el mismo número y disminuido dos veces el número es igual a veinticuatro. e. Un número natural aumentado en su sucesor es igual a treinta y cinco. Unidad 2 6. Completa la ecuación 2x – 4 = para que su solución sea la indicada en cada caso. 9. Resuelve los siguientes problemas. a. Para colgar afiches, la profesora calcula el número de chinches que necesita según la expresión: T = 4a, donde a es el número de afiches que va a colgar. ¿Cuántos chinches necesita para colgar 120 afiches? b. Para calcular el precio del pan el vendedor utiliza la siguiente fórmula T = 980P, siendo P la masa del pan (kilogramos) y T el precio que se paga por él. ¿Cuánto debe pagar una persona que compra 1,5 kg de pan? c. Sabemos que el área de un triángulo se calcula A = b · h , donde A es el área, b la base y h la 2 altura. Calcula el área de un triángulo de base 4,5 cm y altura 6,2 cm. d. Si el área de un círculo se calcula según la siguiente expresión: A = 3,14r 2, donde A es el área y r el radio del círculo, calcula el área de un círculo de radio 28 cm. e. A una reunión asistieron 42 personas. Si el número de mujeres era el doble que el de hombres y el número de niños, el triple que el de hombres, ¿cuántas mujeres, hombres y niños había? f. En dos salas de reunión se encuentran en total 74 personas. De la primera sala salen once personas que entran a la segunda. Ahora, en la segunda sala hay dos personas más que en la primera. ¿Cuántas personas había al principio en cada sala? Marca la opción correcta en los ítems 10 al 12. 10.La solución de la ecuación 3x + 6 – 3x + 4 · (2x – 1) = 10 es: A. 0 C. 2 B. 1 D. 4 11.Se tiene la ecuación 4x + 8 = 20. Entonces, el valor de 2x – 6 es: A. 0 B. 2 C. 8 D. 20 12.Al resolver la ecuación x + 4 = 2(x – 13) + 1 se obtiene el valor de x: A. 9 12 23 B. 2 C. 29 D. 31 Unidad 2 – Números y álgebra 73 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 28. 1. Si a = –3, ¿qué valor toma la expresión a – 3? A. 0 B. 6 C. –6 D. 9 2. Si a · b · c = 0, ¿qué valor tiene b cuando a = –1 y c = 1? A. B. C. D. –1 0 1 2 3. ¿Qué valor tiene a si se cumple que 4a = 0,12? A. B. C. D. 0,003 0,03 0,3 3 4. Si a = 0,2 y b = –2, ¿cuánto es a 2 + b 2? A. B. C. D. 4,4 4,04 –3,6 –3,06 5. ¿Cuál de los siguientes términos es semejante a 5x 2y? A. B. C. D. 5xy 2 2x 5y 2x 2y 2xy 5 6. Una expresión equivalente a 2ab – 2 es: A. B. C. D. ab ab + ab – 2 2a + b – 2 2 – ab 7. Al reducir la expresión 3xy – 2xy + 2y se obtiene: A. B. C. D. xy + 2y xy – 2y 3xy – x 3xy + x 8. ¿Cuál de las siguientes expresiones es equivalente a: –2a – (3b – 7)? A. B. C. D. 74 2a – 3b + 7 2a – 3b – 7 –2a – 3b + 7 –2a – 3b – 7 Unidad 2 – Números y álgebra 9. El costo de un paquete de cabritas es $ p y el costo de una bebida es $ c. ¿Cuánto se debe pagar por comprar 6 paquetes de cabritas y 5 bebidas? A. B. C. D. c + p 6(p + 5c) 5c + p 6p + 5c 10.En un estacionamiento cobran $ a por cada 15 minutos o fracción. ¿Cuál de las siguientes expresiones representa lo que pagará una persona cuyo vehículo estuvo 4 horas estacionado? A. B. C. D. 4a 8a 15a 16a 11.Vicente es 4 años menor que Samuel. Si Samuel tiene x años, ¿cuál de las siguientes expresiones representa la edad de Vicente hace 4 años? A. B. C. D. x x + 4 x–4 x–8 12.Una secuencia se forma restando 5 al doble del número anterior. Si uno de sus términos es 3, el término siguiente es: A. B. C. D. –5 1 4 6 13.El cuadrado de la figura se ha dividido en 4 cuadrados iguales. Si el área del cuadrado grande mide 4a2 cm2, entonces el lado del cuadrado pequeño mide: A. 2a cm B. a cm 2 C. a cm D. a cm 4 14.¿Cuál de las siguientes expresiones representa el área del triángulo de la figura? A. B. C. D. 5x 2 6x 2 7x 2 12x 2 2x 6x A. n 4 B. (n – 4) C. n + n + n + n D. n + 4 A. B. C. D. a ¥ e = 0 e ¥ a = 1 e¥a=a e¥a=e 17. Si el lado de un cuadrado se triplica, entonces el área del cuadrado mayor es: A. B. C. D. tres veces el área del cuadrado menor. seis veces el área del cuadrado menor. nueve veces el área del cuadrado menor. doce veces el área del cuadrado menor. 18.Si a b lápices cuestan $ x, ¿cuánto cuesta un lápiz del mismo tipo? A. x – ab C. ab · x x a b B. a D. xb 19.Si n = 8, el antecesor de (n – 6) es: A. 0 B. 1 C. 2 D. 14 20.Si 2x = 10, entonces 3x – 5 es igual a: A. 5 B. 10 C. 15 D. 20 21.Si a es la edad de Alejandra, su edad hace 8 años era: A. 8a B. 8 – a C. a + 8 D. a – 8 22.La diferencia entre el doble de un número y 1 es 19. ¿Cuál es el número? A. 20 B. 21 2 23.¿Cuál de las siguientes ecuaciones tiene como solución x = 2? A. 2x – 4 = 0 B. 2x + 4 = 0 C. 5x + 5 = 5 D. 5x – 5 = 0 24.Si se resta 20 al triple de un número se obtiene 7. ¿Cuál es el número? A. 73 B. 6 16.Considerando que ¥ es una operación matemática, que a es distinto de 0 y de 1 y que e es el elemento neutro de la operación ¥, ¿cuál de las siguientes expresiones es verdadera? C. 10 D. 9 Unidad 2 15.Un cuaderno que contiene n páginas se dividirá en 4 secciones de igual número de páginas cada una. ¿Cuál de las siguientes expresiones representa el número de páginas que contendrá cada sección? C. 9 D. 27 25.En dos salas de un cine ingresan 155 personas. Las que entran a la primera sala corresponden a cinco más dos tercios de las que entran a la segunda sala. Una ecuación que nos permite seber cuántas personas entraron a la segunda sala es: A. 2 x + x = 5 3 B. 2 x + 5 + x = 155 3 C. 5 + 2 x = 155 3 D. 5 + 2 + x = 155 3 26.La frase “La diferencia entre un número aumentado en quince y su doble es 10” se puede expresar como: A. x – 15 – 2x = 10 C. x + 15 + 2x = 10 B. x + 15 – 2x = 10 D. 2x – 15 – x = 10 27.La medida del largo de un rectángulo es el doble de la medida de su ancho. Si su perímetro es 120 cm, ¿cuánto mide el largo del rectángulo? A. 10 cm C. 40 cm B. 20 cm D. 60 cm 28.Un cuaderno cuesta $ 690 y una caja de lápices $ 1 100. ¿Cuánto cuestan ocho cuadernos y dos cajas de lápices? A. $ 5 520 B. $ 8 800 C. $ 7 720 D. $ 10 180 29.La siguiente expresión representa el valor de X: la diferencia entre la tercera parte de 3n + 3 y la mitad de 2n + 2. a. ¿Cuál es la expresión en términos de potencias que representa a X? b. ¿Cuál es el valor numérico de X para n = 1, n = 2 y n = 3? Fundamenta tus respuestas mostrando todos los pasos y cálculos realizados. Unidad 2 – Números y álgebra 75 Evaluación de síntesis de la unidad 2 Marca la opción correcta en los ítems 1 al 13. 1. (3,7)6 = 6 A. 36 7 6 37 B. 706 6 C. 376 10 D. 22,2 2. El casino de una empresa ofrece para la hora de almuerzo 2 platos distintos, con 4 opciones de agregado, 2 opciones de postre y 4 tipos distintos de jugos. ¿De cuántas maneras se puede pedir el almuerzo en este casino? A. B. C. D. 23 24 25 26 3. Al descomponer el número 202 202 con potencias de 10 se obtiene: A. B. C. D. 2 · 105 + 2 · 104 + 2 · 103 + 2 · 102 2 · 105 + 2 · 103 + 2 · 101 + 2 · 100 2 · 105 + 2 · 103 + 2 · 102 + 2 · 100 2 · 106 + 2 · 104 + 2 · 103 + 2 · 100 A partir de la siguiente situación responde los ítems 4 y 5. Macarena observa un prisma recto de base cuadrada. Su arista basal mide 500 cm y su altura mide 800 cm. 4. El área total del prisma, expresando el resultado con números naturales y potencias de 10, es: A. B. C. D. 4 · 104 cm2 5 · 105 cm2 16 · 105 cm2 21 · 105 cm2 5. El volumen del prisma, expresando el resultado con números naturales y potencias de 10, es: A. B. C. D. 2 · 107 cm3 32 · 107 cm3 2 · 108 cm3 32 · 108 cm3 6. Si 1 micrómetro es igual a 10 –6 m, 3 m es igual a: A. B. C. D. 76 3 · 106 micrómetros. 3 · 105 micrómetros. 3 · 10 –5 micrómetros. 3 · 10 –6 micrómetros. Unidad 2 – Números y álgebra 7. Al calcular (4,9)3 : (0,7)3 se obtiene: C. 0,343 A. 343 B. 1 343 D. 3,43 8. El valor de √16 + √36 – √81 + √169 – 144 es igual a: C. 5 D. 6 A. 1 B. 2 9. Si x = 4 e y = 1 , entonces el valor de la 5 expresión x + x – y – y – y – y – y es: C. 7 D. 21 5 A. 9 B. 8 10.Al reducir la expresión cb 4 + 3c 4 + b 4 c – c 4, se obtiene: A. B. C. D. cb 4 + 3c 4 + b 4c – c 4 2cb 4 + 2c 4 4cb 4 + 4c 4 2cb 4 + 4c 4 11.La expresión algebraica que representa “el doble de un número aumentado en su quinta parte es igual a 35” es: A. 2x + x = 35 5 B. 2 x + x = 35 5 2 x + x C. = 35 5 D. 2x + x = 35 5 12.Álvaro comió 100 galletas en cinco días. Cada día comió 6 más que el día anterior. ¿Cuántas galletas comió el segundo día? ( A. B. C. D. ) 26 20 14 8 13.Dos hermanos tienen un negocio y reparten las ganancias de la siguiente manera: el mayor recibe un 40 %, el menor recibe la cuarta parte y el resto de la ganancia, que corresponden a $ 35 000, se vuelve a invertir en el negocio. ¿Cuánto dinero recibe el hermano menor? A. B. C. D. $ 25 000 $ 40 000 $ 80 000 $ 100 000 a. (2,3)3 = c. (5,4)4 = () 5 d. 5 = 3 () 4 b. 4 = 5 15.Escribe el número correspondiente a cada descomposición. a. b. c. d. 8 · 104 + 6 · 103 + 4 · 101 7 · 105 + 5 · 104 + 2 · 103 3 · 106 + 4 · 105 + 1 · 103 + 6 · 102 + 8 · 100 2 · 105 + 8 · 104 + 3 · 103 + 1 · 102 + 4 · 100 16.Descompón los siguientes números utilizando potencias de 10. a. 57 830 b. 6 120 080 c. 903 472 d.1 003 785 c. (3 400 : 103) · 105 d. (25 000 : 102) : 103 18.Representa los siguientes números como el producto de un número natural por una potencia de 10. a. 1,25 b. 5,823 c. 0,0007 d. 0,04 e. 0,00034 f. 0,000009 ( 67 ) · 67 = b. ( 2 ) · ( 2 ) = 5 5 4 c. ( ) · ( 4 ) = 9 9 3 6 3 2 5 d. (0,8)9 : (0,8)5 = e. (1,6)8 : (0,4)8 = f. (2,7) : (0,3) = 7 a = 5, b = 12, c = x a = 15, b = x, c = 25 a = x, b = 24, c = 30 a = 6, b = x, c = 10 22.Beatriz compró una planta cuando solo había crecido el tallo. Al año siguiente, del tallo brotaron tres ramitas, cada una con una flor. Un año después, de cada ramita brotaron otras tres ramitas, cada una con una flor, y así siguió cada año. ¿Cuántas flores brotaron al séptimo año? a. El valor de 5a2 es a = 8. , si sabemos que b. Si sabemos que 5m = 0, entonces el valor de m es . c. Al sumar 5z y 8z obtenemos la expresión . d. Al aplicar la propiedad distributiva a la expresión 5(m + 5 – 3) obtenemos . e. Al escribir 5d como una adición de sumandos iguales obtenemos 19.Escribe como multiplicación o división de factores iguales cada potencia y calcula su valor. a. a. b. c. d. 23.Completa cada una de las siguientes oraciones: 17. Resuelve los siguientes ejercicios. a. (82 · 104) : 103 b. (7,2 · 106) : 104 Unidad 2 21.Si a, b, c, son tres números naturales tales que a 2 + b 2 = c 2, determina el número que falta x para que se cumpla la igualdad. 14.Calcula el valor de cada potencia. 7 20.Eva compró 10 paquetes de caramelos de anís, 100 paquetes de caramelos de miel y 1 000 paquetes de caramelos de frutas. Cada paquete de caramelos cuesta $ 234. También compró 10 bolsas de 0,25 kg de coco rallado, 100 sobres de 0,125 kg de chocolate en polvo y 1 000 sobres de 0,015 kg de canela molida. a. ¿Cuánto debe pagar por los caramelos de anís?, ¿cuánto por los de miel?, ¿y por los de frutas? b. En total, ¿cuántos kilogramos de coco rallado obtiene?, ¿cuántos kilogramos de chocolate en polvo?, ¿y cuántos de canela molida? f. Al escribir d 4 como una multiplicación de factores iguales obtenemos 24.Reduce los términos semejantes en las siguientes expresiones algebraicas. a. b. c. d. e. f. 3a + 4a + 4b 7d – 3d + 8b 6h + 3h – 7t + 2h – 5 6b + 4b 2 + 5b 2 10a 2 + 4a + 3a + 2a 2 6xy – 3yx + 6x + 3y 25.Plantea una ecuación que permita resolver cada situación. Resuélvela y verifica el resultado obtenido. a. En una caja hay el doble de caramelos de menta que de miel. Si en total hay 48 caramelos, ¿cuántos hay de cada sabor? b. La suma de tres números consecutivos es 75. ¿Cuáles son los números? Unidad 2 – Números y álgebra 77 Unidad 3 Geometría Paralelas Rectas Perpendiculares Ángulos Opuestos por el vértice En rectas paralelas cortadas por una transversal Circunferencia Longitud Elementos Geometría El número π Círculo Triángulos Teorema de Pitágoras Elementos secundarios Polígonos Transformaciones isométricas Habilidades 78 Calcular áreas de triángulos, cuadriláteros y otras figuras compuestas por estas. Utilizar y elaborar estrategias para resolver problemas que involucren áreas. Resolver problemas relativos a cálculo de ángulos en polígonos. Resolver problemas relativos a ángulos entre paralelas cortadas por una transversal. Efectuar construcciones de triángulos según lados y ángulos dados. Caracterizar los elementos lineales de triángulos. Resolver problemas utilizando el teorema de Pitágoras y su recíproco. Construir transformaciones isométricas. Realizar teselaciones. Comprender el número π. Caracterizar la circunferencia y el círculo como lugares geométricos. Calcular la longitud de la circunferencia. Utilizar estrategias para calcular volúmenes de prismas rectos, pirámides, cilindros y conos. Calcular área del círculo y de la superficie de prismas, conos, cilindros y pirámides. Unidad 3 – Geometría Área Teselaciones Cuerpos • • • • • • • • • • • • • • Perímetro Volumen P ara recordar • Cuando una recta transversal corta dos rectas paralelas se forman ángulos congruentes, marcados con el mismo color en la figura. L1 L2 L3 • El área de una figura es la medida de su superficie. El área de un cuadrado de lado a es A = a2, de un rectángulo de lados a y b es A = a · b, y de un triángulo de base b y altura h es A = b · h . 2 • El área de un paralelogramo de altura h y base b es: A = b · h. • Se puede construir un único triángulo si se • • • • • • conocen las medidas de: sus tres lados (LLL), o un lado y los ángulos contiguos a él (ALA), o bien, dos lados y el ángulo comprendido entre ellos (LAL). Las alturas de un triángulo son segmentos perpendiculares trazados desde un vértice al lado opuesto o a una prolongación de este. Las tres alturas (o sus prolongaciones) se intersecan en un punto llamado ortocentro (H ). Las bisectrices dividen cada ángulo interior del triángulo en dos ángulos de igual medida. Estas se intersecan en un punto llamado incentro (I ). Las simetrales de un triángulo son rectas perpendiculares a los lados del triángulo que pasan por el punto medio del lado. Se intersecan en un punto llamado circuncentro (C ). Las transversales de gravedad son segmentos que unen cada vértice con el punto medio de su lado opuesto. Se cortan en un punto llamado centro de gravedad o baricentro (G). El teorema de Pitágoras dice: “En todo triángulo rectángulo, la suma de los cuadrados de las medidas de los catetos es igual a la medida de la hipotenusa al cuadrado”. El recíproco del teorema de Pitágoras dice: “si en un triángulo la suma de los cuadrados de dos de los lados es igual al cuadrado del tercero, entonces el triángulo es rectángulo”. • Una circunferencia es el lugar geométrico de • • • • • • los puntos del plano que están a igual distancia de un punto fijo, llamado centro. El círculo es el lugar geométrico de los puntos del plano cuya distancia al centro es menor o igual que la longitud del radio. El número π es la razón entre la longitud de una circunferencia y su diámetro. Este número es decimal infinito no periódico, que truncado a sus primeras cifras decimales es 3,1415926535. La longitud de una circunferencia, de radio r, es: l = 2 · π · r. El área de un círculo de radio r es: A = π · r 2. Si r es el radio de la base y h la altura, el área de un cilindro está dada por: Acilindro = 2 · π · r · h + 2 · π · r 2. Si g es la generatriz y r el radio de un cono, el área del cono es: Acono = π · r 2 + π · r · g. • El volumen de un cilindro, de altura h y radio r, es Vcilindro = π · r 2 · h. • El volumen del cono, de altura h y radio r, es: 2 V =π·r ·h. cono 3 • El volumen del prisma recto, de altura h y área de la base b, es: Vprisma = b · h. • El volumen de la pirámide, de altura h y área de la base b, es: V = b·h. prisma 3 • Una transformación isométrica, aplicada a una • • • • figura u objeto, modifica su posición sin alterar su tamaño ni su forma. En una traslación se desplazan todos los puntos de la figura, en la misma magnitud, dirección y sentido. En una reflexión se asocia a cada punto de una figura otro que está a la misma distancia del eje de simetría. En una rotación se mueven todos los puntos de una figura en un ángulo dado, respecto de un punto fijo, llamado centro de rotación. Una teselación es una regularidad o patrón de figuras que cubre completamente una superficie plana y que cumple con dos requisitos: que no queden espacios y que no se sobrepongan o traslapen las figuras. En esta unidad, en las teselaciones regulares y semirregulares, los polígonos utilizados son todos regulares, y coincide la medida de sus lados. Unidad 3 – Geometría 79 Ángulos opuestos por el vértice y entre paralelas cortadas por una transversal Ejercicios resueltos 1. Encuentra la medida del ángulo α, de la figura 1, si se sabe que el triángulo es equilátero y CF // AB. Podemos prolongar uno de los lados del triángulo convirtiendo la figura 1 en la figura 2. • El ángulo α está formado por los ángulos ECD y el ángulo DCF. • El ángulo ECD mide 60º porque es opuesto por el vértice del ángulo ACB. • El ángulo DCF mide 60º porque es correspondiente entre paralelas al ángulo CAB. • Por lo tanto, la medida del ángulo α es 120º. Figura 1 C Figura 2 α D E F C A B A F B 2. Encuentra las medidas de los ángulos α, β y γ de la figura, considerando que L1 // L2 // L3. El triángulo de la figura es rectángulo porque la suma de los otros dos ángulos del triángulo es 90º. L1 γ β α • La suma de las medidas α y β es 90º porque es L2 suplementario a un ángulo recto. • La medida del ángulo β es 40º por ser correspondiente L3 a un ángulo de esa medida. • La medida de α es 50º por ser complementario a β. • La medida de γ es 40º por ser un ángulo alterno interno de β. 40º 50º La respuesta del problema es: α = 50º, β = 40º y γ = 40º. Ejercicios y problemas propuestos 1. Usando la figura responde. τ γ ε α 2. Encuentra la medida de los ángulos indicados en cada caso. a. El triángulo de la figura es isósceles. β L1 λ α σ L2 δ L1 // L2 a. Nombra 2 pares de ángulos que tengan igual medida. b. Nombra 2 pares de ángulos que sean opuestos por el vértice. c. Los ángulos α y ε, ¿miden lo mismo?, ¿cómo se llaman? d. Si α = 110º, ¿cuánto mide λ? e. Nombra otro ángulo que mida 110º. f. Considera ahora que el ángulo β mide la mitad de la medida del ángulo δ. ¿Cuánto mide cada uno? 80 Unidad 3 – Geometría 95º β L1 // L2 L1 L2 b. 85º L1 // L2 x 70º L2 L1 c. L1 // L2 L3 // L4 x y L1 40º L2 L3 L4 a. L1 β L1 // L2 L3 // L4 65º L3 b. L2 L4 α L1 55º L1 // L2 45º L4 c. 50º α L1 d. β L2 L1 L2 L3 50º L4 a. Encuentra la medida de los ángulos β y δ, sabiendo que: ) ) ED // CB . C E 85º 115º δ L1 // L2 L2 D β B α 2x + 60º x + 70º 3x – 40º x L1 // L2 L1 L2 45º L2 L1 // L2 L1 // L2 α L2 L1 40º L1 // L2 α L2 150º Marca la opción correcta en los ítems 4 y 5. 4. ¿Cuál es la medida del ángulo α de la figura? L4 29º α L1 x 6. Resuelve los siguientes problemas. L1 // L2 L3 // L4 L1 125º 4x – 50º 3x – 40º d. ¿Qué tipo de triángulo muestra la figura? 35º L1 // L2 L3 // L4 2x c. Encuentra la medida de los ángulos marcados en la figura. e. A. 29º B. 65º C. 66º D. 144º 27º 45º 90º 270º L2 α f. A. B. C. D. b. Determina la medida L1 del ángulo α. L1 // L2 L3 // L4 L3 β Unidad 3 5. ¿Cuál es el valor de x según la figura? 3. Resuelve los siguientes ejercicios. L3 85º L2 135º L1 e. Una persona que está mirando al oeste gira en un ángulo de 82º para observar un edificio. Si sigue girando en el mismo sentido, ¿cuánto debe girar para mirar directamente al este? f. Pedro camina por la calle Los Abetos, dobla por Los Pinos, con un ángulo de giro de 50º, camina por Los Pinos hasta que llega a la esquina de Los Sauces, que es perpendicular a Los Abetos, ¿con qué ángulo de giro debe doblar ahora para seguir por Los Sauces? g. Don Julio dice que construirá una reja con cuatro fierros, formando un paralelogramo. Si con dos de ellos forma un ángulo de 72º y el siguiente fierro lo pone formando un ángulo de 85º con el anterior, ¿está don Julio haciendo bien su reja? Justifica tu respuesta. Unidad 3 – Geometría 81 Ángulos en polígonos Ejercicios resueltos 1. En la figura, AE es bisectriz del B CAB. Además, DE // AB. Encuentra la medida del B DEA. A • La medida del ángulo CAB es 80º, por la suma de ángulos interiores D 28º del triángulo. • La medida del ángulo EAB es 40º, ya que AE es bisectriz. Como los ángulos EAB y DEA son alternos internos, la medida del B DEA es 40º. 72º F B 2. En el triángulo ABC, ED es simetral del lado BC. Encuentra la medida del ángulo α. C G E C Recuerda que la simetral es perpendicular al lado, por lo tanto, el ángulo EDB es un ángulo recto. • Así se sabe que el B DEB mide 45º (suma de ángulos internos del triángulo). • Luego, la medida de α es 135º (el ángulo α es suplementario con el B DEB). D A 45º α E B Ejercicios y problemas propuestos 1. Encuentra la medida de los ángulos marcados con letras. Verifica tus resultados con un transportador. 130º a. 50º α 2. En la figura, BE y CD son bisectrices. La medida del ángulo x es: C A. 25º B. 30º C. 65º D. 125º E x 120º D b. 50º 60º AB // DC AD // BC 85º A β α c. γ B 110º β 135º ε γ 120º 25º α d. α β 60º 50º 82 A C Unidad 3 – Geometría 30º δ 70º D 25º B 3. Resuelve los siguientes ejercicios. a. ¿Cuánto es la suma de los ángulos interiores de un hexágono? b. ¿Cuánto mide un ángulo interior de un octágono regular? c. Si un ángulo interior de un polígono regular mide 140º, ¿cuántos lados tiene ese polígono? d. Si la suma de los ángulos interiores de un polígono regular es 1 800º, ¿cuántos lados tiene ese polígono? e. ¿Cuántos lados tiene un polígono regular si la suma de todos sus ángulos interiores es 1 980º? f. ¿Cuánto mide cada ángulo interior de un pentágono regular? 140º – x Unidad 3 4. En cada uno de los siguientes problemas encuentra el valor de x. a. x 7. Paula dice que dibujó un polígono regular de tal manera que la suma de las medidas de los ángulos interiores es 450º. a. ¿Es eso posible? Justifica tu respuesta. b. ¿Qué polígono tiene la suma de sus ángulos interiores más cercana a 450º? 8. Resuelve los siguientes problemas. b. a. Eugenio está construyendo una repisa con el modelo que muestra la figura, donde AB // CD. Si las medidas de B DCB y B ADC son iguales, encuentra las medidas de todos los ángulos de la repisa. x + 50º 6x + 30º 4x c. D C x 125º A 2x 2x d. 2x 2x 4x 4x 5x 5x 6x 6x 5. Resuelve los siguientes problemas que involucran ángulos exteriores de un polígono. a. Si la suma de los ángulos interiores de un polígono regular es 900º, ¿cuánto mide cada ángulo exterior? b. Según la información del dibujo, ¿cuál es el valor de x? x + 30º x + 70º x + 50º 3x + 90º c. Con la información del problema anterior, encuentra la medida de cada ángulo exterior del cuadrilátero. B b. Javiera quiere construir el modelo de un polígono regular, para ello clava dos trozos de madera iguales formando un ángulo de 108º. ¿Cuántos trozos más de madera necesita? c. Don Juan está diseñando una ventana, quiere que sea un paralelogramo pero no rectangular. Si dibujó uno de los ángulos con una medida de 75º, ¿cuánto miden los otros ángulos? d. Se tiene un triángulo isósceles con ángulos basales de 80º. ¿Cuánto mide el ángulo formado por la prolongación de un lado del triángulo y la altura trazada a la base del triángulo? e. Al trazar dos alturas en un triángulo acutángulo, una de las figuras que se forma dentro del triángulo es un cuadrilátero. Dibuja la situación y determina una posible medida de los dos ángulos que no son rectos en el cuadrilátero. f. Julio quiere construir un triángulo isósceles, de base SR, que cumpla la siguiente condición. La medida del ángulo β debe ser tres veces la medida del ángulo α. ¿Cuánto deben medir α y β? T 36º 6. Si un ángulo exterior de un polígono regular mide 45º, ¿cuántos lados tiene el polígono? Marca la opción correcta. A. 3 B. 4 C. 6 D. 8 S β α R Unidad 3 – Geometría 83 Triángulos y sus elementos Ejercicios resueltos 1. Construye un triángulo con dos lados dados de manera que el ángulo comprendido entre ellos mida 45º. • A los extremos de los segmentos dados se los llama A, B, C y D. • Se mide con el compás el segmento AB y se prolonga en la misma medida, el otro extremo se llamará E. Ahora se tiene un segmento EB, sobre C ese segmento se construye una simetral, de manera que se tendrá una 45º perpendicular que pasa por A. E A • Se biseca el ángulo recto que construiste, y se tiene un ángulo de 45º con vértice en A. • Sobre el rayo del ángulo de 45º se copia el segmento CD, de tal manera que el punto D coincida con el punto A. • Se une el punto C con el punto B. Con este último paso se tiene el triángulo ABC construido. B 2. En el triángulo construido en el ejercicio 1, construye la altura desde el vértice C al lado AB. • Con el compás se dibuja un círculo con centro en C que corte el lado AB en los puntos A’ y B’. • Con el compás y vértice en A’ se traza un círculo de manera que pase por C. Se repite este paso pero ahora con el compás en B’. • Se dibuja un segmento desde C hasta el otro punto donde se intersecaron los círculos. Ese segmento cortará el lado AB en un punto, D. El segmento CD es la altura pedida. C A A’ D B’ B Ejercicios y problemas propuestos 1. Construye los siguientes triángulos con las condiciones dadas en cada caso. a. Construye un triángulo con estos tres segmentos que serán sus lados. b. Construye un triángulo equilátero. Elige tú la longitud de los lados. c. Construye un triángulo isósceles con los lados congruentes de 3,5 cm cada uno y la base de 5 cm. d. Dados estos tres segmentos, ¿puedes construir un triángulo? Justifica tu respuesta. 2. Resuelve los siguientes problemas. a. En el ejercicio 1 a construiste un triángulo con los tres lados dados, ¿puedes construir otro triángulo, con los mismos lados? Justifica tu respuesta. b. Con un transportador construye un triángulo cuyos ángulos midan 30º, 70º y 80º. c. ¿Es posible construir un triángulo diferente al construido en b pero con los mismos ángulos?, ¿por qué? d. Escribe una conclusión respecto de la cantidad de triángulos que es posible construir dados tres lados y dados tres ángulos. e. Construye un triángulo copiando el lado y los ángulos contiguos a él, dados a continuación. 2 cm e. ¿Cuáles son las condiciones que deben cumplir tres segmentos, para que se pueda construir un triángulo con ellos? f. Describe tres segmentos con los que no se pueda construir un triángulo. Explica por qué no se puede. 30º 50º f. Construye un triángulo copiando los dos lados y el ángulo comprendido entre ellos, que se muestran en las siguientes figuras. 2 cm 30º 4 cm 84 Unidad 3 – Geometría a. Dibuja un triángulo acutángulo y construye las bisectrices de los tres ángulos interiores. ¿Qué propiedad tiene el punto donde se cortan las bisectrices de un triángulo? Aplica esa propiedad en este dibujo. b. Construye un triángulo ABC con lados que midan 4 cm, 5 cm y 6 cm y luego construye las alturas desde cada vértice. ¿Cómo se llama el punto donde se cortaron las tres alturas del triángulo? c. Construye un triángulo obtusángulo y dos de sus alturas. Con respecto al triángulo, ¿dónde está ubicado el punto en que se intersecan las alturas? d. Dibuja un triángulo ABC acutángulo escaleno y construye las simetrales de los tres lados. ¿Qué particularidad tiene el punto donde se cortaron las tres simetrales? Compruébalo con tu compás. e. Dibuja un triángulo acutángulo escaleno y construye sus tres transversales de gravedad. ¿Cómo se llama el punto donde cortaron las tres transversales de gravedad? 4. Construye un triángulo equilátero cuyos lados midan 8 cm y realiza los siguientes pasos. a. Construye dos bisectrices, dos alturas y dos simetrales. Describe qué ocurrió. b. Si dibujas dos transversales de gravedad en el mismo triángulo, ¿qué crees que sucede? Compruébalo construyéndolas. c. Construye un triángulo isósceles y además la altura, bisectriz, transversal de gravedad y simetral correspondientes a la base y al ángulo opuesto. ¿Qué sucede? ¿Crees que sucede lo mismo con los otros lados? Compruébalo. 6. Marca la opción que muestra las medidas de 3 segmentos con los que no se puede construir un triángulo. A. B. C. D. 8 cm, 10 cm y 13 cm 5 cm, 7 cm y 9 cm 3 cm, 4 cm y 5 cm 1 cm, 3 cm y 5 cm 7. ¿Cuál de las siguientes opciones corresponde al nombre del punto donde se intersecan las bisectrices de un triángulo? A. B. C. D. Incentro. Baricentro. Ortocentro. Circuncentro. 8. Resuelve los siguientes problemas. a. Si se considera la ubicación de tres poblados como puntos en un mapa, estos forman un triángulo. ¿En qué punto se debe construir un hospital para que quede exactamente a la misma distancia de los tres poblados? b. Raúl recortó un cartón en forma triangular. ¿En qué punto exacto del triángulo debe colocar la punta de un palillo para equilibrarlo? c. Las ciudades A, B y C están unidas por los caminos a, b y c, como se muestra en la figura. Se quiere construir un museo de tal manera que los caminos que vayan desde él a los otros caminos sean lo más cortos posible. ¿Qué punto cumple esa condición? C a b B 5. Dibuja un triángulo escaleno. a. Usando el procedimiento de división de trazos, divide el lado mayor en 3 partes iguales y une los puntos en que quedó dividido ese lado con el vértice opuesto. b. ¿Cuántos triángulos tiene tu figura en total? Unidad 3 3. Construye los siguientes triángulos con los elementos secundarios indicados. c A Unidad 3 – Geometría 85 Ángulos y segmentos Ejercicio resuelto Para este ejercicio y los siguientes necesitas regla, compás y transportador. 1. Dado un segmento L, construye la simetral. • En el segmento rotula los puntos A y B. • Abre el compás con la medida de A hasta B y con esta abertura dibuja arcos con vértice en A, por sobre y por debajo del segmento. • Con la misma abertura del compás pero con centro en B, repite el paso anterior, determinando los puntos C y D. • Une con una recta los puntos C y D. Esa es la simetral, lo puedes comprobar con un transportador. C A L B D Ejercicios y problemas propuestos 1. Realiza las siguientes construcciones que involucran ángulos. a. Dibuja un ángulo de 50º usando un transportador, luego, cópialo usando regla y compás. b. Con el transportador dibuja un ángulo de 108º, copiando este ángulo y con segmentos que midan 5 cm cada uno construye un pentágono regular. c. Dibuja un ángulo agudo y construye su bisectriz. Comprueba con la ayuda de un transportador que los dos ángulos midan lo mismo. d. Construye un ángulo de 90º y a partir de ese ángulo construye uno de 45º. e. Construye un ángulo de 135º usando regla y compás. f. Copiando el ángulo de 135º construye un polígono regular. ¿Cuántos lados tiene? g. ¿Cómo podrías construir un ángulo de 22,5º? Construye un ángulo con esa medida. h. Construye un cuadrilátero cuyos ángulos contiguos midan 135º y 45º. i. Construye un triángulo isósceles cuyos ángulos basales midan 22,5º cada uno. ¿Cuánto mide el tercer ángulo? j. Construye un triángulo rectángulo isósceles. ¿Cuánto miden los otros ángulos? k. Construye un cuadrilátero, utilizando un ángulo de 135º y segmentos de 4 cm. ¿Qué tipo de cuadrilátero es? 86 Unidad 3 – Geometría 2. Realiza las siguientes construcciones que involucran rectas. a. Dibuja una recta que esté orientada en forma oblicua y construye una recta que sea perpendicular a ella en cualquier punto que no sea el punto medio. b. Dada una recta cualquiera, construye una recta que sea paralela a esta recta. Escribe los pasos a seguir. c. Dada una recta cualquiera, construye una paralela a ella que esté a 4 cm de distancia. d. Dibuja un trazo de 10 cm y divídelo en cinco trazos iguales. Comprueba con la regla que los trazos midan lo mismo. e. Dibuja un trazo de 8 cm y luego construye la simetral de ese trazo. f. Dibuja un par de rectas paralelas y luego un par de rectas perpendiculares a las primeras. ¿Qué figura obtuviste? g. Sobre una recta construye, con una distancia de 5 cm, un ángulo de 45º y otro de 135º, ambos en sentido antihorario, y luego una recta paralela a la primera. ¿Qué figura obtuviste? h. Dibuja un rectángulo de 8 cm de largo y 4 cm de ancho. Sobre uno de los segmentos de 8 cm construye la simetral. ¿Qué figuras obtuviste? i. Dibuja un segmento, divídelo en tres segmentos congruentes y sobre los puntos determinados construye rectas paralelas que sean perpendiculares al primer segmento. a. Construye un paralelogramo que tenga dos lados de 2 cm y dos lados de 5 cm. b. Construye un paralelogramo que tenga dos ángulos contiguos de 40º y 140º y el lado común a ellos de 5 cm. c. Construye un paralelogramo sabiendo que sus diagonales miden 8 cm y 5 cm respectivamente y que forman un ángulo de 40º entre ellas. d. Construye un rombo cuyos lados midan 5 cm cada uno y dos de sus ángulos sean de 40º. ¿Cuál es la medida de los otros dos ángulos? e. Construye un cuadrado sabiendo que sus diagonales miden 10 cm cada una. f. Construye un rombo cuyas diagonales midan 8 cm y 6 cm respectivamente. g. Construye un trapecio isósceles cuya altura sea 3 cm y la base de mayor longitud mida 5 cm. h. Construye un paralelogramo que tenga lados contiguos de 3 cm y 4 cm y el ángulo entre ellos sea de 60º. i. Construye un trapecio rectángulo cuyas bases midan 5 cm y 2 cm y cuya altura sea 4,5 cm. j. Construye un trapecio de tal manera que una de sus bases mida la mitad de la otra. k. ¿Podrías construir un paralelogramo cuyos ángulos contiguos midan 40º y 80º? Justifica tu respuesta. l. ¿Cómo puedes construir un ángulo de 60º sin usar transportador? Constrúyelo y utilízalo para construir un hexágono regular de lado 5 cm. m. Construye un paralelogramo cuyos ángulos sean 60º y 120º, su largo sea 8 cm y su altura 4 cm. n. Construye un triángulo equilátero de lado 6 cm, luego construye una paralela a uno de los lados que se interseque con los otros dos lados en su punto medio. ¿Qué figuras obtuviste? ñ. Construye un cuadrado de lado 3 cm. Sobre la base de este cuadrado, construye otro cuyo lado mida 6 cm. Compara sus perímetros y sus áreas. Unidad 3 3. Con lo practicado hasta ahora construye las siguientes figuras. 4. En la antigua Grecia había tres construcciones que no pudieron realizar solo con regla y compás. a. Averigua cuáles eran esas construcciones. b. Averigua si se han podido realizar en la actualidad. c. Comparte con tus compañeros la información que obtuviste y compárala con la de ellos. 5. Resuelve los siguientes problemas. a. Silvia quiere hacer un poncho con cuatro cuadrados de tela, cuyos lados midan 60 cm, pero no sabe cómo dibujar en la tela el cuadrado para poder cortarlo. Indica los pasos que debe realizar. b. El alcalde de un pueblo quiere construir una piscina para la comunidad, que tenga forma de rombo de 15 m de lado y en que la distancia de un vértice al opuesto sea de 18 m. ¿Cómo podría hacer el dibujo para entregárselo a los constructores? c. Felipe tiene un terreno rectangular que destinará para hacer una chacra. Sin tener que medir su largo, lo quiere dividir en tres partes de igual longitud. Explica los pasos que puede seguir para realizar la tarea. d. Con lo que has practicado en esta sección, ¿podrías explicar cómo construir un triángulo isósceles? Escribe todos los pasos. e. Don Fernando es un mueblista al que le han encargado una mesa cuya cubierta es un hexágono regular. Explica los pasos que debe seguir para construirla. f. Un jardinero quiere diseñar espacios en su jardín, que tengan forma de paralelogramos, para poder poner flores. Explica cómo lo puede hacer. g. Tomás es un artesano que tiene unas láminas de cobre, y quiere recortar triángulos equiláteros y cuadrados para hacer aros, como muestra la figura. Explica cómo puede hacer el molde. Unidad 3 – Geometría 87 Transformaciones, reflexiones y rotaciones Ejercicio resuelto B 1. Aplica una reflexión, respecto del eje de simetría destacado con color rojo, a la figura que se muestra a continuación. C Paso 1:utilizando la escuadra, traza una recta perpendicular al eje de simetría, de manera que pase por el vértice que vas a reflejar. Paso 2:con el compás, copia la distancia entre el vértice y el eje, en la recta trazada, pero al otro lado del eje, y obtén así la imagen del vértice. A D Paso 3:repite los pasos 1 y 2 para cada vértice de la figura. Paso 4:une las imágenes de los vértices para formar la imagen de la figura inicial. Ejercicios y problemas propuestos 1. Copia estas figuras en papel y, usando regla y compás, traslada cada figura según el vector dado para cada una. a. b. 3. Aplica las transformaciones isométricas. a. Dibuja un triángulo ABC y un punto O, ubicado fuera del triángulo. Usando el punto O como centro, aplica una rotación con un ángulo de 60º en sentido antihorario. b. Dibuja un rectángulo ABCD y un punto P fuera de él. Usando el punto P como centro de rotación, gira el rectángulo ABCD en un ángulo de 90º en sentido horario. c. Construye un triángulo que tenga dos lados de medidas 4 cm y 7 cm y que el ángulo formado por ellos mida 36º. Luego aplícale una reflexión, usando regla y compás, respecto del lado cuya medida es 7 cm. Marca la opción correcta en los ítems 4 a 7. 2. Copia las figuras en papel y, usando regla y compás, aplica la reflexión según el eje de simetría dado. a. b. 4. Si el centro de rotación coincide con uno de los vértices de una figura, ¿qué ocurre al aplicar una rotación en 180º? A. B. C. D. Ningún punto de la figura queda fijo. Un punto de la figura queda fijo. Los vértices de la figura cambian de posición. Todos los puntos de la figura cambian de posición. 5. La imagen de una circunferencia coincide exactamente con la circunferencia original al aplicar: A. una traslación cuyo vector de traslación tiene la misma magnitud que el radio de la circunferencia. B. una rotación cuyo centro de rotación coincida con el centro de la circunferencia. C. una reflexión cuyo eje de simetría no pase por el centro de la circunferencia. D. todas las anteriores. 88 Unidad 3 – Geometría A. Se desplazan todos los puntos de una figura respecto de un eje de simetría. B. Cambia la posición y forma de la figura inicial. C. Se desplazan todos los puntos de una figura según un vector de traslación. D. Se mueven todos los puntos de una figura en un ángulo determinado. Unidad 3 6. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta respecto de una traslación? d. A un cuadrilátero se le aplica una rotación, en sentido horario, de 45º. A la imagen obtenida se le aplica una rotación en 60º, utilizando el mismo centro en sentido antihorario. ¿Qué transformación tiene el mismo efecto sobre el cuadrilátero? 10.En cada uno de los siguientes ejercicios, determina el tipo de transformación efectuada. C C' a. 7. La imagen de una figura coincide exactamente con la figura original, si se rotó en: A. B. C. D. 90º, en sentido horario. 180º, en sentido antihorario. 360º, en sentido horario. 540º, en sentido antihorario. B' B A C' C b. A' 8. Determina si las siguientes expresiones son verdaderas o falsas. Justifica las falsas. a. Para reflejar una figura, es necesario conocer el vector que determina la reflexión. b. Para rotar un triángulo, solo es necesario conocer el ángulo de rotación. c. Al aplicar una transformación isométrica a una figura, puede cambiar el tamaño de la figura, pero no su forma. d. Para trasladar una figura, es necesario conocer el vector de traslación. e. Rotar una figura en 180º en sentido antihorario es equivalente a rotar la misma figura en 180º en sentido horario. f. La distancia desde cualquier punto de una figura al eje de simetría es igual a la distancia desde cualquier punto de su imagen al eje. 9. Resuelve los siguientes problemas. a. Dibuja un triángulo ABC, aplícale una rotación de 180º en sentido horario, con centro en el vértice A, y luego una reflexión cuyo eje de simetría coincida con el lado B’C’. b. El triángulo ABC se refleja sobre un eje, resultando que el punto A’ permanece en la misma posición que A. ¿Cómo se interpreta eso de acuerdo a la ubicación del eje de simetría? c. El triángulo ABC se refleja sobre un eje L1 y su imagen, el triángulo A’B’C’, se refleja nuevamente, ahora sobre un eje L2 resultando el triángulo A’’B’’C’’. Si L1 y L2 son líneas paralelas, ¿qué transformación convierte directamente el triángulo ABC en el triángulo A’’B’’C’’ ? B' B A A' C c. A B C' A' B' 11.Resuelve el siguiente problema. a. Construye un triángulo cualquiera ABC y trasládalo según el vector de traslación que se muestra a continuación, obteniendo el triángulo A’B’C’. b. Copia el triángulo obtenido en el ejercicio anterior y trasládalo nuevamente según el vector dado, obteniendo el triángulo A’’B’’C’’. c. ¿Qué transformación lleva al triángulo ABC al triángulo A’’B’’C’’, sin necesidad del paso por el triángulo A’B’C’ ? Si tu respuesta es una traslación, dibuja el vector correspondiente. Unidad 3 – Geometría 89 Teselaciones Ejercicios resueltos 1. Diseña una figura que sirva como una base para generar una teselación. • Como un rectángulo puede ser base para una teselación, puedes comenzar con un rectángulo cualquiera. • Copia una semicircunferencia de diámetro igual al ancho del rectángulo a ambos lados del rectángulo. • Traza dos segmentos en uno de los lados largos del rectángulo y copia los trazos en el lado opuesto. • De esta manera, obtienes una figura irregular que también sirve como base para generar una teselación. 2. ¿Se puede realizar una teselación semirregular con un triángulo equilátero y un hexágono regular? • Cada ángulo interior de un triángulo equilátero mide 60º. • Cada ángulo interior de un hexágono regular mide 120º. • Si yuxtaponemos el hexágono y el triángulo, los ángulos suman 180º, si los reflejamos sobre un eje horizontal se reproduce la figura sumando 360º, por lo tanto, se puede teselar el plano. Ejercicios y problemas propuestos 1. Decide si es posible realizar una teselación con cada una de las siguientes figuras. Justifica tu respuesta. a. c. b. 3. Pedro dice que usando dos octágonos regulares y un cuadrado puede teselar el plano. a. ¿Estás de acuerdo con él? Justifica tu respuesta. b. Si ahora deja el mismo octágono, pero el cuadrado lo remplaza por un rectángulo, ¿puede teselar el plano? Justifica tu respuesta. 4. Se ha teselado un plano con triángulos y hexágonos. Describe cómo se genera la teselación utilizando las trasformaciones dadas, partiendo del hexágono y del triángulo pintado. d. a. Reflexiones y traslaciones. b. Rotaciones y traslaciones. c. Rotaciones y reflexiones. 2. ¿Con cuál de estos polígonos regulares no se puede teselar un plano, usando solo uno de ellos a la vez? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 90 Triángulo. Cuadrado. Pentágono. Hexágono. Unidad 3 – Geometría a. b. 6. La siguiente figura está formada por un hexágono regular, un triángulo equilátero y dos cuadrados. ¿Se puede utilizar esta figura como base para teselar el plano? Justifica tu respuesta. 9. Resuelve los siguientes problemas que involucran teselaciones. a. Paula quiere formar una teselación semirregular con dodecágonos regulares, cuadrados y un tercer tipo de figura. ¿Cuál puede ser esa figura? b. ¿Cuántas teselaciones puedes formar con triángulos y cuadrados? Dibújalas. c. Luisa quiere embaldosar la cocina de su casa usando baldosas en forma de pentágonos regulares. ¿Puede hacerlo? Justifica tu respuesta. d. Determina las medidas de los ángulos interiores de un cuadrado, de un hexágono regular y de un dodecágono. ¿Se puede teselar el plano combinando esos tres polígonos? Justifica tu respuesta. e. Felipe dijo que utilizó estos pentágonos no regulares, que tienen cuatro lados de igual medida y con ángulos cuyas medidas están indicadas y que logró teselar el plano. ¿Está en lo correcto? Justifica tu respuesta. 14 4º 7. En la casa de Tomás están embaldosando una terraza como muestra la figura. 90 º 90 º 108º a. Si en el ancho de la terraza se pueden poner 7 de las baldosas verdes, ¿cuántas baldosas grises se necesitan? b. Si se ocuparon 22 baldosas grises, ¿cuántas baldosas verdes se usaron? c. Si en el ancho se ocupan x baldosas verdes, ¿cuántas baldosas grises se necesitan? 8. Marca la opción que nombra una figura que no puede teselar el plano cuando se la combina con triángulos. A. B. C. D. Unidad 3 5. Determina el tipo de teselación en cada caso. 108º f. Lucía quiere empapelar una de las murallas de su pieza combinando los dos cuadriláteros que se muestran a continuación. ¿Lo puede hacer? Justifica tu respuesta. 72º 36º 72º 144º 144º 36º 72º 72º Cuadrados. Dodecágonos regulares. Hexágonos regulares. Octágonos regulares. Unidad 3 – Geometría 91 Áreas de triángulos y paralelogramos Ejercicios resueltos 1. Encuentra el área de la figura. Las medidas son: AC = 8 cm, BF = 8 cm, DC = 6 cm, ED = 2 cm y HG = 2 cm. En la figura podemos distinguir un triángulo sobre un rectángulo. F H G E D • Área del rectángulo: 8 · 6 = 48 cm • Área del triángulo, base: 8 – 2 – 2 = 4 cm y altura: 8 – 6 = 2 cm 2 Área del triángulo: 4 · 2 = 4 cm2 2 • Área total: 48 + 4 = 52 cm2 A B 2. Encuentra una expresión que represente el área pintada del rectángulo. Una posible estrategia es encontrar una expresión del área del rectángulo mayor, otra para el rectángulo menor y luego encontrar la diferencia entre ellas. • Área del rectángulo mayor: 9x · 5 = 45x • Área del rectángulo menor: (9x – 6x) · x = 3x 2 • Área pintada: 45x – 3x 2 C 6x x 5 9x Ejercicios y problemas propuestos 1. Encuentra el área de un rectángulo cuyo largo es 12,5 cm y su ancho es 6 cm. 2. Completa, considerando que l es el largo, a es el ancho y A el área de un rectángulo. a. l = 8 cm; a = ; A = 72 cm2 b. l = 0,8 m; a = 2,4 m; A = c. l = ; a = 9 cm; A = 36 cm2 3. Calcula el área de los siguientes cuadriláteros. a. Rectángulo de lado 5 cm y altura 2,4 cm. b. Rombo de lado 12 cm y altura igual a un tercio de la base. c. Paralelogramo de base 6 cm y altura 3,6 cm. d. Trapecio de bases 11,8 cm y 15,2 cm y altura 6,5 cm. 4. Sobre la base de un cuadrado de lado 3 cm, se construye otro más grande. Los lados del primer y segundo cuadrado están en la razón 2 : 5. a. ¿Cuál es el área de cada cuadrado? b. ¿En qué razón están sus áreas? c. ¿Cómo se relacionan la razón entre los lados y la razón entre las áreas? 92 Unidad 3 – Geometría 5. Resuelve los siguientes problemas. a. Si el largo de un rectángulo es 18 cm y su área es 225 cm2, ¿cuál es su ancho? b. Dibuja un rectángulo y un paralelogramo que tengan bases y altura de igual medida. ¿Qué puedes decir de sus áreas? c. Dibuja un rectángulo y un triángulo que tengan bases y alturas de igual medidas. ¿Qué puedes decir de sus áreas? d. Si un rectángulo tiene el doble del área que otro, y ambos tienen el mismo ancho, ¿qué sucede con los largos de ambos rectángulos? e. El lado de un cuadrado mide el doble que el lado de otro cuadrado. Encuentra la razón entre sus áreas. f. ¿Cuáles podrían ser las longitudes de las bases de un trapecio, si se sabe que la altura mide 20 cm y su área es 220 cm2? g. ¿Cuáles podrían ser las medidas de las diagonales de un rombo si se sabe que su área mide 18 cm2? a. 3 cm 10.¿Cuál es el área sombreada de la figura? Marca la opción correcta. b. 5 cm A. B. C. D. 2 cm 2 cm 4 cm 3 cm 2 cm 5 cm 6 cm 2 cm 7 cm c. La figura exterior es un rombo de lado 7,5 cm, los trapecios son congruentes y de altura 1 cm. El rombo interior tiene lados que miden 5 cm y altura 4 cm. ¿Cuál es el área del rombo más grande? 7. Encuentra la expresión que representa el área de estas figuras. a. 13x b. x 15x 4 8x Unidad 3 6. Encuentra el área de las siguientes figuras. 108 cm2 238 cm2 538 cm2 700 cm2 9 cm 18 cm 35 cm 20 cm 11.Resuelve los siguientes problemas. a. Un terreno rectangular tiene un perímetro de 70 m. Si el largo del terreno es de 15 m, ¿cuál es su área? b. Una alfombra que mide 2,8 m de largo por 1,5 m de ancho está puesta en una pieza de 3,5 m de largo por 2 m de ancho. ¿Qué área de la pieza no queda cubierta por la alfombra? c. ¿Cuántas cartulinas de 80 cm por 40 cm cubren un diario mural de 1,2 m por 80 cm? d. Se quiere construir una muralla de ladrillos que mida 6,3 m de largo y que tenga 15 ladrillos de altura. Si cada ladrillo mide 18 cm de largo, ¿cuántos ladrillos se necesitan? 12.Si ABCD es un rectángulo cuyo largo y ancho miden 15 cm y 10 cm, respectivamente, determina el área de la región pintada. D C 7 6x 8. ¿Cuál es el área total de la figura formada por los dos romboides y dos trapecios isósceles idénticos que se muestran en la imagen? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 84 cm 96 cm2 168 cm2 104 cm2 2 5 cm 8 cm 9. Encuentra el área del hexágono sombreado que es parte del rectángulo de la figura. 3 cm 1 cm 3 cm 3 cm 7 cm B 13.Un pedazo de alambre de 384 cm de largo se corta en trozos iguales y con cada trozo se hace un cuadrado de 4 cm de lado. 12 cm 2 cm A a. ¿Cuántos cuadrados se pueden hacer como máximo? b. ¿Qué área cubren todos estos cuadrados si se ponen uno al lado de otro? 14.Con un trozo de cordel de 20 cm se construyen diferentes paralelogramos. a. Uno de esos paralelogramos es un cuadrado, ¿cuánto mide su lado?, ¿y su área? b. Nombra dos rectángulos cuyo ancho sea menor al lado del cuadrado del ejercicio anterior y cuyo perímetro sea el dado. Calcula sus áreas y compáralas con el área del cuadrado. Unidad 3 – Geometría 93 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 20. 7. ¿Qué transformación isométrica o combinación de ellas convierten la figura A en la figura B? 1. ¿Cuál es la medida del ángulo x? A. B. C. D. 52º 62º 128º 138º A x 38º 2. ¿Cuál es la medida del ángulo ECD? A. B. C. D. A. B. C. D. E D 50º 85º 90º 95º C A 35º 130º B 3. La figura muestra un trapecio. ¿Cuáles son las medidas de los ángulos α y β? A. B. C. D. α = 37º, β = 20º α = 53º, β = 70º α = 123º, β = 57º α = 127º, β = 110º 70º 53º β α 4. En la figura, MNQS es un trapecio isósceles y PQSR es un cuadrado. ¿Cuánto mide el ángulo MSQ? R A. 125º B. 135º S M P C. 145º D. 155º N Q 5. La medida del ángulo interior de un polígono regular es 11 veces la medida del ángulo exterior. ¿Cuántos lados tiene el polígono? A. B. C. D. 10 11 12 15 6. Las medidas de los ángulos interiores de un triángulo son tres números consecutivos. ¿Cuáles son esas tres medidas? A. B. C. D. 94 60º, 61º, 62º 62º, 63º, 64º 58º, 60º, 61º 59º, 60º, 61º Unidad 3 – Geometría B Una rotación. Dos reflexiones. Una traslación y una reflexión. Una rotación y una traslación. 8. El área de un triángulo es 15,5 cm2. ¿Cuál es el área de otro triángulo si tiene la misma base y el doble de la altura del triángulo anterior? A. 7,25 cm2 B. 15,5 cm2 C. 31 cm2 D. 62 cm2 9. ¿Qué se obtiene al aplicar una transformación isométrica a una figura? A. Una figura cuya posición es similar a la figura original. B. Una figura que mantiene el tamaño original y varía su forma y posición. C. Una figura que mantiene la forma, tamaño y posición original. D. Una figura cuya forma y tamaño son idénticos al original, solo varía su posición. 10.¿Cuál de las siguientes proposiciones es falsa? A. El eje de simetría es una recta perpendicular a los trazos que unen cada par de puntos correspondientes. B. Al aplicar una rotación, todos los puntos de la figura se mueven en torno a un punto fijo. C. No es posible teselar una superficie plana utilizando un romboide. D. Al aplicar una traslación, todos los puntos de la figura se mueven según un vector. 11.Se tiene un rombo cuyas diagonales miden 12 cm y 8 cm. ¿Cuál es el área del rombo? A. B. C. D. 20 cm2 24 cm2 40 cm2 48 cm2 A. B. C. D. 18.Las bases de un trapecio miden 18 cm y 24 cm y su área es 4,2 cm2. ¿Cuánto mide su altura? 10 cm 130 cm 200 cm2 300 cm2 400 cm2 2 A. B. C. D. 10 cm 30 cm 13.El largo de un rectángulo es 5 cm más que el ancho. Si su perímetro es 26 cm, ¿cuál es su área? A. B. C. D. 4 cm 9 cm2 13 cm2 36 cm2 2 14.En el dibujo, si L1 // L2, ¿cuál es la medida del ángulo α? α A. 50º 115º L1 B. 55º 130º C. 60º D. 65º 0,1 cm 0,2 cm 1 cm 2 cm 19.¿Cuál es el área del rombo de la figura? A. B. C. D. 7,5 cm2 15 cm2 27 cm2 54 cm2 6 cm 9 cm L2 15.¿Cuál es el área de un rectángulo si su largo es 60 cm y su ancho es un tercio del largo? A. B. C. D. Unidad 3 12.¿Cuál es el área del trapecio isósceles dibujado? 80 cm2 180 cm2 1 200 cm2 3 600 cm2 20.El ancho y el largo de un rectángulo miden 8x y 12x y se sabe que x = 3 cm. ¿Cuál es el área del rectángulo? A. B. C. D. 60 cm2 96 cm2 288 cm2 864 cm2 21.Observa la figura y responde. 16.La figura ABCD es un rectángulo cuyo largo AB mide 20 cm y su ancho AD mide 16 cm. Los puntos P y Q se ubican en la mitad de cada lado. El área del trapecio escaleno PQBD mide: A. 80 cm2 B. 100 cm2 C. 120 cm2 D. 1 600 cm2 D C P Q A B 17. El lado del cuadrado mide 3 cm. Además se cumple que los segmentos DE, EF, GH, JK y KC miden lo mismo. ¿Cuál es el área de la región sombreada? D C A. 4 cm2 B. 5 cm2 C. 6 cm2 D. 9 cm2 E F J K A G H B a. ¿De qué figuras está compuesta esta teselación? b. ¿Esta teselación es regular?, ¿es semirregular? Justifica tu respuesta. c. ¿Es simétrica? Entonces, ¿cuál o cuáles serían sus ejes de simetría? d. ¿Tiene simetría rotacional? Si es así, identifica cuál sería el centro y el menor ángulo de la rotación. Unidad 3 – Geometría 95 Teorema de Pitágoras y su recíproco Ejercicios resueltos 1. Las diagonales de un rombo miden 6 cm y 8 cm. ¿Cuál es su área? Se sabe que las diagonales del rombo son perpendiculares y se dimidian (cada una es la simetral de la otra). • Como se muestra en la imagen, se forman 4 triángulos rectángulos cuyos catetos miden 3 cm y 4 cm. • Para obtener el área de cada triángulo, calculamos: (3 · 4) : 2 = 6. Esto significa que el área de cada uno es 6 cm2. • El área total del rombo será 24 cm2. • En general, el área de un rombo es el semiproducto de sus diagonales. 2. Calcula el perímetro del mismo rombo del problema 1. Como se vio en el problema anterior, el rombo se ha dividido en cuatro triángulos rectángulos congruentes. Para calcular el perímetro necesitamos calcular la hipotenusa (h) de uno de esos triángulos. • Por el teorema de Pitágoras sabemos que h2 = 32 + 42. • Entonces h2 = 25, extrayendo raíz cuadrada a ambos miembros de la igualdad: h = 5. • Por lo tanto, el perímetro es cuatro veces la hipotenusa que se encontró, es decir: P = 4 · 5 = 20. Luego, el perímetro del rombo es de 20 cm. Ejercicios y problemas propuestos 1. Completa las medidas de la hipotenusa (h) o cateto (c) en los siguientes triángulos rectángulos. Las medidas están en metros. a. b. c. d. e. f. g. h. c1 = 3; c2 = 4 c1 = 7; c2 = 12 h = 5; c2 = 2 h = 5; c2 = 1 c1 = 3; c2 = 5 h = 10; c2 = 8 c1 = 5; c2 = 12 h = 8; c2 = 4 2. Comprueba si los triángulos, cuyas medidas se entregan en metros, son rectángulos. a. b. c. d. e. f. g. h. 96 9, 12 y 15 7, 24 y 25 17, 19 y 26 10, 24 y 36 4,5; 6 y 7,5 1,5; 2 y 2,5 1,8; 2,4 y 3 12,6; 16,8 y 21 Unidad 3 – Geometría 3. Un cateto y la hipotenusa de un triángulo rectángulo miden 8 m y 10 m, respectivamente. ¿Cuál es el área del triángulo? 4. Resuelve los siguientes problemas. a. ¿Cuánto mide la diagonal de un cuadrado cuyo lado mide 5 cm? b. Los lados de un rectángulo son 12 cm y 15 cm, ¿cuánto mide la diagonal? c. Los lados de un triángulo isósceles miden 8 cm y la base 10 cm. ¿Cuánto mide la altura correspondiente a la base del triángulo? d. El perímetro de un cuadrado mide 20 cm. ¿Cuánto mide su diagonal? e. En un triángulo rectángulo la razón entre sus lados es 3 : 4 : 5, y la hipotenusa mide 20 cm, ¿cuál es la medida del perímetro? 5. Marca la opción que muestra la medida, en centímetros, de los lados de un triángulo rectángulo. A. B. C. D. 1, 2 y 3 9, 16 y 25 2, 4 y 16 9, 12 y 15 a. Un potrero mide 100 m de largo por 50 m de ancho. Pedro recorre el ancho y el largo y Juan cruza por la diagonal. Aproximadamente, ¿cuántos metros de caminata se ahorra Juan? b. Un auto A se dirigió 80 km al norte de un pueblo. Desde el mismo pueblo otro auto B avanzó 60 km al este. ¿A qué distancia quedaron los autos entre sí? c. ¿Cuál es el área de un triángulo equilátero de lado 6 cm? Deja tu resultado con raíces y luego generaliza tu resultado a un triángulo equilátero de lado a. d. Una escalera de 6 m de largo se apoya en una muralla a una altura de 5 m desde el suelo. ¿A qué distancia desde la base de la muralla se encuentra el pie de la escalera? e. Un poste de 10 m de altura se afirmará mediante cables desde la parte más alta hasta dos puntos ubicados en el suelo, a 3 m y 4 m del poste. Aproximadamente, ¿cuánto cable se necesita? f. Para tejer chales a telar, Eugenia está construyendo un bastidor de madera, en forma de triángulo isósceles. Si la base debe medir 120 cm y la altura 80 cm, ¿cuánta madera necesita para hacer el triángulo? g. Juan dice que el cateto de un triángulo rectángulo mide 10 cm y que el otro mide 4 cm menos que la hipotenusa. María dice que eso es imposible. ¿Quién tiene razón? Justifica tu respuesta. 7. El frente de una carpa tiene forma de triángulo isósceles, cuya altura es de 1,5 m y su base de 2 m. ¿Cuántos metros cuadrados de lona se necesitan para cubrir el frente de la carpa? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 3 m2 1,5 m2 15 m2 7,5 m2 8. ¿Qué polígono regular se puede dividir en triángulos equiláteros? Si el lado de ese polígono mide 5 cm, ¿cuál es su área? Unidad 3 6. Resuelve los siguientes problemas. Utiliza una calculadora para realizar los cálculos. 9. Calcula el área de las siguientes figuras. a. 18 cm c. 6 cm 24 cm 2m 24 cm b. 3m 2m 6 cm d. 5 cm 5m 2m 1m 12 cm 3 m 1 cm 1 cm 3 cm 2 cm 2 cm 1 cm 1 cm 4 cm 10.Resuelve los siguientes problemas. a. Determina el área del siguiente triángulo. 20 cm 29 cm 12 cm b. Calcula el perímetro del siguiente rectángulo. 17 cm 8 cm c. Determina el perímetro de la siguiente figura formada por un cuadrado y un triángulo rectángulo isósceles. 3 cm d. Si cada lado de un hexágono regular mide 2 cm, calcula su área. Considera que √3 ≈ 1,73. Unidad 3 – Geometría 97 Área y volumen de prismas rectos Ejercicios resueltos 1. Encuentra el volumen de un prisma recto de base rectangular que tiene 15 cm de largo, 9,6 cm de ancho y 4 cm de alto. El volumen de un prisma siempre se puede calcular multiplicando el área de la base por la altura. • En este caso, el área de la base es: 15 · 9,6 = 144 cm2. • Luego multiplicamos el área obtenida por la altura: 144 · 4 = 576 cm3. • El volumen del prisma es 576 cm3. 2. Un prisma tiene por base un triángulo equilátero cuyo lado mide 7,44 cm, y la altura del prisma mide 10 cm. ¿Cuál es el área total del prisma? La superficie total se calcula sumando las áreas de todas las caras del prisma. 2 • Primero calculamos el área del triángulo, como es equilátero es: 7,44 · √3 ≈ 24 cm2. 2 • Luego calculamos el área de una de las caras rectangulares: 7,44 · 10 = 74,4 cm2. ( ) • Como son 2 caras triangulares y 3 caras rectangulares, tenemos: 2 · 24 + 3 · 74,4 = 271,2. • La superficie total del prisma mide 271,2 cm2. Ejercicios y problemas propuestos 1. Resuelve los siguientes ejercicios. a. La base de un prisma es un pentágono de área 90 cm2 y la altura mide 15 cm. ¿Cuál es el volumen del prisma? b. El volumen de un prisma de base rectangular es 24 m3. Si el largo de la base es 4 m y su ancho es 3 m, ¿cuál es la altura del prisma? c. Un cubo cuya arista mide 1 m tiene un volumen de 1 m3. ¿Cuál es su volumen expresado en cm3? d. ¿Cuántos cubitos de 1 cm de lado caben en un prisma de base cuadrada, si la arista de la base mide 5 cm y la altura mide 10 cm? e. Las dimensiones de un prisma de base rectangular son 3 m, 6 m y 5 m. ¿Cuál es su volumen? f. La altura de un prisma mide 10 cm y su base es un triángulo rectángulo, cuyos catetos miden 5 cm y 8 cm. ¿Cuál es su volumen? 2. ¿Qué opción muestra la equivalencia de un centímetro cúbico? A. 10 mm3 B. 100 mm3 C. 1 000 mm3 D. 10 000 mm3 98 Unidad 3 – Geometría 3. Una caja de 20 cm de altura tiene como base un pentágono regular, como el que se muestra en la figura. 8 cm 5,5 cm a. Calcula el área del pentágono. b. Calcula el volumen de la caja. c. La caja se llena de chocolates logrando ocupar el 90 % del espacio interior. ¿Cuál es el volumen de los chocolates? d. Si 1 cm3 de los chocolates tiene una masa de 3,5 g, ¿cuál es la masa total de los chocolates que están en la caja? e. Si la caja está forrada en papel de regalo, ¿cuál es la cantidad mínima de papel que se necesita para forrarla? a. Uno de los primeros computadores electrónicos medía 15 m de largo, 4 m de ancho y 3 m de alto. Actualmente, un notebook puede medir 30 cm de largo, 20 cm de ancho y 2 cm de alto. ¿Cuántas veces mayor es el volumen del antiguo computador respecto del notebook actual? b. Alejandro debe construir un estanque con forma de prisma rectangular para que contenga 48 m3 de agua. Ha destinado para ello un espacio de 6 m de largo por 2 m de ancho. ¿Qué altura debería tener el estanque? c. Un carpintero necesita cortar dados de madera de 3 cm de arista y dispone de una pieza de madera de 12 cm de largo, 9 cm de ancho y 15 cm de alto. ¿Cuántos de esos dados puede obtener como máximo? d. Una sala de un hospital mide 8 m de largo, 5 m de ancho y 4 m de alto. Si se le cambia el aire cada 15 minutos, ¿cuántos metros cúbicos de aire se mueven en una hora? 5. Un cubo tiene un volumen de 64 cm3. ¿Cuál es el área del cubo? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 4 cm2 10,7 cm2 16 cm2 96 cm2 6. Resuelve los siguientes ejercicios que involucran área y volumen de prismas. a. Un prisma de base rectangular mide 3 cm de ancho, 5 cm de largo y su altura mide 10 cm. ¿Cuál es su área total? b. La base de un prisma es un triángulo rectángulo, de catetos 3 cm y 4 cm y la altura del prisma es el doble de la hipotenusa del triángulo basal. ¿Cuál es su área total? c. ¿Cuál es la área total de un prisma de altura 5 cm y cuya base es un hexágono de lado 4 cm y apotema aproximado de 3,5 cm? d. El volumen de un prisma de base rectangular es 28 m3. Si su altura mide 5 m, ¿cuál es el área de su base? e. Un prisma tiene una altura de 8 cm y una base cuadrada de lado x cm. Si su volumen es de 288 cm3, ¿cuál es el valor de x? Unidad 3 4. Resuelve los siguientes problemas que involucran volúmenes de prismas. 7. Resuelve los siguientes problemas. a. ¿Cuál es la área total de un dormitorio de 3 m de largo, 1,5 m de ancho y altura 2 m? b. El rendimiento de un frasco de pintura corresponde a una superficie de 2 m2. Si se van a pintar cubos cuya arista es de 6 cm, ¿cuántos cubos se alcanzan a pintar con un solo frasco de pintura? c. Laura quiere forrar una caja de zapatos con papel, sin la tapa, donde guarda sus materiales. Si las dimensiones de la caja son 20 cm de ancho, 10 cm de alto y 30 cm de largo, ¿cuál es el área de papel que Laura necesita? d. Un prisma de base cuadrada, cuyas dimensiones son 9 cm de arista basal y 15 cm de altura, se corta de tal manera que se obtienen dos prismas idénticos de base triangular. ¿Cuál es el volumen de cada uno de los prismas nuevos? e. Con el mínimo de papel que se necesita para envolver una caja de 10 cm por 8 cm por 4 cm, ¿se puede envolver un cubo de arista 9 cm? Calcula cuánto falta o cuánto sobra. f. Jorge está construyendo un modelo de cubo con láminas de acrílico, el cubo tiene aristas de 15 cm. La lámina de acrílico mide 1 m de largo y 50 cm de ancho. ¿Cuánto acrílico le sobra? g. Las dimensiones de un pliego de papel que cuesta $ 600 son 1 m y 60 cm. Si los pliegos de papel solo se venden completos, ¿cuánto se gasta en envolver 12 cubos de 20 cm de arista? h. Una pequeña piscina tiene una superficie basal de 0,6 m2; cuando se sumerge una pelota, la altura del agua sube 2 cm. ¿Cuál es el volumen de la pelota? i. La figura muestra el corte transversal y las dimensiones de un abrevadero para animales. Si su largo es 5 m y su profundidad es 80 cm, ¿cuántos litros de agua puede contener? 1m 60 cm j. Si la arista de cada cubo mide 3 cm, ¿cuál es el volumen del cuerpo que se muestra en la figura?, ¿y cuál su área? Unidad 3 – Geometría 99 Área y volumen de pirámides Ejercicio resuelto 1. Calcula el volumen de una pirámide que está construida sobre una base hexagonal con altura de 7 cm, como se muestra en la figura. • El hexágono está formado por 6 triángulos de base 4 cm y altura 3,46 cm. ( ) El área de cada triángulo es: 4 · 3,46 = 6,92 y el área total del hexágono 2 basal es: 41,52 cm2. • Luego, multiplicamos el área obtenida por la altura: 41,52 · 7 = 290,64, dividimos este valor por 3 y obtenemos: 96,88 cm3 que corresponde al volumen de la pirámide. 7 cm 8,53 cm 3,46 cm 2. Calcula el área total de la pirámide del problema anterior. • El área del hexágono es 41,52 cm2, que ya se calculó en el problema anterior. • Cada cara es un triángulo isósceles de base 4 cm y altura 8,53 cm. Luego ( ) 4 cm el área de cada cara sería: 4 · 8,53 = 17,06 cm2. 2 • Multiplicamos por 6 para obtener el área de todas las caras laterales, de este modo obtenemos: 102,36 cm2. • Una vez que sumamos el área del hexágono, obtenemos que el área total es 143,88 cm2. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el volumen de cada pirámide. a. Base cuadrada de lado 6 cm y altura 4 cm. b. Base hexagonal de área 30 cm2 y altura de la pirámide 1 m. c. Base en forma de triángulo equilátero de lado 6 m y altura de la pirámide 8 m. d. Base en forma de pentágono regular de lado 8 cm, apotema de 5,5 cm y altura 10 cm. e. Base en forma de triángulo rectángulo, cuyos catetos miden 6 cm y 8 cm, y altura 10 cm. 4. La red, que se muestra en la figura siguiente, corresponde a una pirámide de base cuadrada. Cada lado del cuadrado mide 24 cm y los lados de los triángulos isósceles que no coinciden con los del cuadrado miden 36 cm. 2. ¿Cuál es el volumen de una pirámide de base cuadrada de 6 cm de lado y altura de 10 cm? Marca la opción correcta. A. B. C. D. 40 cm3 120 cm3 360 cm3 600 cm3 3. La pirámide de Keops, en Egipto, tiene 145 m de altura, su base es cuadrada con arista basal de 231 m y su apotema lateral mide 186 m. a. Calcula el volumen de la pirámide. b. Calcula el área de la pirámide. 100 Unidad 3 – Geometría a. Calcula la altura que tendrá la pirámide una vez que esté construida. b. Encuentra el volumen de la pirámide. c. Encuentra el área total de la pirámide. 5. Una pirámide de base cuadrada tiene un volumen de 120 cm3. Si su altura mide 10 cm, ¿cuánto mide la arista basal? 8. Resuelve los siguientes problemas. a. Una pirámide tiene 16 cm como área de la base y su volumen es de 32 cm3. Determina su altura. b. La base de una pirámide es un triángulo equilátero de lado 4 cm y de altura 3,5 cm, y su volumen es 21 cm3. ¿Cuál es la altura de la pirámide? c. ¿Cuál es el área total de la siguiente pirámide de base cuadrada? Puedes usar calculadora. 2 14 cm 5 cm d. Si la altura de la pirámide de la figura es de 10 cm, ¿cuál es su volumen? 5,2 cm 6 cm e. El volumen de un cubo es 64 cm3. ¿Cuál debe ser la altura de una pirámide de igual base e igual volumen? 7. Dos pirámides A y B tienen base cuadrada. Las medidas de la base y la altura de la pirámide B son el doble de las correspondientes medidas de la pirámide A. ¿Cuál es la relación entre el volumen de la pirámide B y el de la pirámide A? Marca la opción correcta. A. B. C. D. Es el doble. Es el triple. Es cuatro veces mayor. Es ocho veces mayor. Unidad 3 6. Resuelve los siguientes ejercicios. a. Un pisapapeles, hecho de bronce, tiene forma de pirámide de base cuadrada, de 5 cm de lado, y su altura es 6 cm. Si cada centímetro cúbico de bronce tiene 8,9 g de masa, ¿cuál es la masa del pisapapeles? b. ¿Cuánto papel se necesita para cubrir una pirámide de 10 cm de apotema, cuya base es un cuadrado de 8 cm de lado? c. ¿Cuál es el volumen de una pirámide de base cuadrada de lado 16 cm y apotema lateral 10 cm? d. Un cubo metálico de arista 6 cm se funde y con todo el material se construye una pirámide de base cuadrada de 9 cm. ¿Cuál es la altura de la pirámide? e. Juan está haciendo una escultura de cobre, que consiste en un cubo de 50 cm de arista, sobre el cual se soldará una pirámide de base igual a una cara del cubo y altura 20 cm. ¿Cuánto cobre necesita Juan? f. Si la pirámide A tiene la misma base que la pirámide B, pero tiene el triple de su altura, ¿qué puedes decir del volumen de la pirámide A respecto del volumen de la pirámide B? g. Ema guarda su plasticina formando un cubo de 6 cm de arista, y ahora quiere moldear pirámides de base cuadrada, de modo que la arista basal y la altura de cada pirámide midan 3 cm. ¿Cuántas pirámides puede moldear con la plasticina del cubo? h. Se quiere transportar una pirámide de vidrio, de base cuadrada de lado 18 cm y altura de 25 cm, en una caja de igual base y altura. El espacio entre la caja y la pirámide se llenará de algodón. ¿Qué volumen de algodón se necesita? i. Camila quiere construir una pirámide con alambres y luego forrarla con papel de volantín. Si la base es un cuadrado de lado 12 cm y la altura de cada cara es de 8 cm, ¿cuánto alambre necesita?, ¿y cuánto papel? Unidad 3 – Geometría 101 Longitud de la circunferencia y área del círculo Ejercicios resueltos 1. Encuentra el perímetro de un semicírculo de diámetro 40 cm. • El radio del círculo mide 20 cm, utilizando π ≈ 3,14, se obtiene P = π · 2 · 20 ≈ 125,6 cm. • Como se refiere al semicírculo, se divide por 2, 125,6 : 2 = 62,8 cm, y, para completar el perímetro hay que sumarle el diámetro de 40 cm. • El perímetro total es 62,8 + 40 = 102,8 cm. 2. Encuentra el área de un sector circular cuyo ángulo del centro mide 60º y su radio mide 6 cm. • El área del círculo completo es A = π · r 2, en este caso se obtendría A ≈ 113 cm2. • Como el ángulo del centro es de 60º, ya que es la sexta parte de 360º, el sector circular pedido es la sexta parte del área del círculo. Luego, el área final es A = 113 ≈ 18,83 cm2. 6 Ejercicios y problemas propuestos 1. En una parcela, una cabra está amarrada a un árbol con una cuerda de modo que puede alcanzar, como máximo, 4 metros a su alrededor. a. Si la cabra camina alrededor del árbol con la cuerda siempre tensa, ¿qué forma tiene el camino que recorre? b. ¿Qué nombre geométrico recibe la región que dispone la cabra para comer? 2. ¿Cuál es el nombre del segmento que une dos puntos de la circunferencia? Marca la opción correcta. A. B. C. D. a. Radio: 6 cm b. Diámetro: 20 cm Radio. Secante. Cuerda. Tangente. 6. Considera un círculo de radio r. C F G H A E I O B 102 A. entre la longitud de una circunferencia y su diámetro. B. entre la longitud de una circunferencia y su radio. C. entre el diámetro de una circunferencia y su longitud. D. entre el radio de una circunferencia y su diámetro. 5. Calcula la longitud de la circunferencia en cada caso. Usa π aproximado a 3,14. 3. Observa la siguiente figura y da un ejemplo para cada elemento que se indica. a. b. c. d. e. f. 4. El número π se define como la razón: Cuerda. Diámetro. Radio. Arco. Tangente a la circunferencia. Secante a la circunferencia. Unidad 3 – Geometría D a. ¿Cómo varía su perímetro si su radio aumenta al doble? b. ¿Cómo varía su perímetro si su radio disminuye a la mitad? 7. En la siguiente figura, los cuatro sectores circulares son idénticos y los centros de las circunferencias son vértices de un cuadrado de lado 8 cm. Calcula el área de la figura. a. 270º b. 120º c. 45º 9. Encuentra el área aproximada de cada círculo. Usa π aproximado a 3,14. a. b. c. d. Radio: 5 cm. Diámetro: 30 m. Radio: 3,8 cm. Diámetro: 14 m. 13.¿Cuál es el área de la siguiente figura formada por un triángulo isósceles y un semicírculo? Usa π ≈ 3 y marca la opción correcta. A. B. C. D. 238,5 cm2 355,5 cm2 360 cm2 477 cm2 13 cm 18 cm 14.Resuelve los siguientes problemas. Usa π ≈ 3. 10.Responde las siguientes preguntas. a. Si el diámetro de un círculo aumenta al doble, ¿en cuánto aumenta su área? b. Si el radio de un círculo aumenta al triple, ¿en cuánto aumenta su área? 11.Encuentra el radio aproximado de cada circunferencia, dada el área que encierra cada una. Usa π aproximado a 3,14. Puedes usar calculadora. a. b. c. d. Unidad 3 8. Calcula la longitud de los arcos correspondientes a los siguientes ángulos del centro, si el radio de la circunferencia mide 6 m. Usa π aproximado a 3,14. 80 cm2 2 m2 201 cm2 4,5 m2 12.En cada caso, calcula el área que se encuentra entre las dos figuras. Usa π aproximado a 3,14. a. 8 cm 10 cm a. En una pizzería se fabrican pizzas redondas chicas y grandes, de igual espesor. La superficie de la pizza grande es el doble de la chica. Si el diámetro de la pizza chica es de 24 cm, ¿cuál es el diámetro de la pizza grande? b. La cubierta de una mesa redonda tiene un área aproximada de 2 m2. La señora Teresa quiere tejer un mantel circular que sobresalga 20 cm del borde de la mesa. ¿Cuánto debe medir el diámetro de este mantel, aproximado al centímetro? c. Un abanico está formado solo por palitos en los primeros 15 cm (desde el centro) y en los siguientes 10 cm los palitos sostienen una tela de encaje. Si el abanico se abre en 120º, ¿cuál es el área de la tela? d. Un regador está fijo en la tierra y esparce agua en el círculo que lo rodea en un radio de 4,6 m. ¿Cuál es el área que riega? e. Calcula el área sombreada de la figura que está entre dos arcos de circunferencia cuyos centros son vértices opuestos de un cuadrado de lado 10 cm. 16 cm b. 4 cm 8 cm c. 70 m 60 m 100 m f. La longitud de una circunferencia aumentó de 40π cm a 80π cm. ¿En cuántos centímetros aumentó su radio? g. Un cuadrado cuyo perímetro es 16 cm tiene sus cuatro vértices en una circunferencia. ¿Cuál es el área encerrada por esa circunferencia? 190 m Unidad 3 – Geometría 103 Área y volumen de cilindros y de conos Ejercicios resueltos 1. Calcula el volumen de un cilindro de diámetro basal 4 cm y altura 6 cm. • El radio de la base mide 2 cm, luego, el área basal es: π · 22 ≈ 3,14 · 22 = 12,56 cm2. • Se multiplica el área basal por la altura: 12,56 · 6 = 75,36. Es decir, el volumen pedido es 75,36 cm3. 2. Calcula el volumen de un cono de radio basal 6 m y altura igual al doble del diámetro basal. • En este caso, la altura es igual a 24 m, porque es el doble del diámetro. • El área basal es: π · 62 ≈ 3,14 · 62 = 113,04 m2. • El producto del área basal por la altura es: 113,04 · 24 = 2 712,96 y al dividir por 3, ya que se trata de un cono, se obtiene: 904,32. Es decir, el volumen del cono es 904,32 m3. Ejercicios y problemas propuestos 1. Calcula el resultado de los siguientes ejercicios. Usa π ≈ 3,14. a. Si el radio del cilindro A tiene el doble de la medida del radio del cilindro B, ¿en qué razón están sus volúmenes si tienen igual altura? b. Encuentra el volumen aproximado del cuerpo representado en la siguiente figura. 18 cm 4. Resuelve los siguientes ejercicios. a. Las siguientes figuras representan las caras de un cilindro. ¿Cuánto mide el largo del rectángulo? 20 cm 8 cm 8 cm 10 cm 4 cm c. El radio de la base de un cono mide 4 cm y la altura del cono es 3 cm. Calcula su área total. d. ¿Cuál es el volumen de un cono si su generatriz mide 13 cm y su altura, 12 cm? 2. ¿Cuál es el volumen de un cilindro si su radio basal mide a y su altura, el doble de su radio basal? Marca la opción correcta. A. B. C. D. πa3 2πa3 4πa3 8πa3 3. El volumen de una esfera de radio 3 cm es 113 cm3, aproximadamente. Tres de estas esferas se ponen dentro de un cilindro de diámetro basal 6 cm y altura 18 cm. Usa π ≈ 3, 14 y responde. a. Calcula el volumen del cilindro. b. ¿Cuál es el volumen que queda sin ocupar por las esferas dentro del cilindro? c. En ese espacio, ¿cabría otra esfera si esta se pudiera derretir? 104 Unidad 3 – Geometría b. Un cilindro de metal de 40 cm de diámetro y 10 cm de altura se funde para hacer un cono del mismo diámetro basal. ¿Cuál será la altura del cono? c. Una torta de novios tiene tres pisos, cada uno en forma de cilindro. El primer cilindro tiene 40 cm de diámetro, el segundo, 30 cm y el tercero, 20 cm. Todos tienen una altura de 12 cm. Encuentra el volumen total de la torta. Usa π ≈ 3,14. d. ¿Cuánto mide la generatriz de un cono que tiene radio basal 5 cm y volumen 300π cm3? e. ¿Cuántos vasos cilíndricos de 12 cm de alto y diámetro interno de 6 cm se pueden llenar con 3,5 litros de agua? Usa π ≈ 3,14. 5. Cuando se saca la etiqueta que cubre la cara curva de un tarro de conservas y se estira, se obtiene un rectángulo. Si la altura del tarro es h y su radio basal es r, escribe la relación que hay entre: a. el largo del rectángulo y el radio de la base. b. el ancho del rectángulo y la altura del tarro. A. B. C. D. 4 cm 8 cm 16 cm 20 cm 7. Determina si las siguientes expresiones son verdaderas o falsas. Justifica tus respuestas. a. La superficie de un cono es un tercio de la superficie del cilindro que tiene igual base y altura. b. Se llama generatriz a la altura del cono. c. Un cilindro puede contener el volumen de tres conos de igual base y altura. d. El largo del manto de un cilindro es igual al diámetro de la base. e. El manto de un cono es un triángulo isósceles de lado igual a la generatriz. f. Si la altura de un cono diminuye a la mitad, su volumen también disminuye a la mitad. g. Si el radio basal de un cilindro aumenta al doble, su volumen también aumenta al doble. 8. Completa la información requerida para cada cono. Aproxima π a 3. a. El radio mide 4 cm, la altura 3 cm. Encuentra la medida de la generatriz, área del manto, área total y volumen. b. El radio mide 7 cm, la generatriz 25 cm. Encuentra la altura, área del manto, área total y volumen. c. La altura mide 15 cm, la generatriz mide 18 cm. Encuentra el radio, área del manto, área total y volumen. d. El radio mide 5 cm y el volumen es de 300 cm3. Encuentra la altura, generatriz, área del manto y área total. e. El radio mide 8 cm, la altura 6 cm. Encuentra la generatriz, área del manto, área total y volumen. f. La altura mide 2 cm, la generatriz 6 cm. Encuentra el radio, área del manto, área total y volumen. Unidad 3 6. ¿Cuánto mide el radio basal de un cilindro, si su volumen es 80π cm3 y su altura es 5 cm? Marca la opción correcta. 9. Resuelve los siguientes problemas. Aproxima π a 3,14. a. Se necesita poner etiquetas en la cara curva de tarros de conserva de 8 cm de diámetro y 15 cm de altura. Se debe disponer de 2 cm de largo extra para poder pegar cada etiqueta. ¿Cuántos cm2 de papel se necesita para cada etiqueta? b. ¿Cuántos litros de pintura se necesitan para pintar por fuera todas las caras de un estanque cilíndrico de 10 m de diámetro y 15 m de altura, si cada litro de pintura cubre 4,5 m2? c. En una amasandería, al cernir harina sobre el mesón se formó un cono de 1,8 m de diámetro y 65 cm de altura. ¿Cuál es el volumen de la harina cernida? d. Si 1 m3 puede contener 850 kg de harina, ¿cuántos kilogramos de harina hay en el cono del problema anterior? e. Rosa y Luisa fabrican velas de cera. Rosa usa un molde cilíndrico de 5 cm de radio y 20 cm de altura y Luisa usa un molde con forma de prisma de base cuadrada de 10 cm por lado y 20 cm de altura. ¿Quién usa menos cera para cada vela? ¿Cuánto menos? f. Una pirámide de base cuadrada de 4 cm de arista basal está inscrita dentro de un cono de 6 cm de altura, tal como se muestra en la figura. Calcula el volumen del cono. g. Un fabricante de conservas necesita decidir qué envase cilíndrico es mejor para su producto. Si un cilindro es el doble de ancho que el otro pero la mitad del alto, ¿cuál de los dos envases tiene mayor capacidad? Explica. Unidad 3 – Geometría 105 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 20. 1. La figura está hecha con tres sectores circulares, cada uno igual a un cuarto de círculo. ¿Cuál es el área de la figura, si se aproxima a un decimal? Usa π ≈ 3,14. A. B. C. D. 78,5 cm2 157,5 cm2 235,5 cm2 314,5 cm2 10 cm 2. La siguiente figura está formada por un semicírculo de 21 cm de radio y un triángulo equilátero. ¿Cuál es el perímetro de la figura? Usa π ≈ 22 . 7 A. 108 cm B. 132 cm C. 140 cm D. 150 cm 3. ¿Cuál es el área total de este cilindro? Usa π ≈ 3. A. B. C. D. 4 500 cm2 6 660 cm2 13 140 cm2 52 020 cm2 12 cm 119 cm 4. Se tienen 8 cubitos de 3 cm de arista. ¿Cuántos cubitos más se necesitan para formar un cubo de 9 cm de arista? A. B. C. D. 8 18 19 27 5. A un cubo de 6 cm de arista se le cortó, desde un vértice, un cubito, de modo que el volumen del cuerpo es de 189 cm3. ¿Cuánto mide la arista del cubito? A. B. C. D. 106 1 cm 3 cm 9 cm 27 cm Unidad 3 – Geometría 6. La figura está compuesta por dos cuartos de círculo, de 14 cm de radio y otro cuarto de círculo de 21 cm de radio. ¿Cuál es el perímetro de figura? Usa π ≈ 22 . 7 A. 60,5 cm B. 77 cm C. 102,5 cm D. 119 cm 7. ¿Cuál es el volumen de esta figura, compuesta por un cilindro y un cono, ambos de 20 cm de diámetro y de 10 cm de altura? Usa π ≈ 3. A. B. C. D. 2 000 cm3 3 000 cm3 4 000 cm3 16 000 cm3 8. Un estanque de base cuadrada de 20 cm de arista basal tiene agua. Si se agregan 4,2 L, el agua llega a una altura de 12 cm en el estanque. ¿Cuánta agua había antes? A. 350 mL B. 600 mL C. 3 800 mL D. 4 800 mL 9. La razón entre los volúmenes de los cubos A y B es 27 : 8. El volumen del cubo B es 64 cm3. ¿Cuánto mide la arista del cubo A? A. 6 cm B. 8 cm C. 72 cm D. 243 cm 10.Un octágono regular tiene 96 cm de perímetro. Si la apotema mide 14,5 cm, ¿cuál es el área del octágono? A. B. C. D. 696 cm2 348 cm2 174 cm2 87 cm2 A. B. C. D. 17. Dado el cubo de 4 cm de arista, de la figura, ¿cuánto mide AC, aproximado al centímetro? A. B. C. D. 31,4 cm 62,8 cm 78,5 cm 125,6 cm Unidad 3 11.¿Cuál es el perímetro de la parte sombreada? Usa π ≈ 3,14. 6 cm 7 cm 8 cm 9 cm C 20 cm A 12.Si un cuadrado mide 400 cm de perímetro, ¿cuál es su área? A. B. C. D. 1 000 cm 1 600 cm2 10 000 cm2 16 000 cm2 2 13.Se recortó un cartón rectangular según se muestra en la figura. ¿Qué área se le recortó al cartón? Usa π ≈ 3,14. A. B. C. D. 122,5 cm2 299 cm2 269,5 cm2 322 cm2 28 cm 18.¿Cuál es el área de la región pintada? A. B. C. D. 16π cm2 2π cm2 4π cm2 8π cm2 8 cm 45º 19.¿Cuál es el área de la figura, si cada arco es un cuarto de circunferencia? Usa π ≈ 3,14. A. B. C. D. 0,785 cm2 1 cm2 3,14 cm2 6,28 cm2 1 cm 14 cm 14.¿Cuál es el volumen de una pirámide de base cuadrada de 12 cm de arista basal y 7 cm de altura? A. B. C. D. 222 cm3 228 cm3 336 cm3 344 cm3 15.¿Cuál es el área de un círculo si su diámetro mide 12 cm? Usa π ≈ 3,14. A. B. C. D. 28,3 cm2 113,04 cm2 37,7 cm2 452 cm2 16.¿Cuál es el volumen de un cilindro de radio 3 cm y altura 7 cm? Usa π ≈ 3,14. A. B. C. D. 2 cm 20.¿Qué largo debe tener un estanque con forma de prisma de base rectangular, cuyas dimensiones son 3 m de ancho y 1,5 m de alto, para que pueda contener 45 000 L? C. 100 m D.1 000 m A. 1 m B. 10 m 21.La figura representa un poste (CD) sujeto por dos cables, AD y DB. Con la información entregada, responde las siguientes preguntas. a. Aproximadamente, ¿a qué distancia se encuentran los extremos inferiores de los cables? b. ¿Cuánto cable se utilizó para sujetar el poste? D 126 cm3 147 cm3 198 cm3 252 cm3 8,49 m 6m A C 8m B Unidad 3 – Geometría 107 Evaluación de síntesis de la unidad 3 Marca la opción correcta en los ítems 1 al 9. 1. La figura consta de cuatro cuartos de círculo, de radio 5 cm. ¿Cuál es la expresión que representa el perímetro de la figura, en función de π? A. B. C. D. (10 π + 5) cm (10 π + 10) cm (20 π + 5) cm (20 π + 10) cm 32 cm2 64 cm2 128 cm2 196 cm2 14 cm 4. ¿Cuánto mide la base x del trapecio isósceles de la figura? 12 cm 18 cm 20 cm 28 cm A. B. C. D. 22 cm 28 cm 36 cm 44 cm 236 cm3 1 413 cm3 2 120 cm3 8 478 cm3 8. ¿Cuál de estas figuras no tiene simetría rotacional? A. B. C. D. 3. Los arcos de la figura son dos cuartos de circunferencia idénticos. ¿Cuál es el perímetro de la parte sombreada? Usa π ≈ 22 . 7 A. 44 cm B. 72 cm C. 88 cm D. 154 cm A. B. C. D. A. B. C. D. 7. ¿Cuál es el volumen de un cono si el diámetro basal mide 18 cm y su altura 25 cm? Usa π ≈ 3,14. 2. La siguiente figura está delimitada por cuatro cuartos de círculos idénticos, cuyo radio es 8 cm. ¿Cuál es el área sombreada? Usa π ≈ 3. A. B. C. D. 6. El largo de un rectángulo es 2 cm más que el ancho. La diagonal del rectángulo mide 10 cm. ¿Cuál es el perímetro del rectángulo? Un triángulo equilátero. Un eneágono regular. Un trapecio isósceles. Un pentágono regular. 9. Al aplicar una traslación, se puede hacer que coincida exactamente sobre el original si se aplica a: A. B. C. D. una circunferencia. un triángulo equilátero. una recta. un pentágono. 10.Resuelve los siguientes ejercicios. a. Si los catetos de un triángulo rectángulo miden 12 cm y 16 cm, ¿cuánto mide la hipotenusa? b. Calcula el área sombreada en el siguiente rectángulo, al que se le recortó un paralelogramo. 10 cm 7,5 cm 15 cm 4 cm 12 cm x 5. El perímetro de un rombo es 40 cm y una de sus diagonales mide 12 cm. ¿Cuál es la medida de la otra diagonal? A. B. C. D. 108 6 cm 8 cm 10 cm 16 cm Unidad 3 – Geometría 15 cm 8 cm c. Encuentra las medidas de los ángulos α y β en el siguiente triángulo. 80º α 50º β β 78º Unidad 3 d. Si la siguiente figura corresponde a un paralelogramo, ¿cuál es la medida de los ángulos α y β? d. El dibujo muestra las calles A1, A2 y A3 paralelas, y las calles B1 y B2 también paralelas. Si Pedro va por B1 y dobla por A3, el ángulo en que dobla mide 110º. ¿Cuál es la medida del ángulo de giro desde A2 a B2? A3 α B1 e. Determina el valor de los cuatro ángulos, utilizando la información de la figura. A2 x – 20 50 – x f. El radio de una circunferencia es 5 cm. Calcula la longitud de la circunferencia y el área del círculo correspondiente, si se aproxima π a 3,14. g. Una pirámide tiene una base cuadrada cuya arista mide 12 cm y su altura es 8 cm, ¿cuál es su volumen? h. ¿Cuál es el volumen de un cilindro si el diámetro de su base es 4 cm y su altura 10 cm? Usa π ≈ 3,14. i. Un prisma tiene por base un triángulo equilátero cuyos lados miden 4 cm y su altura 6 cm. Calcula el área total. 11.Resuelve los siguientes problemas. a. Juanita está entrenándose para correr en patines en una pista circular de 20 m de diámetro. Si ella dio 20 vueltas a la pista, ¿qué distancia recorrió? Usa π ≈ 3,14 b. Un cono de metal de radio 4 cm y altura 12 cm, se fundió para hacer un cilindro del mismo radio, usando todo el metal. ¿Cuál es la altura del cilindro? c. Las medidas de una pecera con forma de prisma de base rectangular son: 80 cm de largo, 60 cm de ancho y 30 cm de alto. ¿En cuánto tiempo se llena de agua, si el caudal de la llave es 5,5 L por minuto? B2 A1 e. Con 8 listones de madera, todos de igual longitud, se quiere hacer un marco octogonal. ¿Cuánto debe medir el ángulo entre dos listones contiguos? f. Se dispone de una escalera para alcanzar una ventana de un edificio que está a 6 m del suelo. ¿A qué distancia del edificio, en el suelo, debo ubicar la escalera que mide 6,5 m? g. En un casino, usan un dispensador de jugo con forma de prisma de base rectangular que mide 30 cm de largo y 20 cm de ancho, el que ahora está a 4 de su capacidad total. 5 Para limpiarlo, decidieron trasladar el jugo a otro dispensador, de 40 cm de largo, 20 cm de ancho y 15 cm de alto, que quedó lleno hasta el borde. ¿Cuál es la altura del primer dispensador? h. Para poner la bandera en el patio del colegio, se utilizará un cubo de cemento de 20 cm de arista al que se extrae un cilindro de radio 4 cm y una altura de 12 cm, para poner el mástil en él. ¿Cuál es el volumen de hormigón que se necesita? i. Un CD mide 12 cm de diámetro y el diámetro de la zona transparente es de 5 cm, ¿cuál es el área de la zona no transparente? Unidad 3 – Geometría 109 Unidad 4 Datos y azar Análisis de datos Obtención de información Muestreo Gráficos Tablas de frecuencia Medidas de tendencia central Datos y azar Espacio muestral Experimentos aleatorios Sucesos Teóricas Probabilidades Empíricas Habilidades • Extraer información de datos organizados en tablas, gráficos de barras múltiples, gráficos de líneas • • • • • • • • • • • • y gráficos circulares. Representar un conjunto de datos con tablas o gráficos. Resolver problemas utilizando datos organizados en tablas o en gráficos de distinto tipo. Construir distintos tipos de gráficos, en forma manual y con herramientas tecnológicas. Comparar información proveniente de distintos tipos de gráficos. Construir tablas de frecuencia con datos no agrupados y agrupados en intervalos. Resolver problemas interpretando información a partir de tablas de frecuencia con datos agrupados en intervalos. Analizar las características de distintas muestras para inferir las características de una población. Calcular medidas de tendencia central en forma manual y con herramientas tecnológicas, obtenidas a partir de datos no agrupados y agrupados en intervalos, e interpretar sus valores. Identificar el espacio muestral de experimentos aleatorios simples, y encontrar su tamaño. Utilizar el principio multiplicativo para obtener la cardinalidad del espacio muestral y de distintos sucesos. Asignar en forma teórica la probabilidad de ocurrencia de un evento utilizando la regla de Laplace. Obtener probabilidades de sucesos a partir de datos empíricos. P ara recordar 110 • El gráfico de barras múltiples nos permite • Un gráfico circular consiste en un círculo dividido relacionar y comparar las frecuencias de dos o más categorías de datos similares. • El gráfico de líneas se utiliza para mostrar la tendencia de una variable en un determinado período de tiempo. en sectores que representan el porcentaje de cada categoría de una variable. • La frecuencia absoluta (f i) representa el número de veces que se repite el i-ésimo valor, o i-ésimo intervalo, de la variable en estudio. Unidad 4 – Datos y azar • La frecuencia absoluta acumulada (Fi) es la suma • • • • de las frecuencias absolutas observadas hasta el i-ésimo valor de la variable, o hasta el intervalo i. La frecuencia relativa (hi) del i-ésimo valor de la variable, o del i-ésimo intervalo, corresponde a la razón entre la frecuencia absoluta y el total de datos de la muestra (n). La frecuencia relativa porcentual es la frecuencia relativa expresada en porcentaje. La frecuencia relativa acumulada (Hi ) se obtiene calculando la suma de las frecuencias relativas observadas hasta el i-ésimo valor de la variable, o hasta el intervalo i. La marca de clase corresponde al promedio de los extremos del intervalo. La media aritmética para datos agrupados se puede calcular de la siguiente forma: x = suma (marca de clase por la frecuencia absoluta) n • La moda (Mo) corresponde al valor que tiene una mayor frecuencia absoluta. Para datos agrupados: fi – fi – 1 Mo = Li + ·t ( fi – fi – 1) + ( fi – fi + 1) Li: extremo inferior del intervalo modal (inter- valo que tiene la mayor frecuencia absoluta). fi: frecuencia absoluta del intervalo modal. fi – 1: frecuencia absoluta del intervalo anterior al modal. fi + 1: frecuencia absoluta del intervalo posterior al modal. t: amplitud de los intervalos. • La mediana (Me) de un grupo de datos corresponde al valor bajo el cual se encuentra el 50 % de los datos. Con los datos ordenados de forma creciente o decreciente, si el total de datos es impar, la mediana será el valor central de los datos, mientras que si el total de datos es par, la mediana será el promedio de los dos valores centrales. Para datos agrupados: n –F i–1 Me = Li + 2 ·t fi Li: extremo inferior del intervalo mediano (primer intervalo en el cual la frecuencia fi: absoluta acumulada es mayor a n ). 2 frecuencia absoluta del intervalo mediano. • • • • • • • • • • Fi – 1: frecuencia absoluta acumulada del intervalo anterior al mediano. Población es el conjunto de todos los individuos, objetos u observaciones que poseen al menos una característica en común. Una muestra es un subconjunto de la población. Si los individuos que componen la población son muy distintos entre ellos se debe tomar una muestra de tamaño más grande que en el caso de que los individuos que componen la población sean similares. La representatividad de una muestra se refiere a la capacidad de reproducir a pequeña escala las características de la población. El Censo es un estudio en el que se incluye a toda la población y que permite conocer la cantidad de habitantes y sus características. El conjunto formado por todos los posibles resultados de un experimento se llama espacio muestral (Ω). La cardinalidad del espacio muestral corresponde a la cantidad de elementos contenidos en él. Un evento o suceso es un subconjunto del espacio muestral. Si ocurre siempre, se dice que es un suceso seguro, mientras que si no ocurre nunca, se dice que es un suceso imposible. Se dice probable o posible, cuando existe la probabilidad de que ocurra. La probabilidad de un suceso o evento se refiere a la posibilidad de que este ocurra. Si en un experimento todos los sucesos tienen la misma probabilidad de ocurrencia, se dice que los sucesos son equiprobables. Regla de Laplace: si en un experimento aleatorio los sucesos son equiprobables, la probabilidad de un suceso A se calcula de la forma siguiente: P(A) = número de casos favorables al suceso A número de casos totales • El principio multiplicativo señala que si un evento A puede ocurrir de m maneras distintas y un evento B de n maneras distintas, entonces hay m · n maneras de que ocurra A y a continuación B. • La frecuencia relativa de un evento es la razón entre el número de veces que ocurrió y el número de veces que se realizó el experimento. A medida que aumenta el número de repeticiones del experimento, la frecuencia relativa de un evento se aproxima al valor de su probabilidad. Unidad 4 – Datos y azar 111 Gráficos de líneas y barras múltiples Ejercicios resueltos El siguiente gráfico muestra el número de hijos que tienen las familias de los estudiantes de 5º y de 7º básico de un colegio. Responde a partir de la información del gráfico. 1. ¿En qué curso no hay familias con 6 hijos? Número de hijos Las barras de color anaranjado corresponden a los estudiantes de 5º básico, y como no hay barra de este color en el caso de los 6 hijos, entonces no hay familias con 6 hijos en los estudiantes de 5º básico. 10 Nº de familias 2. ¿Cuál es el total de familias encuestadas en 7º básico? 5º básico 7º básico 8 6 4 2 0 1 2 Sumando el número de familias de 7º básico correspondiente a cada barra se obtiene: 3 4 5 6 Nº de hijos 6 + 3 + 8 + 5 + 4 + 3 = 29. Luego, el total de familias encuestadas en 7º básico es 29. 3. ¿Qué cantidad de hijos fue la que más se obtuvo como respuesta a la encuesta? Para obtener el total de familias por cada cantidad de hijos, se deben sumar las familias de 5º y las de 7º. Luego se obtiene: Cantidad de hijos Familias 1 2 3 8 + 6 = 14 5+3=8 4 3 + 8 = 11 5 + 5 = 10 5 6 4+4=8 3 Finalmente, la cantidad de hijos con mayor frecuencia fue 1. Es decir, 14 familias tienen solo un hijo. Ejercicios y problemas propuestos 1. Observa el siguiente gráfico: Deportes que practican los alumnos en el colegio 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 Alumnos que realizan deporte o un ol is ng Ni Te n tb ol ue Bá sq e ib Vo l Fú t bo l Hombres Unidad 4 – Datos y azar 350 300 250 200 150 100 50 0 Niños Niñas 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Mujeres a. ¿Cuántos hombres practican básquetbol? b. ¿Cuántas mujeres no practican ningún deporte? c. ¿Cuál es el deporte que más practican las mujeres de este colegio? d. ¿Cuál es el que menos practican los hombres? e. ¿Hay más hombres o mujeres que practican deportes en este colegio? f. ¿Tienen los hombres y mujeres encuestados preferencias similares acerca de los deportes? 112 2. En el siguiente gráfico se muestra la cantidad de alumnos de 5º a 8º básico de un colegio, que realizan algún deporte. Año a. ¿Qué ocurrió en los años 2003 y 2004 en relación con los hombres? b. ¿Qué ocurrió entre los años 2001 y 2002 en relación con las mujeres? c. ¿Cuál ha sido la tendencia a lo largo de los años en ambos sexos? d. ¿Quiénes son más constantes en la práctica de algún deporte? e. ¿Qué tipo de información puedes obtener de este gráfico? 2000 2002 2004 2006 2008 Alcohol 54,4 59,6 57,9 58,1 49,8 Tabaco 43,6 43,6 42,4 41,2 44 Marca la opción correcta en los ítems 4 al 6. 4. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones no se puede obtener de la tabla anterior? A. El consumo de alcohol presentó una mayor disminución que el consumo de tabaco. B. Más personas consumen alcohol que tabaco. C. El consumo de alcohol aumentó el año 2002. D. El año 2004 disminuyeron los porcentajes de personas que consumieron tabaco y alcohol. 5. En el gráfico se muestran las ventas realizadas en una casa comercial, durante los seis primeros meses del año 2011. ¿Cuál de las siguientes alternativas es correcta? Ventas del primer semestre lio Ju o ni Ju ay o M r il Ab zo ar M re ro Fe b ro 800 000 700 000 600 000 500 000 400 000 300 000 200 000 100 000 0 En e 15 000 Hombres Mujeres 5 000 a. Realiza un gráfico de líneas que represente esta información. b. Realiza un gráfico de barras múltiples que represente esta información. c. En general, ¿más personas consumen tabaco o alcohol? d. ¿Qué tendencia se observa en el consumo de tabaco a lo largo de los años? e. ¿En qué años aumentó el porcentaje de personas que consumió alcohol el último mes? A. B. C. D. 6. El saldo migratorio es la diferencia entre las inmigraciones y las emigraciones en una región determinada. En el siguiente gráfico se muestran los valores del saldo migratorio de algunas regiones de Chile. ¿Cuál de las siguientes conclusiones no se puede deducir del gráfico? 10 000 Fuente: CONACE. Consultado en junio de 2011. En www.conace.cl. Unidad 4 3. En la siguiente tabla se muestran los porcentajes de personas que respondieron la pregunta: “¿Ha consumido alcohol o tabaco el último mes?”, en los años 2000 a 2008. Las ventas mejoraron en febrero. Las ventas comenzaron a subir en marzo. Las ventas serán mejores en agosto. En febrero no hubo ventas. 0 –5 000 III V VIII X XI –10 000 –15 000 Fuente: INE. Síntesis de resultados Censo 2002. Consultado en junio de 2011. En www.ine.cl A. En la Quinta región de Valparaíso se registraron más inmigraciones que emigraciones. B. En la Undécima región de Aysén del General Carlos Ibáñez del Campo la cantidad de inmigraciones fue similar a la de emigraciones. C. En la Décima región de Los Lagos inmigraron más hombres que mujeres. D. En la Tercera región de Atacama fueron más las mujeres que emigraron que las que inmigraron. 7. En la tabla se muestra la cantidad de alumnos de 8º básico con notas bajo 4 en Matemática. Nº de alumnos con notas bajo 4 8º A 8º B 1 3 1 2 0 1 3 0 1 4 1 2 5 2 0 a. Realiza un gráfico de barras múltiples que represente esta información usando una planilla de cálculo. b. ¿En qué curso hay más alumnos con notas bajo 4? c. Si en el 8º A hay 36 alumnos y en el 8º B hay 29, ¿en qué curso es mayor el porcentaje de alumnos con notas bajo 4? d. ¿En qué curso hay más alumnos con más de dos notas bajo 4? Unidad 4 – Datos y azar 113 Gráficos circulares Ejercicio resuelto En un examen de Lenguaje, 110 estudiantes aprobaron el ramo y 10 lo reprobaron. Representa estos resultados en un gráfico circular, indicando los porcentajes correspondientes. Para encontrar el ángulo del sector circular correspondiente a los que aprobaron, construimos una proporción comparando el total de estudiantes con el ángulo del centro de la circunferencia completa (360º), y el total de estudiantes que aprobaron con su respectivo ángulo x. 110 (110 · 360) x Luego = . De aquí se obtiene que x = = 330. 120 360 120 Entonces el ángulo correspondiente a los que aprobaron mide 330º y el correspondiente a los que reprobaron mide (360º – 330º) = 30º. Luego se construye una circunferencia y se determinan los sectores circulares correspondientes a los ángulos encontrados, con la ayuda de un transportador. Ahora, para obtener los porcentajes correspondientes a los estudiantes que aprobaron y a los que reprobaron, Alumnos que aprobaron construimos una proporción comparando el total de 91,7 % estudiantes con el 100 % y el total de estudiantes que Alumnos que reprobaron aprobaron con x %. 8,3 % 110 x Esto es, = . De aquí se obtiene que 120 100 (110 · 100) x= . 91,7, por lo tanto el porcentaje 120 de estudiantes que aprobó el ramo es 91,7 % y el porcentaje que reprobó es de (100 – 91,7) = 8,3 %. Ejercicios y problemas propuestos 1. En el siguiente gráfico se muestran los resultados de una prueba de Inglés. Observa y responde las preguntas. 2. De acuerdo con el siguiente gráfico, responde las preguntas. Resultados de la votación 23 % Resultados prueba de Inglés 8º básico 25 Partido A Partido B Aprobados Reprobados Partido C 12 % 30 % Partido D 95 35 % a. ¿Cuántos alumnos y alumnas rindieron la prueba de Inglés? b. ¿Cuántos alumnos y alumnas reprobaron la prueba de Inglés? c. ¿Qué porcentaje de estudiantes aprobó la prueba de Inglés? d. ¿Qué porcentaje de estudiantes reprobó? e. ¿Cuánto debe medir el ángulo del sector que corresponde a los reprobados? a. ¿Qué partido ganó? b. Considera un total de votantes de 600 personas y completa los datos de la tabla. Partido Nº de votos Porcentaje A B C D 114 Unidad 4 – Datos y azar Grados Unidad 4 3. En un colegio se realizó una encuesta respecto del tipo de comida que consumen los jóvenes de 7º básico a 4º medio. 7. Realiza una encuesta en tu curso acerca del medio de transporte utilizado para llegar al colegio. a. Completa la siguiente tabla. a. Completa la siguiente tabla. Medio de transporte Tipo de comida Porcentaje Rápida 49 % Vegetariana 23 % Casera 28 % Ángulo Caminando Transporte escolar 4. El último censo, realizado el año 2002, arrojó los siguientes resultados respecto de la población por grupos de edad: Porcentaje 0 – 14 años 25,7 % 15 – 59 años 62,9 % 60 años y más 11,4 % Ángulo Fuente: INE. Síntesis de resultados Censo 2002. Consultado en junio de 2011. En www.ine.cl a. Completa la tabla anterior. b. En una planilla de cálculo copia los datos obtenidos y realiza un gráfico circular. 5. En el siguiente gráfico se muestra la aprobación de los estudiantes al uso del uniforme escolar. ¿Cuál es el total de encuestados? 36 Aprueban Desaprueban 141 A. 36 B. 141 C. 177 D. 100 6. Respecto del gráfico anterior, el porcentaje de alumnos que desaprueba el uniforme escolar es: A. 100 % B. 36 % Público Automóvil b. Realiza un gráfico circular para representar la información anterior. Grupo de edad Total estudiantes C. 79,66 % D. 20,34 % Otros b. Construye un gráfico circular que represente los resultados que obtuviste. c. ¿Qué medio de transporte es el más utilizado? d. ¿Qué medio de transporte es el menos utilizado? 8. En la tabla se muestran los deportes que practican los alumnos y alumnas de los octavos básicos de un colegio. Mujeres Hombres Fútbol 10 47 Voleibol 20 38 Básquetbol 11 30 Tenis 8 18 23 10 Ninguno a. Realiza un gráfico circular que represente la relación que existe entre las mujeres y hombres que no practican ningún deporte. b. Realiza un gráfico circular que represente la relación entre mujeres y hombres que practican fútbol. c. ¿Puedes representar en un solo gráfico circular la tendencia que existe para cada deporte en hombres y mujeres? Justifica tu respuesta. d. ¿Qué tipo de gráfico sería el más apropiado para representar la información de la tabla? e. ¿Qué otras relaciones entre las variables de este gráfico se pueden representar en un gráfico circular? f. Realiza un gráfico que represente los porcentajes de mujeres y hombres en los octavos básicos. Unidad 4 – Datos y azar 115 Análisis e interpretación de gráficos Ejercicios resueltos 1. Los alumnos de 8º básico han votado para elegir el color del polerón de curso que mandarán a hacer. Un 50 % votó por el color azul, un 30 % por el rojo y un 20 % por el verde. ¿Qué gráfico elegirías para representar los resultados de esta votación? Como en esta situación lo que se busca es comparar los porcentajes de preferencia de cada color, sería adecuado utilizar un gráfico circular. 2. Indica las variables y las relaciones que se analizan en cada gráfico. Obesidad en jóvenes mayores de 15 años Número de casos de virus respiratorio sincicial detectados por semana 50 % 40 % Hombres 30 % Mujeres 20 % 100 50 10 % Ob br ep So Ob m esid ór a bi d da es id ad o 0 es 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 En el primer gráfico se observan dos variables: el sexo (hombres, mujeres) y el grado de sobrepeso de la persona (sobrepeso, obesidad y obesidad mórbida). Es decir, se analiza la relación entre el sexo y el grado de sobrepeso comparando los porcentajes de hombres y mujeres para cada categoría de sobrepeso. En el segundo gráfico se observan 2 variables: las semanas, y los casos de virus respiratorio sincicial. Por lo tanto, se busca analizar si existe una relación entre la semana del año y el número de personas afectadas por el virus. Ejercicios y problemas propuestos 1. En la siguiente tabla se muestran las temperaturas máximas y mínimas de un día en 6 ciudades. Ciudad Tº máxima Tº mínima Iquique 21,4 ºC 16,2 ºC Antofagasta 18,2 ºC 14,9 ºC La Serena 17 ºC 7,9 ºC Valparaíso 18 ºC 10,1 ºC Concepción 15,6 ºC Punta Arenas 7,7 ºC 2,7 ºC 2 ºC a. ¿Qué tipo de gráfico utilizarías para representar de la mejor forma la información de la tabla?, ¿por qué? b. ¿Qué variables se desean representar? c. ¿Cuáles son las variables independientes y cuáles las dependientes? 116 Unidad 4 – Datos y azar d. ¿Qué se desea comparar entre estas variables? e. En una planilla de cálculo construye el gráfico que elegiste. f. ¿Podrías utilizar un gráfico circular para representar la temperatura máxima y mínima de las seis ciudades? Justifica tu respuesta. g. ¿En qué ciudad se registró la temperatura más baja? h. ¿En qué ciudad se registró la temperatura más alta? i. ¿En qué ciudad existe una mayor variación en la temperatura? j. ¿En qué ciudad existe una menor variación en la temperatura? k. Escribe tres conclusiones que se puedan obtener de la información representada en la tabla y en el gráfico que realizaste. l. Realiza un gráfico que represente la variación de temperaturas en cada una de las ciudades. ¿Qué gráfico elegiste?, ¿por qué? 2. Pedro, Juan y Diego están en un tratamiento por sobrepeso. ¿Cuál de las siguientes alternativas representaría mejor la variación del peso de cada uno en los seis meses de tratamiento? A. B. C. D. Gráfico de barras. Gráfico de barras agrupadas. Gráfico de líneas. Gráfico circular. 3. Carolina tiene una tienda de artesanías. Si quiere graficar las ventas realizadas en los últimos 6 meses del año, ¿qué tipo de gráfico sería más adecuado? A. B. C. D. Gráfico de barras. Gráfico de barras agrupadas. Gráfico de líneas. Gráfico circular. 12 16 Alumnos y alumnas por curso Hombres Mujeres 20 % 0% 80 % 3º 4º 5º 6º 7º 8º Alumnos y alumnas por curso 60 % Hombres Mujeres 40 % Marzo Abril Mayo Junio Julio 7 7. Observa los siguientes gráficos. 40 % 5. La profesora de un curso registró el número de inasistencias de sus alumnos y alumnas durante el primer semestre. Inasistencias A. Cantidad de alumnos que se inscriben cada mes del año en un curso de manejo. B. Número de personas que mueren por cierta enfermedad entre los años 2003 y 2011. C. Porcentaje de alumnos con y sin promedio bajo 5 en un curso. D. Cantidad de accidentes de tránsito por mes del año. 60 % Gráfico de barras. Gráfico de barras agrupadas. Gráfico de líneas. Gráfico circular. Mes 6. ¿Para cuál de los siguientes datos no es el gráfico de línea el más apropiado? Marca la opción correcta. 80 % 4. La profesora de un curso decide realizar un gráfico con el porcentaje de estudiantes que tienen su promedio de notas en distintos intervalos. ¿Qué tipo de gráfico sería más adecuado? A. B. C. D. Unidad 4 Marca la opción correcta en los ítems 2 al 4. 19 20 % 0% 3º 4º 5º 6º 7º 8º Alumnos y alumnas de 4º básico 24 a. ¿Qué relación crees que quiere analizar la profesora con estos datos? b. ¿Qué gráfico crees que es el más adecuado para analizar estos datos? c. Construye el gráfico que elegiste en b. d. ¿Qué podrías concluir a partir de los datos y del gráfico que construiste? e. ¿A qué crees que se debe la tendencia que se presenta en los datos? f. ¿Cuántas inasistencias hubo entre marzo y julio? g. Si en el segundo semestre la cantidad de inasistencias fue la mitad que las del primer semestre, ¿cuántas inasistencias hubo el segundo semestre? Hombres Mujeres 45 % 55 % a. ¿Qué variables se observan en los gráficos? b. ¿En la mayoría de los cursos hay más hombres o mujeres? c. ¿Cuál de los gráficos no representa la misma información que los otros dos? d. ¿Cuál de los tres gráficos representa mejor la información que se quiere mostrar? e. Si en el 3º básico hay 36 estudiantes, ¿cuántas mujeres hay?, ¿cuántos hombres? f. Si en el 4º básico hay 40 estudiantes, ¿cuántos hombres hay en el curso?, ¿y cuántas mujeres? Unidad 4 – Datos y azar 117 Tablas de frecuencias Ejercicio resuelto Los siguientes datos corresponden a las edades de un grupo de personas. Construye una tabla de frecuencias con 5 intervalos a partir de los datos. 4 16 10 32 15 48 41 38 22 47 27 39 37 34 32 35 28 26 31 44 36 39 7 17 25 29 34 36 38 43 42 35 33 28 24 34 39 45 48 34 Como las edades van desde los 4 hasta los 48 años, podemos tomar 5 intervalos de tamaño 10, partiendo desde los 0 años hasta los 50. La marca de clase de cada intervalo corresponde al promedio entre el límite inferior y el superior de cada intervalo. Para calcular la frecuencia absoluta se cuentan los datos que se encuentran en cada intervalo, y luego se suman las de cada intervalo y anteriores para calcular la frecuencia absoluta acumulada. Las frecuencias relativas corresponden al cociente entre la frecuencia absoluta y el total de datos, en cada caso, y luego se suman las de cada intervalo y anteriores para calcular la frecuencia relativa acumulada. Edad Marca de clase F. absoluta F. absoluta acumulada F. relativa F. relativa acumulada [0, 10) 5 2 2 0,05 0,05 [10, 20) 15 4 6 0,1 0,15 [20, 30) 25 8 14 0,2 0,35 [30, 40) 35 18 32 0,45 0,8 [40, 50) 45 8 40 0,2 1 Ejercicios y problemas propuestos 1. En el cuadro se muestra la cantidad de mascotas que tienen 14 compañeros de curso. 2 2 3 4 1 4 1 Inasistencias 1 2 3 4 5 6 1 2 2 4 4 4 4 Estudiantes 0 2 3 10 12 5 a. Construye una tabla de frecuencias que incluya frecuencia absoluta, frecuencia absoluta acumulada, frecuencia relativa y frecuencia relativa acumulada. b. ¿Qué porcentaje de este grupo de estudiantes tiene 2 mascotas? c. ¿Qué porcentaje de este grupo de estudiantes tiene más de 2 mascotas? d. ¿Qué porcentaje de este grupo de estudiantes tiene a lo más 3 mascotas? e. ¿Cuál es el promedio de mascotas de este grupo de compañeros y compañeras? f. ¿Cuál valor se repite más en las respuestas de los 14 niños y niñas? 118 2. En la siguiente tabla se muestra el recuento de las inasistencias de los estudiantes de un curso. Unidad 4 – Datos y azar a. De los estudiantes que han faltado a clases, ¿cuántos tienen menos de cuatro inasistencias? b. ¿Cuántos estudiantes tienen cinco inasistencias o más? c. ¿Cuántos alumnos y alumnas han faltado a clases seis veces o más? d. ¿Cuántos estudiantes han faltado a clases? e. ¿Cuál es la frecuencia relativa que corresponde a 4 inasistencias? f. ¿Cuál es la frecuencia relativa acumulada que corresponde a 5 inasistencias? g. Si en el curso hay 36 estudiantes, ¿cuántos nunca han faltado a clases? h. Si la frecuencia relativa acumulada correspondiente a 3 inasistencias es 0,16, ¿cómo interpretarías este valor? Nota Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa absoluta acumulada relativa acumulada [1, 2) 1 [2, 3) 5 [3, 4) 21 [4, 5) 33 [5, 6) 25 [6, 7] 12 a. Completa la tabla de frecuencias. b. ¿Cuántos estudiantes tienen promedio menor que 4? c. ¿Cuántos estudiantes tienen promedio menor que 5? d. ¿Cuántos estudiantes tienen promedio mayor o igual a 6? e. ¿Qué porcentaje de estudiantes tiene promedio bajo 6? f. ¿Qué porcentaje de estudiantes tiene promedio mayor o igual a 4? g. Hay tres octavos básicos en el colegio. El 8º A y el 8º B tienen igual cantidad de estudiantes, y el 8º C tiene un alumno más que el 8º A. ¿Cuántos estudiantes tiene cada curso? 5. Una tabla de frecuencias con datos agrupados representa: A. todos los datos en forma ordenada de mayor a menor. B. un gran número de datos que se encuentran en intervalos de la misma amplitud. C. todos los datos en forma aleatoria. D. las frecuencias de los distintos intervalos de valores que toma una variable. 6. Se realizó una encuesta a un grupo de personas y se les preguntó cuánto calzaban. Las respuestas fueron las siguientes: 34 35 37 35 37 32 38 38 36 39 32 33 39 35 35 a. Calcula el promedio de estos datos. b. Agrupa estos datos en intervalos de igual amplitud, considerando que el primer intervalo es [31, 34), y construye una tabla de frecuencias con estos datos. c. ¿Cuántas personas calzan menos de 37? d. ¿Cuántas personas calzan 37 o más? e. ¿Qué porcentaje de estas personas calza 35? f. ¿Qué porcentaje de estas personas calza 38 o menos? 7. Los siguientes datos indican la estatura, en centímetros, de un grupo de estudiantes. Marca la opción correcta en los ítems 4 y 5. 149 152 160 158 160 158 162 156 4. ¿Cuál o cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas? 155 156 154 158 152 152 157 157 143 147 150 152 155 155 149 154 150 146 159 152 152 144 158 158 I. Los intervalos de una tabla de frecuencias deben tener la misma marca de clase. II. Los intervalos de una tabla de frecuencias deben tener la misma amplitud. III. El valor de la frecuencia absoluta de cada intervalo es mayor que la frecuencia absoluta del intervalo anterior. IV. La frecuencia relativa del último intervalo es siempre igual a 1 o a 100 %. A. B. C. D. Solo II II y IV III y IV I y II Unidad 4 3. En la siguiente tabla de frecuencias se presentan los promedios de notas de los estudiantes de 8º básico de un colegio. a. Organiza estos datos en una tabla de frecuencias, en intervalos de tamaño 5. Considera el primer intervalo [143, 148). b. ¿Qué intervalo tiene mayor frecuencia? c. ¿Cuántos estudiantes miden de 153 a 157 centímetros? d. ¿Cuántos alumnos y alumnas miden hasta 152 centímetros? e. ¿Qué porcentaje de los estudiantes mide de 143 a 147 centímetros? f. ¿Qué porcentaje de los alumnos y alumnas mide de 148 a 157 centímetros? Unidad 4 – Datos y azar 119 Medidas de tendencia central Ejercicios resueltos 1. En la siguiente tabla se muestra el tiempo en minutos que seis alumnos han utilizado Internet durante tres días de la semana. Alumnos Julio Felipe Mario Carlos Antonio Tomás Lunes 60 50 20 45 30 55 Miércoles 45 30 50 50 45 50 Viernes 15 10 15 25 30 20 ¿Cuál es la moda del día miércoles? El día miércoles, la cantidad de minutos que más se observa es 50, por lo tanto esta es la moda. 2. Encuentra la mediana de la cantidad de minutos que ocuparon los alumnos entre el lunes y el miércoles e interprétala. Para calcular la mediana, primero se deben ordenar todos los datos. Se obtiene: 10 15 15 20 20 25 30 30 30 45 45 45 50 50 50 50 55 60 Luego, como el total de datos es par, la mediana corresponderá al promedio entre los dos valores centrales, es 30 + 45 decir, entre 30 y 45. Luego nos queda: = 37,5. Finalmente, la mediana de la cantidad de minutos es 37,5. 2 Es decir, el 50 % de las veces que los alumnos se conectaron a Internet ocuparon un tiempo menor a 37,5 minutos. Ejercicios y problemas propuestos 1. El tiempo en minutos que demoraron en dar 3 vueltas a la cancha 28 estudiantes se registró en el siguiente cuadro. 8 12 6 20 15 17 19 6 14 17 19 16 10 11 11 8 9 8 13 15 12 7 8 14 13 11 10 10 a. b. c. d. ¿Cuál es la moda de estos datos? ¿Cuál es la mediana de estos datos? ¿Cuál es la media de estos datos? Escribe estos datos en la columna A de una planilla Excel y calcula la media, escribiendo en una celda “=promedio(a1:a28)”. e. Calcula la mediana, escribiendo en una celda “=mediana(a1:a28)”. f. Calcula la moda, escribiendo en una celda “=moda(a1:a28)”. 120 Unidad 4 – Datos y azar 2. En una competencia de básquetbol, en que se jugaron 7 partidos, el entrenador registró cada vez que encestaron Jorge y Raúl. La siguiente tabla muestra estos datos. Partido 1 2 3 4 5 6 7 Jorge 3 4 4 3 4 5 12 Raúl 5 4 6 11 5 4 6 a. ¿Cuántas veces, en promedio, encesta Jorge por partido? b. ¿Cuántas veces encesta Raúl por partido, en promedio? c. ¿Cuál es la mediana de la cantidad de veces que encesta Jorge por partido? d. ¿Cuál es la mediana de la cantidad de veces que encesta Raúl por partido? e. Si queremos decidir quién es mejor jugador, ¿qué medida es la más adecuada; la media, la moda, o la mediana?, ¿por qué? f. ¿Quién crees tú que es el mejor jugador? 751 660 570 760 714 793 815 800 670 790 490 530 670 660 750 751 560 560 800 830 760 751 760 450 470 455 540 750 660 650 550 655 800 750 670 5. Bruno tiene 5 notas en Matemática, y su promedio es 5,8. Si obtiene un 4,8 y un 6,8: a. ¿cuál es el promedio de este nuevo conjunto de notas? b. ¿existe diferencia entre este nuevo promedio y el anterior?, ¿a qué crees que se debe? 6. El promedio de notas de un examen de Lenguaje de un grupo de 15 alumnos fue 5,8, pero faltaron 3 estudiantes. Luego ellos rindieron este examen y el promedio de todos los alumnos subió a 6. a. b. c. d. Calcula la media de estos datos. Determina la mediana de los datos. Encuentra la moda de estos datos. Construye una tabla de frecuencias con los siguientes intervalos: (400, 500], (500, 600], (600, 700], (700, 800] y (800, 900]. e. Calcula la media del puntaje en la PSU con los datos de la tabla de frecuencias. f. Calcula la mediana de los puntajes en la PSU con los datos de la tabla de frecuencias. g. Calcula la moda de los puntajes en la PSU con los datos de la tabla de frecuencias. 4. A partir de una encuesta realizada a un grupo de alumnos y alumnas acerca del mes de su nacimiento, se obtuvieron los siguientes datos. Mes Ene. Feb. Mar. Abr. May. Jun. a. ¿Qué nota, en promedio, obtuvieron los estudiantes que faltaron? b. ¿Qué nota debe haber recibido cada uno de los 3 estudiantes para que el promedio entre los tres sea el que obtuviste en a? 7. En el gráfico se muestran las edades de un grupo de personas. Construye la tabla de frecuencias correspondiente a la información presentada en el gráfico. Frecuencia 14 12 10 8 6 4 Hombres 5 8 4 9 10 2 2 Mujeres 13 8 8 2 5 13 0 Mes [0, 10) [10, 20) [20, 30) [30, 40) Hombres 7 12 11 17 13 7 Mujeres 11 7 9 5 3 2 [40, 50) Edad Jul. Ago. Sep. Oct. Nov. Dic. a. ¿Cuántos hombres fueron entrevistados? b. ¿Cuántas mujeres fueron entrevistadas? c. ¿Cuál es el promedio de mujeres nacidas cada mes? d. ¿Cuál es el promedio de hombres nacidos cada mes? e. ¿Cuál es la mediana de personas nacidas por mes? f. Construye una tabla de frecuencias para el total de personas nacidas por mes, con los intervalos: [8, 11), [11, 14), [14, 17), [17, 20) y [20, 23). Unidad 4 3. Los siguientes datos son los resultados de la PSU de los estudiantes de un colegio. A partir de la información del gráfico y de la tabla de frecuencias que construiste, marca la opción correcta en los ítems 8 al 10. 8. ¿Cuál es la media de estas edades? A. 16,5 B. 27,4 C. 17,5 D. 26,9 9. ¿Cuál es la mediana de las edades? A. 25 B. 29,2 C. 29,3 D. 29,6 10.¿Cuál es la moda de las edades del grupo de personas? A. 38,2 B. 36,4 C. 31,7 D. 33,6 Unidad 4 – Datos y azar 121 Poblaciones y muestras Ejercicios resueltos Para cada una de las siguientes situaciones, indica si se debe considerar una población o una muestra. 1. Se realiza una investigación para encontrar el número de personas infectadas con cierto virus en Valdivia. Como en este caso se quiere encontrar el número exacto de personas infectadas con el virus, será necesario considerar a toda la población, ya que en el caso de tomar una muestra podrían existir personas infectadas que queden fuera de ella. 2. Se realiza una investigación sobre los equipos de fútbol que tienen más aceptación entre las mujeres de 15 a 50 años en Chile. Para esta investigación basta con tomar una muestra aleatoria y representativa de todas las mujeres de 15 a 50 años de la población chilena, para luego hacer una estimación a partir de los resultados obtenidos en la muestra. Estudios como este, en que la población que se quiere investigar es muy extensa, resultan muy costosos y tomaría mucho tiempo acceder a todas las personas de la población. Es por esto que se debe seleccionar una muestra que represente de la mejor manera posible a la población. Ejercicios y problemas propuestos 1. Para las siguientes situaciones indica si se debe considerar a toda la población o solo una muestra. a. Se quiere estudiar el uso de cierto bloqueador solar en la población chilena. b. En un 8º básico se quiere saber cuáles son las asignaturas favoritas de los estudiantes. c. Para elegir al presidente de un país, se quiere saber qué candidato es preferido por cada uno de los habitantes. d. Los alumnos de un curso realizarán una votación para elegir el regalo de cumpleaños para su profesora jefe. 2. Para las siguientes situaciones indica si se ha considerado una población o una muestra. a. Se realiza una encuesta telefónica acerca de las marcas favoritas de pasta de dientes. b. Se encuesta a todos los estudiantes de un colegio para saber si prefieren al candidato A o B como presidente del centro de alumnos. c. Se encuesta a un grupo de personas de distintas regiones del país para saber qué marcas de chocolate prefieren. d. Se realiza una votación en un curso para elegir al presidente o presidenta de curso. e. Se encuesta a un grupo de personas de una ciudad para saber qué medio de locomoción pública prefieren. f. Se realiza una encuesta telefónica acerca del lugar preferido para vacacionar. 122 Unidad 4 – Datos y azar 3. A partir de las siguientes muestras indica cuáles serían las causas por las que no son representativas para un estudio. a. Una encuesta telefónica el sábado en la mañana para saber qué canal de televisión es el favorito. b. Una encuesta en una estación de trenes para saber qué medio de transporte interurbano es el más utilizado. c. Una encuesta a los estudiantes de 8º básico de un colegio para conocer la aprobación de los alumnos y alumnas respecto de la gestión del director. d. Una encuesta a 20 mujeres chilenas para conocer cuáles son los equipos de fútbol favoritos de los chilenos. e. Una encuesta a niños, niñas y jóvenes hasta 18 años para conocer la opinión de los chilenos y chilenas acerca de distintas marcas de automóviles. f. Una encuesta a niños y niñas hasta 12 años para conocer las preferencias laborales de los chilenos. 4. Indica una muestra representativa para las siguientes situaciones. a. Se quiere saber la opinión de los alumnos acerca del nuevo himno del colegio. b. Se quiere estimar el porcentaje de la población chilena que utiliza el transporte público. Unidad 4 5. De un curso de 20 alumnos se obtuvieron los siguientes datos. 8. Considera la muestra que incluye solo a Carla y Esteban. Nombre Estatura Masa Nombre Estatura Masa (cm) (kg) (cm) (kg) Carla 148 55 Esteban 167 69 Marcela 152 68 Pedro 168 66 Eva 155 52 Gonzalo 168 67 María 155 60 Mateo 168 84 Valeria 157 62 Jorge 170 75 Mónica 158 52 Manuel 172 72 Emilia 160 58 Ricardo 175 75 Javiera 160 65 José 178 78 Irene 164 70 Roberto 178 70 Isidora 167 66 Rubén 180 90 a. Calcula la media de la masa de los alumnos y alumnas del curso. b. Calcula la media de la estatura de los alumnos y alumnas del curso. c. Calcula la mediana de la masa de los alumnos y alumnas del curso. d. Calcula la mediana de la estatura de los alumnos y alumnas del curso. 6. Considera ahora la muestra que corresponde a todos los estudiantes en posiciones impares en la tabla. a. Encuentra el promedio de la masa de los alumnos y alumnas de la muestra. b. ¿Se parece el promedio de la muestra al promedio del curso completo? ¿Crees que es una muestra representativa?, ¿por qué? 7. Considera la muestra que corresponde solo a las mujeres del curso. a. Encuentra el promedio de la estatura de las alumnas de la muestra. b. ¿Se parece el promedio de la muestra al promedio del curso completo? ¿Crees que es una muestra representativa?, ¿por qué? a. Encuentra el promedio de la estatura de los estudiantes de la muestra. b. Encuentra el promedio de la masa de los estudiantes de la muestra. c. ¿Se parecen los promedios de la muestra a los del curso completo? ¿Crees que es una muestra representativa?, ¿por qué? 9. Considera ahora la muestra que incluye solo a Isidora y Rubén. a. Encuentra el promedio de la estatura de los estudiantes de la muestra. b. Encuentra el promedio de la masa de los estudiantes de la muestra. c. ¿Se parecen los promedios de la muestra a los del curso completo? ¿Crees que es una muestra representativa?, ¿por qué? d. ¿Crees que importa el tamaño de la muestra a la hora de inferir acerca de una población? Justifica tu respuesta. Marca la opción correcta en los ítems 10 y 11. 10.¿Cuál de las siguientes alternativas es la más indicada para recolectar información acerca del consumo de drogas en Chile, en jóvenes de 15 a 25 años? A. Una encuesta a todos los alumnos de un colegio en Santiago. B. Seleccionar una muestra aleatoria de jóvenes de 15 a 25 años de toda la población chilena. C. Una encuesta a toda la población chilena. D. Una muestra aleatoria de todos los habitantes de Chile. 11.¿En cuál de los casos siguientes se requiere considerar la población para realizar la investigación solicitada? A. Una investigación sobre el auto más vendido en Santiago. B. Una investigación sobre el canal de televisión favorito de los habitantes de Valparaíso. C. Una investigación sobre la aceptación que tiene el entrenador de la selección chilena. D. Se quiere conocer la cantidad de estudiantes de los octavos básicos de un colegio, que tienen dos promedios insuficientes. Unidad 4 – Datos y azar 123 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 19. Responde los ítems 1 al 3 a partir de la siguiente tabla. 5. Observa el gráfico en el que se muestra la relación entre la hora y la temperatura en Santiago un día de otoño. Porcentaje de la población por sexo según estado civil o situación conyugal actual. Censo 2002. Estado civil o situación conyugal Total Casado(a) 46,2 Hombres Mujeres 20 0,4 0,3 0,6 Separado(a) 4,7 3,9 5,5 Viudo(a) 5,2 2,2 8,1 100,0 100,0 100,0 Total Fuente: INE. Síntesis de resultados Censo 2002. Consultado en junio de 2011. En www.ine.cl 1. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A. Existe un mayor porcentaje de mujeres solteras que de hombres solteros. B. El 46,2 % de los hombres está casado. C. El 47,5 % de las personas casadas son hombres. D. El 55,2 % de las mujeres no está casada. 2. ¿Cuál de las siguientes conclusiones no se puede obtener de la tabla? A. B. C. D. El 4,7 % de la población es separada. El 9 % de los hombres son convivientes. El 32,2 % de las mujeres están solteras. El 3,9 % de las personas separadas son hombres. 19:00 Anulado(a) 17:00 0 18:00 32,2 16:00 37,1 15:00 34,6 14:00 Soltero(a) 13:00 5 12:00 8,8 11:00 9,0 10:00 10 8:00 44,8 9:00 47,5 7:00 15 8,9 Conviviente Temperatura 25 ¿Cuál de las siguientes conclusiones no se puede obtener del gráfico? A. La temperatura más baja se presentó a las 7:00 horas. B. Durante el día la temperatura presentó una amplitud térmica de 15 grados. C. La temperatura fue aumentando con cada hora del día. D. El mayor cambio de temperatura se observó entre las 9 y las 10, y entre las 18 y las 19 horas. 6. Consuelo recuerda que su promedio de notas es 5,1 y que tiene: 3,3; 4,0; 6,0; 5,5 y 5,8. Sabe que le falta recordar una nota, ¿qué nota es? A. 5,6 B. 5,4 C. 6,5 D. 6,0 Responde los ítems 7 al 9 a partir de la tabla. Notas [2, 3) [3, 4) [4, 5) [5, 6) [6, 7] fi 5 15 20 6 4 3. ¿Qué porcentaje de mujeres no están separadas? A. 5,5 % B. 94,5 % C. 95,3 % D. 96,1 % 4. Si se quiere representar la mortalidad infantil de los años 2005 a 2010, ¿qué tipo de gráfico es el más adecuado? A. B. C. D. 124 Gráfico de barras. Gráfico circular. Gráfico de líneas. Gráfico de barras agrupadas. Unidad 4 – Datos y azar 7. ¿Cuál de las siguientes alternativas es la frecuencia relativa acumulada del intervalo [5, 6)? A. 0,12 B. 0,8 C. 0,92 D. 1 8. ¿Cuál es el promedio de notas? A. 5 B. 4,28 C. 3,78 D. 4,73 A. representa la cantidad de alumnos con notas entre 3 y 4. B. es 0,3. C. es 0,04. D. representa la cantidad de alumnos con notas menores a 4. 10.Dos estudiantes quieren investigar sobre la relación entre el número de calzado de una persona y su estatura. Si deciden recolectar información en su curso, ¿cuál de las siguientes alternativas es correcta? A. La muestra que ellos quieren tomar no es suficiente para su investigación. B. La muestra no es suficiente ni aleatoria para esta investigación. C. La muestra es aleatoria. D. La muestra no es suficiente pero es aleatoria. Responde los ítems 11 al 15 a partir de la siguiente tabla, que representa la cantidad de pan que compra diariamente un grupo de familias. Pan (kg) [1, 2) [2, 3) [3, 4) [4, 5) [5, 6) fi 10 15 6 3 1 11.¿Cuál es la frecuencia absoluta acumulada del intervalo [4, 5)? A. 3 B. 34 C. 31 D. 4 12.¿Cuál es la media de la cantidad de pan? A. 1,5 kg B. 1,85 kg 16.El bibliotecario de un colegio registró el número de libros prestados a 30 personas que visitaron la biblioteca. 0 0 2 4 5 3 2 2 2 0 3 1 6 1 1 1 1 2 3 4 5 0 0 0 2 2 1 1 2 7 ¿Cuál es el promedio de libros prestados por persona que visita la biblioteca? A. 2,625 B. 2 17. ¿Cuál es el promedio de libros prestados por persona, considerando solo a las personas que sí piden libros prestados? A. 2,625 B. 2 A. 0 B. 1 A. 2 B. 2,5 A. El total de familias que compra menos de 4 kg. B. El total de familias que compra 3 kg. C. El porcentaje de familias que compra menos de 4 kg. D. El porcentaje de familias que compra 3 kg. C. 3 D. 3,5 20.Esteban anotó en la siguiente tabla las edades de un grupo de personas. Intervalo de edades Frecuencia absoluta [0, 10) 8 [10, 20) 11 [20, 30) 7 [30, 40) 3 [40, 50) 1 C. 2,71 kg D. 2,36 kg 15.¿Qué representa la frecuencia relativa acumulada de [3, 4)? C. 2 D. 3 19.¿Cuál es la mediana de libros prestados? C. 2,36 kg D. 2,64 kg C. 2,6 kg D. 2,36 kg C. 2,1 D. 3 18.¿Cuál es la moda de libros prestados? 14.¿Cuál es la moda de la cantidad de pan? A. 2,5 kg B. 2,64 kg C. 2,1 D. 3 Responde los ítems 17 al 19 a partir de los datos del problema anterior. 13.¿Cuál es la mediana de la cantidad de pan? A. 2,5 kg B. 2,17 kg Unidad 4 9. La frecuencia absoluta acumulada correspondiente al intervalo [3, 4): a. b. c. d. e. Completa la tabla de frecuencias. ¿Cuál es la moda de las edades? ¿Cuál es la mediana de las edades? ¿Cuál es el promedio de las edades? Construye un gráfico de barras que represente las frecuencias de cada intervalo de edad. f. Construye un gráfico circular que represente las frecuencias de cada intervalo de edad. Unidad 4 – Datos y azar 125 Espacios muestrales y sucesos Ejercicios resueltos 1. En una heladería hay 3 tipos de helados: de manjar, frutilla y vainilla. Además, se pueden combinar con una de las 5 siguientes frutas: piña, plátano, durazno, mango y frambuesa. Si se quiere elegir un helado con frutas, ¿cuántas posibilidades existen? Se tienen 3 posibles sabores de helado para elegir y 5 frutas. Para obtener el total de posibilidades multiplicamos 3 · 5 = 15. En total hay 15 posibilidades de elección. 2. Ricardo, Isidora, Martín, Esteban y Natalia van a una fiesta. ¿Cuántas parejas de baile, de un niño con una niña, se pueden formar entre ellos? Describe el espacio muestral. Con un diagrama de árbol podemos representar las posibles parejas. Isidora Ricardo Martín Natalia Esteban Ricardo Martín Esteban Como hay 2 mujeres y 3 hombres, calculamos la cantidad de parejas posibles multiplicando 2 · 3. Finalmente, son 6 las posibles parejas que se pueden formar para bailar. Ejercicios y problemas propuestos 1. Describe el espacio muestral de los siguientes experimentos y encuentra su cardinalidad. a. Se lanzan dos monedas. b. A partir de los dígitos 2, 5 y 8 se forman todos los números de dos dígitos posibles. c. Se debe elegir entre los colores rojo, verde, amarillo y azul, para combinarlos con el blanco o el negro. d. Para un menú se forman todas las combinaciones de carne, pescado y cerdo con los acompañamientos: arroz, puré, tallarines o papas fritas. e. De una caja con bolitas azules, blancas y rojas se extraen dos bolitas con reposición. f. Se lanza un dado y una moneda. d. Experimento: se eligen al azar una consonante y una vocal del abecedario. Suceso: se extrae la letra P. e. Experimento: se lanzan 3 monedas. Suceso: sale al menos un sello. f. Experimento: se eligen al azar dos números del 1 al 10, con reposición. Suceso: los números suman 6. 3. Al tirar una moneda y un dado se obtienen los siguientes resultados: 1 2 3 4 5 6 Sello (S, 1) (S, 2) (S, 3) (S, 4) (S, 5) (S, 6) Cara (C, 1) (C, 2) (C, 3) (C, 4) (C, 5) (C, 6) 2. Determina los elementos de cada suceso. a. Experimento: lanzamiento de 2 dados. Suceso: la suma de los valores es par. b. Experimento: lanzamiento de un dado y una moneda. Suceso: se obtiene una cara y un número impar, respectivamente. c. Experimento: se extraen dos bolitas de una caja con 7 bolitas azules, 4 verdes, 5 blancas y 1 roja. Suceso: la segunda bolita es roja. 126 Unidad 4 – Datos y azar a. ¿Cuál es la cardinalidad del espacio muestral? b. Escribe los elementos del suceso “obtener una cara y un número par”. c. Escribe los elementos del suceso “obtener un sello y un número menor que 4”. d. Escribe los elementos del suceso “obtener un número mayor que 2”. e. Describe un suceso que tenga un elemento. f. Describe un suceso seguro. g. Describe un suceso imposible. a. Si se debe elegir una de las carnes, una de las ensaladas y un acompañamiento, ¿cuál es la cardinalidad del espacio muestral? b. Escribe los elementos del suceso A: se elige ensalada de zanahoria. c. Escribe los elementos del suceso B: se elige ensalada de zanahoria y pescado. d. Escribe todos los elementos del suceso “ocurre A o B”. e. Escribe todos los elementos del suceso “ocurre A y B”. f. Escribe todos los elementos del suceso “no ocurre ni A ni B”. g. Escribe los elementos del suceso C: se elige pescado o pollo. 5. Considera el experimento de lanzar dos dados simultáneamente. Escribe el espacio muestral correspondiente en cada caso. a. Interesa la suma de los valores obtenidos. b. Interesa el producto de los valores obtenidos. c. Interesa si la suma de los valores es par o impar. Marca la opción correcta en los ítems 6 al 10. 6. Para un experimento con espacio muestral Ω = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} se define el suceso A = {2, 4, 6, 8, 9}. ¿Cuáles son los elementos del suceso “no ocurre A”? A. B. C. D. {2, 4, 6, 8, 9} {0, 1, 3, 5, 7} {0, 1, 3, 5, 7, 9} {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} 7. Considera el experimento del problema anterior. ¿Cuáles son los elementos del suceso “ocurre A o no ocurre A”? A. B. C. D. {2, 4, 6, 8, 9} {0, 1, 3, 5, 7} {0, 1, 3, 5, 7, 9} {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} 8. ¿Cuántos números de dos dígitos se pueden formar con los dígitos 4, 7, 9, 2 y 3 si se pueden repetir? A. 5 B. 25 C. 10 D. 16 Unidad 4 4. En el casino de un colegio los alumnos pueden elegir ensalada de tomate, de zanahoria o lechuga, carne de vacuno, pescado o pollo y, de acompañamiento, arroz o puré. 9. ¿Cuántos números de dos dígitos se pueden formar con los números del 0 al 6, si no se pueden repetir? A. 42 B. 36 C. 49 D. 30 10.Se extraen al azar 2 cartas de una baraja de naipe inglés. Indica en cuál de las siguientes situaciones el espacio muestral del experimento es: Ω = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, J, Q, K, A} A. Interesa la pinta de ambas cartas. B. Interesa el número o figura que aparece en cada carta. C. Interesa si sale o no una figura en cada carta. D. Interesa si la carta es o no un rey. 11.Un grupo de 3 mujeres (Javiera, Consuelo y Constanza) y 2 hombres (Gabriel y Santiago) quieren ser los delegados de pastoral del curso. Si se debe elegir a dos estudiantes al azar: a. ¿cuál es el tamaño del espacio muestral del experimento? b. ¿cuáles son los elementos del espacio muestral del experimento? c. ¿cuáles son los elementos del suceso “Constanza es elegida delegada de pastoral”? d. ¿cuáles son los elementos del evento “ni Constanza ni Gabriel son elegidos delegados de pastoral”? e. ¿a qué evento corresponde el conjunto {(Gabriel, Santiago)}? f. ¿a qué evento corresponde el conjunto {(Javiera, Gabriel), (Javiera, Santiago)}? 12.Considera la situación del ejercicio anterior. Si se debe elegir a un hombre y a una mujer al azar como delegados de pastoral: a. ¿cuál es el tamaño del espacio muestral del experimento? b. escribe los elementos del espacio muestral. c. ¿cuáles son los elementos del evento “Gabriel es elegido delegado de pastoral”? d. ¿cuáles son los elementos del suceso “Javiera no es elegida delegada de pastoral”? e. ¿a qué evento corresponde el conjunto {(Javiera, Santiago), (Constanza, Santiago), (Consuelo, Santiago)}? f. ¿a qué evento corresponde el conjunto {(Consuelo, Santiago), (Consuelo, Gabriel)? Unidad 4 – Datos y azar 127 Probabilidad teórica de un suceso Ejercicios resueltos 1. Si hacemos girar la flecha de la figura, ¿cuál es la probabilidad de que se detenga en el color rojo? El círculo de la imagen está dividido en 8 sectores de igual tamaño, de los cuales solo uno está pintado de color rojo. Luego la probabilidad de que salga rojo es: 1 = 0,125 = 12,5 % 8 2. Si se lanza un dado de 8 caras con los números del 1 al 8 en sus caras, ¿cuál es la probabilidad de que salga un número primo? Los números primos que se encuentran entre el 1 y el 8 son: 2, 3, 5, 7. En total son 4 números, es decir, tenemos 4 casos favorables. Al lanzar el dado tenemos 8 posibles resultados, es decir, los casos totales son 8. 4 Luego, la probabilidad de que salga un número primo es: = 0,5 = 50 %. 8 Ejercicios y problemas propuestos 1. Se realiza el experimento de lanzar dos dados de forma simultánea. a. ¿De cuántas formas se puede obtener un 2 y un 4? ¿Cuál es la probabilidad de que este suceso ocurra? b. Se define el suceso A: la suma de los valores es 5. ¿Cuáles son los elementos de A?, ¿cuál es la probabilidad de que ocurra? c. Se define el suceso B: la suma de los valores es menor que 7. ¿Cuáles son los elementos de B?, ¿cuál es la probabilidad de que ocurra? d. Se define el suceso C: la suma de los valores es impar. ¿Cuáles son los elementos de C ?, ¿cuál es la probabilidad de que ocurra? e. Se define el suceso D: la suma de los valores es mayor que 3. ¿Cuáles son los elementos de D?, ¿cuál es la probabilidad de que ocurra? f. Se define el suceso E: el producto de los valores obtenidos es múltiplo de 3. ¿Cuáles son los elementos de E?, ¿cuál es la probabilidad de que ocurra? 2. Considera el experimento de lanzar 4 monedas de forma simultánea. a. Si interesa la sucesión de caras y sellos obtenida, ¿cuál es el espacio muestral de este experimento? 128 Unidad 4 – Datos y azar b. Calcula la probabilidad de cada elemento del espacio muestral. c. ¿Este espacio muestral es equiprobable?, ¿por qué? d. Si interesa la cantidad de sellos obtenidos, ¿cuál es el espacio muestral del experimento? e. Calcula la probabilidad de cada elemento de este nuevo espacio muestral. f. ¿Este nuevo espacio muestral es equiprobable?, ¿por qué? g. ¿Cuál es la probabilidad de obtener más de un sello? h. ¿Cuál es la probabilidad de obtener menos de tres sellos? 3. En una caja hay igual cantidad de bolitas blancas, negras, verdes y azules. Se realiza el experimento de extraer una bolita, devolverla a la caja y luego extraer una segunda bolita. a. Representa en un diagrama de árbol el espacio muestral de este experimento. b. ¿Cuál es la probabilidad de extraer primero una bolita azul y luego una verde? c. ¿Cuál es la probabilidad de que la primera bolita sea negra? d. ¿Cuál es la probabilidad de que las dos bolitas extraídas sean del mismo color? a. Si interesa la pinta de la carta extraída, ¿cuál es el espacio muestral de este experimento? Represéntalo en un diagrama de árbol. b. ¿Cuál es la probabilidad de obtener 2 cartas de trébol? c. ¿Cuál es la probabilidad de obtener solo una carta de corazones? d. ¿Cuál es la probabilidad de que la primera carta sea de diamantes? 5. Camila tiene 5 poleras y 4 pantalones, todos de distinto color y 2 pares de zapatillas, unas verdes y otras negras. a. ¿Cuántas opciones de vestimenta tiene? b. Si una de las poleras es roja, ¿cuál es la probabilidad de que elija la polera roja y las zapatillas verdes? c. ¿Cuál es la probabilidad de que no elija la polera roja? 6. Teresa tiene en una bolsa 7 bolitas blancas y 13 negras, y Jorge tiene en otra bolsa 8 bolitas blancas y 14 negras. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A. La probabilidad de extraer una bolita negra 7 de la bolsa de Teresa es . 20 B. La probabilidad de obtener una bolita negra 8 de la bolsa de Jorge es . 22 C. Es más probable obtener una bolita negra de la bolsa de Teresa que de la de Jorge. D. Es más probable obtener una bolita blanca de la bolsa de Teresa que de la de Jorge. 7. En una caja se tienen bolitas con los números del 0 al 9. Si se extrae al azar una bolita y sin devolverla se extrae otra, ¿cuál es la probabilidad de que con los números de las bolitas se forme un número par y múltiplo de 9? 8. Si sacamos una ficha de una bolsa que contiene los números del 1 al 20, ¿cuál es la probabilidad de que salga un número menor que 9? 9 2 A. C. 20 5 B. 11 20 D. Unidad 4 4. Se extraen dos cartas de una baraja de naipe inglés, con reposición. 9. Pedro tiene 15 pares de calcetines en su cajón, de los cuales 8 son azules y 3 negros. Si saca del cajón un par de calcetines sin mirar, ¿cuál es la probabilidad de que no sea negro? 8 12 A. C. 15 15 11 4 B. D. 15 5 10.Angélica tiene 10 cartas enumeradas del 1 al 10. Si la primera carta que saca sin mirar es un 6 y sin devolverla saca otra, ¿cuál es la probabilidad de que la siguiente carta sea mayor que 6? 4 5 A. C. 10 9 5 4 B. D. 10 9 11.En un curso de 36 alumnos y alumnas, 25 de ellos tienen 13 años y el resto 14. Además, hay 19 mujeres, de las cuales 9 tienen 14 años. Si se elige un estudiante al azar: a. ¿cuál es la probabilidad de que sea hombre? b. ¿cuál es la probabilidad de que tenga 14 años? c. ¿cuál es la probabilidad de que sea un hombre de 13 años? d. ¿cuál es la probabilidad de que no sea una mujer de 13 años? e. ¿cuál es la probabilidad de que no sea un hombre de 14 años? 12.Carolina, Marcela, Diego, Bernardo, Javier y Romina preparan una fiesta sorpresa para un amigo, y deciden elegir al azar a 2 personas para que compren las cosas para comer. a. ¿Cuál es la probabilidad de que Marcela y Javier sean elegidos? b. ¿Cuál es la probabilidad de que Romina sea elegida? c. ¿Cuál es la probabilidad de que Diego no sea elegido? d. Si se eligen una mujer y un hombre al azar, ¿cuántos elementos tiene el espacio muestral? e. Si se eligen una mujer y un hombre al azar, ¿cuál es la probabilidad de que Bernardo sea elegido? f. Si se eligen dos hombres al azar, ¿cuál es la probabilidad de que Javier no sea elegido? 3 5 Unidad 4 – Datos y azar 129 Sucesos seguros, probables e imposibles Ejercicios resueltos 1. Para el experimento aleatorio de lanzar un dado y una moneda, define un suceso seguro, un suceso probable y un suceso imposible. Sean los eventos A: “se obtiene un 7 y una cara”, B: “se obtiene un número par y un sello” y C: “se obtiene un número menor que 10”. El evento A no puede ocurrir, ya que en el dado no aparece el número 7, por lo tanto, su probabilidad es 0 y es un suceso imposible. El evento B sí puede ocurrir, ya que el dado incluye números pares y en la moneda sí aparece un sello. Es decir, es un suceso probable. El evento C siempre ocurre, ya que todos los valores que aparecen en un dado son menores que 10. Por lo tanto, es un suceso seguro y su probabilidad es 1. 2. Se tienen en una bolsa cinco papeles con las vocales escritas. ¿Cuál es la probabilidad de extraer la vocal E? 1 Como tenemos cinco vocales y una sola vocal E en la bolsa, la probabilidad es = 0,2. 5 Ejercicios y problemas propuestos 1. Describe las siguientes situaciones utilizando las palabras “seguro”, “probable” e “imposible”. a. Habrá un feriado el 25 de diciembre. b. Camila da 5 vueltas a la cancha en media hora. c. Una persona no puede vivir 200 años. d. Juan se saca un 7 en la prueba de Matemática. e. Las vacaciones serán en enero y febrero. 2. Indica si los siguientes sucesos son seguros, probables o imposibles. a. Sale un 3 al lanzar un dado. b. Se lanzan dos dados y la suma de los valores obtenidos es 15. c. Se lanza una moneda y sale cara. d. Se saca una bolita negra de una bolsa que tiene 49 bolitas blancas y 1 negra. e. Se saca una bolita roja de una bolsa que tiene 10 bolitas rojas. f. Se lanza un dado y una moneda y salen dos caras. g. Se extrae una carta de naipe inglés y sale una carta de trébol roja. 3. Nombra 2 ejemplos de sucesos seguros. 4. Nombra 2 ejemplos de sucesos probables. 5. Nombra 2 ejemplos de sucesos imposibles. 130 Unidad 4 – Datos y azar 6. Para cada una de las siguientes situaciones define un suceso seguro, uno probable y uno imposible. a. Camila va al colegio y rinde una prueba de Matemática. b. Se lanza un dado no cargado. c. Se lanza una moneda. d. Se lanzan dos dados no cargados. e. Se lanzan tres monedas. f. De una caja con 10 bolitas, de las cuales 1 es negra, 2 son blancas, 3 son verdes y 4 son rojas, se extrae una bolita al azar. g. Se lanzan dos dados y una moneda. h. De un grupo de 5 personas, de las cuales 3 son mujeres, se eligen 3 al azar. i. Se elige uno de los 3 colores primarios. j. Se eligen dos letras del abecedario al azar y sin reposición. k. Se lanzan dos dados de 6 caras, con los números 2, 2, 4, 6, 8 y 9 en sus caras. 7. María tiene 5 cartas de corazón con números entre 5 y 9 (ambos incluidos) boca abajo sobre una mesa. Luego toma una de estas cartas al azar sin mirarla. Indica si los siguientes sucesos son seguros, probables o imposibles. a. b. c. d. María saca una carta menor que 10. María extrae una carta con un número par. María saca una carta con el número 10. María extrae una carta con un número menor que 9. e. María extrae una carta con un número menor que 5. poco probables, probables, muy probables o 13.En el siguiente gráfico se representan las edades de un grupo de personas. seguros. Considera como poco probable a un suceso con probabilidad menor a 1 , y como 4 muy probable a un suceso con probabilidad mayor a 3 . 4 a. Al lanzar dos dados la suma de los valores obtenidos es par. b. Se extrae al azar una letra del abecedario y sale una vocal. c. De una bolsa con 40 bolitas negras se extrae una bolita roja. d. De una caja con 20 fichas negras y 4 blancas se extrae una ficha blanca. e. De una bolsa con 10 fichas verdes y 10 rojas se extrae una ficha verde. f. Se lanzan tres monedas y se obtiene al menos una cara. g. De un estuche con cinco lápices azules, uno rojo y uno verde, se extrae al azar un lápiz verde. h. De un curso de 33 estudiantes de los cuales 17 son hombres, se elige al azar a un encargado de pastoral que es una mujer. i. Se lanzan dos dados y la suma de los valores es menor que 14. 9. Para el experimento de lanzar 4 monedas al azar, indica cuál de los siguientes sucesos es más probable que ocurra. Marca la opción correcta. A. Salen 4 caras. B. Salen 3 sellos. C. Salen 4 sellos. D. Salen 2 caras. 10.Cristina tiene en su bolsillo cinco monedas de $ 100, tres de $ 500 y dos de $ 50. Determina qué tipo de suceso es el que corresponde a elegir una moneda de $ 100. A. Imposible. B. Probable. C. Seguro. D. Poco probable. 11.Indica qué tipo de suceso es el que corresponde a elegir una moneda de $ 10 del bolsillo de Cristina. A. Imposible. B. Probable. C. Seguro. D. Poco probable. 12.Considerando la situación anterior, ¿qué tipo de suceso es el que corresponde a extraer 3 monedas que sumen $ 150? A. Imposible. B. Probable. C. Seguro. D. Poco probable. Unidad 4 8. Indica si los siguientes sucesos son imposibles, 2% 13 % 0% 30 % 22 % (0, 10] (10, 20] (20, 30] (30, 40] (40, 50] (50, 60] 33 % Si se elige una persona al azar, indica la probabilidad de cada situación utilizando la misma clasificación que en el ejercicio 8. a. b. c. d. La persona elegida tiene menos de 10 años. La persona elegida tiene más de 10 años. La persona elegida tiene 45 años. La persona elegida tiene una edad menor o igual a 30, pero mayor que 20. e. La persona elegida tiene más de 40 años. 14.En una caja de 40 bombones, un cuarto son de chocolate amargo y el resto de chocolate dulce. De los dulces hay igual cantidad con relleno de frutilla, manjar y menta. En total, hay 16 rellenos de manjar y 2 bombones de chocolate amargo con relleno de menta. a. Construye una tabla de doble entrada que represente la situación. b. ¿Cuál es la probabilidad de extraer un bombón de chocolate amargo relleno de manjar? c. ¿Cuál es la probabilidad de extraer un bombón con relleno sabor a frutilla? d. ¿Cuál es la probabilidad de extraer un bombón de chocolate dulce relleno de manjar? 15.A partir de la situación anterior, ¿cuál de los siguientes sucesos es más probable? A. Extraer un bombón con relleno de frutilla. B. Extraer un bombón amargo con relleno de menta. C. Extraer un bombón dulce con relleno de menta. D. Extraer un bombón de chocolate dulce. Unidad 4 – Datos y azar 131 Probabilidades a partir de datos empíricos Ejercicios resueltos 1. Al tirar dos dados 300 veces, uno rojo y el otro azul, se obtuvieron los siguientes resultados. ¿Cuál es la probabilidad de que en un próximo lanzamiento la suma de los valores obtenidos sea 5? Los posibles resultados en los que se obtiene una suma igual a 5 son: (1, 4), (2, 3), (3, 2), (4, 1). 1 2 3 4 5 6 Los casos favorables serán la cantidad de veces que se obtuvieron estos resultados, es decir: 1 5 8 10 6 3 9 2 5 4 13 13 5 8 6 + 13 + 16 + 9 = 44 3 8 16 9 9 7 12 Los casos totales son la cantidad de lanzamientos realizados, es decir, 300. Luego, la probabilidad de que en el próximo lanzamiento la suma de los valores sea 5 es: 44 = 0,147 = 14,7 % 300 4 9 5 7 11 4 11 5 10 8 15 6 5 5 6 12 6 11 9 8 8 2. Emilia le ha pedido a 20 amigos y amigas que elijan un color entre el rojo, azul, verde y amarillo. ¿Cuál es la probabilidad de que el próximo amigo al que le pregunte prefiera el color rojo? Ingresa los siguientes datos en una planilla de cálculo. Escribe en A7 “=contar.si(A1:D5;”Rojo”)” y aparecerá en la celda el total de veces que se obtuvo el color rojo. 5 Luego en la celda A8 escribe “=A7/20” y presiona enter. El resultado será = 0,25. 20 Ejercicios y problemas propuestos 1. Indica si los elementos de cada espacio muestral son o no equiprobables. a. Lanzamiento de una moneda. b. Lanzamiento de dos dados. Interesa si la suma de los valores obtenidos en los dados es par o impar. c. Se extrae una carta de un naipe inglés de 52 cartas. Interesa si la carta es o no de trébol. d. Se extrae una bolita al azar de una bolsa con 10 bolitas amarillas y 5 verdes. Interesa el color de la bolita extraída. e. Se elige una carta de naipe inglés. Interesa si la carta es o no una figura. f. Lanzamiento de 3 monedas. Interesa la cantidad de sellos obtenida. g. De un curso con 38 estudiantes, de los cuales 19 son hombres, se elige uno al azar. Interesa saber si la persona elegida es hombre o mujer. 132 Unidad 4 – Datos y azar 2. Lanza un dado la cantidad de veces que indica la tabla y completa con la cantidad de veces que se obtuvo cada resultado. 1 2 3 4 5 6 10 veces 20 veces 40 veces 50 veces a. ¿Para qué cantidad de lanzamientos las frecuencias relativas de cada valor son más parecidas? b. A partir de los resultados de los 10 lanzamientos, ¿cuál es la probabilidad de obtener un 3? c. A partir de los resultados de los 50 lanzamientos, ¿cuál es la probabilidad de obtener un número menor que 5? Resultado Frecuencia relativa Frecuencia relativa acumulada 5. Ignacio tiene 50 dulces en una bolsa y saca uno sin mirar. Luego anota en una tabla el tipo de dulce que sacó y lo vuelve a poner en la bolsa. Él repite esto 100 veces y obtiene la siguiente tabla. Menta 40 1 Frambuesa 23 2 Limón 23 Naranja 14 3 4 5 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? 6 A. Hay 40 dulces de menta en la bolsa. B. Es probable que haya menos dulces de naranja en la bolsa que de los otros sabores. C. Solo hay cuatro tipos de dulces dentro de la bolsa. D. La cantidad de dulces de limón que hay en la bolsa es la misma que la cantidad de dulces de frambuesa. a. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un 4 al lanzar este mismo dado? b. Si vuelves a lanzar el mismo dado, ¿cuál es la probabilidad de obtener un 6? ¿Qué valor de la tabla te entrega esta probabilidad? c. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un valor menor que 4? ¿Qué valor de la tabla te entrega esta probabilidad? d. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un valor menor o igual a 4? ¿Qué valor de la tabla te entrega esta probabilidad? e. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un valor mayor que 1 y menor que 5? f. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un valor mayor que 2? 4. Simula 30 lanzamientos de un dado en una planilla de cálculo de la siguiente forma: Escribe en la celda A1 “=aleatorio.entre(1;6)” y copia la instrucción en toda la columna hasta la celda A30. Los números que aparezcan en las celdas serán los resultados obtenidos por el dado. a. Calcula la probabilidad de obtener un 6, usando la planilla de cálculo, escribiendo en la celda B1 “contar.si(A1:A30;6)” y luego dividiendo este valor por el total de datos. b. Calcula de esta misma forma la probabilidad de obtener un 4. c. Calcula de esta misma forma la probabilidad de obtener un 1. d. Calcula la probabilidad de sacar un número menor que 3 de la siguiente forma: en las celdas B6 y B7 obtén la cantidad de veces que salió un 1 y un 2, luego en la celda B8 escribe “=suma(B6;B7)” y divide la cantidad obtenida por el total de datos. Unidad 4 3. A partir de los resultados que obtuviste al realizar 50 lanzamientos de un dado, completa la siguiente tabla. Luego, responde. 6. Si Juan ha lanzado una moneda 50 veces y ha salido sello 22 veces, ¿cuál es la probabilidad de que salga cara? Marca la opción correcta. A. 0,22 B. 0,5 C. 0,56 D. 0,44 7. En la siguiente tabla se muestra la cantidad de nacimientos de un país en un año, según la edad de la madre y el sexo del recién nacido. Edad de la madre < 15 Hombres Mujeres 510 600 15 - 19 24 001 23 419 20 - 24 32 519 30 956 25 - 29 33 219 35 007 30 - 34 23 419 24 312 35 - 39 15 619 16 998 40 - 44 5 015 5 120 45 - 49 207 207 a. ¿Cuál es la probabilidad de que la madre del próximo niño o niña que nazca en este país tenga menos de 15 años? b. ¿Cuál es la probabilidad de que el próximo recién nacido sea mujer? c. ¿Cuál es la probabilidad de que la madre del próximo recién nacido hombre tenga más de 39 años? Unidad 4 – Datos y azar 133 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 20. 1. ¿Cuál de los siguientes es un evento seguro? A. Al lanzar un dado sale un número menor que 6. B. Al lanzar una moneda sale una cara. C. Al lanzar dos dados el producto de los valores es menor que 30. D. Al lanzar dos dados la suma de los valores es mayor que 1. 2. ¿Cuál de los siguientes es un evento imposible? A. Al lanzar dos dados la suma de los valores obtenidos es mayor o igual a 12. B. Al lanzar dos monedas salen 2 caras. C. Al lanzar dos dados el producto de los valores obtenidos es 27. D. Al lanzar dos dados el producto de los valores obtenidos es 18. 3. Se lanzan 3 dados. Si interesa la cantidad de números pares obtenidos, ¿cuál es el espacio muestral del experimento? A. Ω = {0, 1, 2, 3} B. Ω = {2, 4, 6} C. Ω = {222, 224, 226, 242, 244, 246, 262, 264, 266, 444, 442, 446, 424, 424, 426, 462, 464, 466, 666, 662, 664, 622, 624, 626, 642, 644, 646} D. Ω = {1, 2, 3} 4. Se lanzan 2 monedas. ¿Para cuál de las siguientes situaciones el espacio muestral es Ω = {0, 1, 2}? A. Interesa la sucesión de caras y sellos. B. Interesa el total de sellos obtenidos. C. Interesa si la cantidad de sellos es o no igual a la de caras. D. Interesa si el total de caras es o no mayor que 2. 5. Si la probabilidad de que un evento ocurra es 0,38, ¿cuál es la probabilidad de que este evento no ocurra? A. 38 % B. 62 % C. 72 % D. 50 % 6. En un ramo hay 14 flores: 4 rojas, 8 amarillas y 2 blancas. ¿Cuál es la probabilidad de no sacar una flor roja? A. 28,6 % B. 40 % 134 Unidad 4 – Datos y azar C. 57,1 % D. 71,4 % 7. Se extrajo 20 veces una bolita de una bolsa con bolitas rojas y verdes. Los siguientes son los resultados: RRVVRVRRRRVVRRRVVVVR ¿Cuál es la probabilidad empírica de que la próxima bolita sea verde? 11 20 9 B. 19 A. 9 20 11 D. 19 C. 8. Si en una caja hay 5 cubos negros, 3 blancos y 2 verdes, ¿cuál es la probabilidad de que al extraer uno al azar no sea verde? A. 80 % B. 20 % C. 8 % D. 70 % 9. Joaquín y Sergio juegan a las cartas. Si Sergio gana 12 veces, pierde 25 y empata 13, ¿cuál es la probabilidad de que gane el próximo juego? A. 12 % B. 24 % C. 25 % D. 75 % 10.Si se lanzan dos dados, ¿cuál es la probabilidad de que al sumar los puntos se obtenga un número primo? 4 9 5 B. 12 A. 7 36 11 D. 36 C. 11.Entre los estudiantes de un curso se sortea un libro de astronomía. Si en este curso hay 19 niñas y 21 niños, ¿cuál es la probabilidad de que se lo gane una niña? A. 0,525 B. 0,19 C. 0,21 D. 0,475 12.Si elegimos al azar un número del 1 al 20, ¿cuál es la probabilidad de que salga un número par menor que 12? 4 11 A. C. 9 20 1 3 B. D. 4 10 13.¿Cuántos números pares de 3 dígitos, con repetición, se pueden formar con los números 6, 7, 2, 4 y 1? A. 15 B. 75 C. 125 D. 36 Azul Amarillo Verde Rojo Naranjo 7 3 11 4 5 20.¿En cuál de las siguientes cajas existe mayor probabilidad de sacar al azar una bola roja? ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A. B. C. D. Hay solo 11 cubos verdes en la caja. Es imposible que haya cubos negros en la caja. No se sabe si hay cubos blancos en la caja. Es muy probable que haya más cubos amarillos que verdes en la caja. 15.En una bolsa hay fichas con todas las vocales y en otra bolsa hay fichas con los números del 1 al 15. Si se saca una ficha de cada bolsa, ¿cuál es el tamaño muestral del experimento? A. B. C. D. 20 75 15 35 16.En el experimento anterior, la probabilidad de sacar la vocal E y un número par es: A. B. C. D. 9 % 29 % 20 % 7% 17.¿Cuántos elementos tiene el suceso del ejercicio anterior? A. B. C. D. 9 15 7 5 18.En el experimento del ítem 15, ¿cuál es la probabilidad de extraer una A o una E y un número primo? A. B. C. D. 0,133 0,187 0,16 0,213 19.¿Cuál es la probabilidad de que al lanzar 2 dados el producto de los valores sea múltiplo de 4? A. B. C. D. 0,194 0,306 0,417 0,333 Unidad 4 14.Se tienen varios cubos en una caja y se extraen 30 cubos, de a uno, con reposición. Se obtuvieron los siguientes resultados. Caja A Caja C Caja B Caja D A. Caja A B. Caja B C. Caja C D. Caja D 21.Alejandro puede elegir entre los autobuses A, B y C para ir desde el colegio a la casa de Paulina. Para ir desde la casa de Paulina hasta su casa, puede elegir entre D, E, F y G. Si un día Alejandro decide ir a la casa de Paulina después de clases y luego volver a su casa: a. ¿de cuántas formas puede hacerlo? b. ¿cuál es la probabilidad de que tome el autobús B o el C ? c. ¿cuál es la probabilidad de que tome el autobús B y el F ? d. ¿cuál es la probabilidad de que no tome el autobús E? e. ¿cuál es la probabilidad de que no tome el autobús C ni el E? 22.Andrea clasificó sus películas en la siguiente tabla. Si elige una de sus películas al azar: Drama Comedia Terror Acción DVD 10 15 17 6 VHS 3 7 5 1 a. ¿cuál es la probabilidad de que sea en VHS? b. ¿cuál es la probabilidad de que sea de terror? c. ¿cuál es la probabilidad de que sea de comedia y esté en VHS? d. ¿cuál es la probabilidad de que no sea de acción ni esté en VHS? e. ¿cuál es la probabilidad de que no sea ni de drama ni de acción? f. ¿cuál es la probabilidad de que no sea un DVD de comedia? Unidad 4 – Datos y azar 135 Evaluación de síntesis de la unidad 4 Marca la opción correcta en los ítems 1 al 9. 1. En el siguiente gráfico se muestran los medios de transporte que utilizan los estudiantes para ir al colegio. ¿Cuál de las siguientes alternativas es correcta? Transporte al colegio Bus Auto A pie Bicicleta 20 % 40 % 10 % 30 % A. El porcentaje de estudiantes que no utilizan la bicicleta para ir al colegio es de un 60 %. B. La mayoría de los alumnos y alumnas llegan al colegio a pie. C. Un 20 % de los estudiantes se va en bicicleta al colegio. D. Más de la mitad de los alumnos y alumnas se van al colegio en automóvil o en bus. 2. Isidora quiere representar en un gráfico la relación que existe entre la cantidad de hombres y mujeres que visitan el museo Bellas Artes cada día de la semana. ¿Cuál de los siguientes gráficos representaría mejor los datos de Isidora? A. B. C. D. Gráfico circular. Gráfico de línea. Gráfico de barras múltiples. Gráfico de barras. Notas [2, 3) [3, 4) [4, 5) [5, 6) [6, 7] fi 7 12 13 9 15 C. 6,8 D. 6,29 4. ¿Cuál es la mediana de los datos de la tabla anterior? A. 4,5 B. 4,69 136 Unidad 4 – Datos y azar C. 5,38 D. 4,28 A. El promedio de las edades es 32 años. B. La persona de mayor edad en el grupo tiene 32 años. C. El 50 % de las personas del grupo tienen 32 años o menos. D. La edad que más se repite es 32 años. 6. Se requiere hacer un estudio para averiguar cuál es el automóvil más vendido en Chile. ¿Cuál es la mejor alternativa para obtener la información necesaria? A. Una encuesta a las distribuidoras de automóviles de la I, III y X región. B. Una encuesta a una muestra aleatoria de distribuidoras de automóviles de todas las regiones de Chile. C. Una encuesta a toda la población de Chile. D. Una encuesta telefónica a habitantes de Santiago. 7. Si se extrae una carta de una baraja de naipe inglés de 52 cartas, ¿cuál es la probabilidad de sacar una reina? 4 52 13 B. 52 A. 48 52 1 D. 2 C. 8. ¿Cuántos elementos tiene el espacio muestral del experimento de lanzar dos dados y una moneda? A. 14 B. 72 3. Dada la siguiente tabla de datos agrupados, ¿cuál es la moda de los datos? A. 6,5 B. 6 5. Si la mediana de las edades de un grupo de personas es 32, ¿cuál de las siguientes alternativas es correcta? C. 24 D. 36 9. ¿Cuál de los siguientes datos es apropiado representar en un gráfico de barras múltiples? A. Relación que existe entre el peso y la estatura de los jóvenes entre 20 y 25 años. B. Cantidad de partidos ganados por los tres mejores tenistas en Chile. C. Mortalidad por enfermedades infecciosas en Chile de los años 2005 a 2010. D. Porcentajes de alumnos que prefieren las asignaturas de Matemática, Lenguaje, Ciencias Naturales, Ciencias Sociales, Arte u otra, en 3 cursos distintos. 12 % Acuerdo Desacuerdo No sabe 33 % 55 % a. ¿Qué opina la mayoría de las personas en Chile? b. ¿A quiénes crees tú que se hizo la encuesta? ¿A toda la población o solo a una muestra?, ¿por qué? 11.Para investigar sobre la relación que existe entre el peso y la estatura de jóvenes de 18 a 29 años en Chile, ¿cómo obtendrías la información? 12.La siguiente tabla muestra las masas de un grupo de mujeres de 20 a 30 años. Frecuencia absoluta [40, 50) [50, 60) [60, 70) [70, 80) [80, 90) 4 16 32 13.Para cada experimento indica un evento seguro y uno imposible. a. De una bolsa con bolitas rojas, azules y verdes, se extrae una al azar. b. Se extraen dos cartas de un naipe inglés sin reposición. c. De una caja con bolitas numeradas del 1 al 20, se extraen dos al azar, con reposición. 14.En una bolsa hay 7 bolitas verdes y 4 amarillas. ¿Cuántas bolitas amarillas debemos agregar para que la probabilidad de sacar una bolita amarilla sea el doble que la de sacar una bolita verde? 15.Se van a marcar los libros de una biblioteca utilizando una de las 10 primeras letras del abecedario seguida de uno de los números del 12 al 50. Fuente: CERC. Consultado en junio de 2011. En www.cerc.cl Masa (kg) Unidad 4 10.En el siguiente gráfico se muestra la opinión de los chilenos sobre exhibir los partidos de campeonato nacional de fútbol solo por un canal de señal abierta. 8 3 a. Construye una tabla con las frecuencias absolutas acumuladas, frecuencias relativas y frecuencias relativas acumuladas. b. ¿Cuántas mujeres pesan 70 kilogramos o más? c. ¿Cuántas mujeres participaron en la encuesta? d. ¿Qué porcentaje de mujeres pesa de 50 a 60 kilogramos? e. ¿Qué porcentaje de mujeres pesa menos de 70 kilogramos? f. ¿Qué porcentaje de mujeres pesa de 50 a 80 kilogramos? g. Calcula el promedio de la masa de estas mujeres. h. Calcula la moda de la masa de este grupo de mujeres. i. Calcula la mediana de la masa de las mujeres. a. Si cada libro se marca con un código distinto, ¿cuántos libros se pueden marcar? b. ¿Cuál es la probabilidad de sacar un libro de la biblioteca que tenga la letra B y un número par? c. ¿Cuál es la probabilidad de sacar un libro con el número 23 y una vocal? 16.José lanza dos dados 150 veces y obtiene los siguientes resultados: Suma de los valores [2, 4) [4, 6) [6, 8) Frecuencia 37 37 20 [8, 10) [10, 12] 18 38 a. ¿Cuál es el espacio muestral del experimento de lanzar 2 dados y calcular la suma de los valores? b. ¿Cuál es el tamaño muestral del experimento? c. ¿De qué posibles resultados se obtiene una suma perteneciente al primer intervalo de la tabla? d. Si José vuelve a lanzar los mismos dados, ¿cuál es la probabilidad de que la suma de los valores obtenidos sea mayor o igual 8? e. ¿Cuál es la probabilidad de que la suma de los valores obtenidos sea menor que 10? f. ¿Cuál es la probabilidad de que la suma de los valores obtenidos no sea mayor o igual que 6 y menor que 8? g. ¿Cuál es la probabilidad de que la suma sea mayor o igual que 4? Unidad 4 – Datos y azar 137 Unidad 5 Álgebra Dominio Recorrido Funciones Variables dependientes Variables independientes Variaciones no proporcionales Variaciones proporcionales Proporcionalidad directa y = kx Proporcionalidad inversa y= k x Habilidades • Identificar situaciones de variación proporcional y no proporcional. • • • • • • • Usar las proporciones para resolver problemas de variación proporcional. Discriminar entre las relaciones proporcionales directas e inversas. Resolver problemas que involucran variación proporcional directa. Resolver problemas que involucran variación proporcional inversa. Reconocer funciones en diversos contextos. Identificar dominio y recorrido de funciones en diversos contextos. Resolver problemas que involucran funciones en diversos contextos. P ara recordar 138 • Una ecuación de primer grado con una incógnita • Una variable es un elemento que puede tomar es una igualdad que contiene un valor desconocido. Su solución corresponde al valor de la incógnita para que la igualdad sea verdadera. Resolver una ecuación es encontrar este valor. • Para determinar si la solución de una ecuación es correcta se remplaza ese número por la incógnita, todas las veces que esté en la ecuación. Si se obtiene una igualdad, la solución es correcta; pero se debe verificar si es pertinente al contexto del problema. • Una ecuación de primer grado con dos incógnitas se puede interpretar como una relación entre dos variables. cualquier valor de los comprendidos en un conjunto. Se utilizan letras distintas para representar variables distintas. • Una relación entre dos variables x e y se puede representar o modelar por una igualdad tal que a cada valor de x le corresponde un único valor de y. Como el valor de y depende del valor de x, se dice que y es la variable dependiente y x la variable independiente. • Podemos analizar el comportamiento entre dos variables por medio de diversos registros, como una tabla o un gráfico. Unidad 5 – Álgebra • Una función es una relación entre dos variables x e y, de manera que a cada valor de x le corresponde un único valor de y. • Una función se puede representar o modelar de • • • • • • • diversas formas; por ejemplo, con una ecuación, una tabla de valores o un gráfico. Para representar una función en un gráfico, los valores de la variable independiente se representan sobre el eje horizontal o de las abscisas, y los valores de la variable dependiente se representan sobre el eje vertical o de las ordenadas. La variable y puede también escribirse como f (x ) donde x es la otra variable, y se lee “f de x”. Se llama dominio de una función al conjunto de valores que la variable independiente x puede tomar en la función f. Se expresa por Dom(f ). Se llama recorrido de una función al conjunto de valores que toma la variable dependiente y, es decir, todos los valores que resultan al remplazar los valores del dominio en la función f. Se expresa por Rec(f ). Un valor constante es una cantidad que tiene un valor fijo, que no se modifica en una situación dada. Una razón es una comparación entre dos cantidades que se realiza por medio de una división. El valor de la razón es el cociente entre las cantidades. Dos razones son equivalentes si su valor es el mismo. • Una proporción es una igualdad entre dos o más razones. La proporción entre las cantidades a, b, c y d se puede expresar a : b = c : d, o bien a = c b d y se lee “a es a b, como c es a d”. • En toda proporción se cumple que a = c , si y b d solo si a · d = b · c. • Un porcentaje se escribe, por ejemplo, a %, y se lee “a por ciento”. El porcentaje es una razón • Una relación de proporcionalidad directa se puede representar como una función de la forma y = kx. La representación gráfica de esta función son puntos que pertenecen a una misma recta que pasa por el origen en un sistema de coordenadas cartesianas. Por ejemplo, el gráfico de la función y = x es: • En una función de proporcionalidad directa, si una de las variables aumenta, la otra también aumenta en un mismo factor; y si una de las variables disminuye, la otra también disminuye en un mismo factor. • Dos variables, una independiente x y la otra dependiente y, son inversamente proporcionales si el producto entre ellas se mantiene constante, es decir, x · y = k, donde k es la constante de proporcionalidad. • Una relación de proporcionalidad inversa se puede representar como una función de la forma y = k . La representación gráfica de x esta función son puntos que forman una curva llamada hipérbola. Por ejemplo, el gráfico de la función y = 1 es: x cuyo consecuente es 100. • Si el valor de la razón entre dos variables se mantiene constante (no cambia) estas variables son proporcionales. • Dos variables, una independiente x y la otra dependiente y, son directamente proporcionales si el valor de la razón y es constante, es decir, y = k, x x donde k es la constante de proporcionalidad. • En una relación de proporcionalidad inversa, si una de las variables aumenta, la otra disminuye en un mismo factor; y si una de las variables disminuye, la otra aumenta en un mismo factor. Unidad 5 – Álgebra 139 Relación entre dos variables Ejercicios resueltos 1. Pablo camina desde su casa al colegio y avanza 2 cuadras cada 5 minutos. Si el colegio queda a 8 cuadras y Pablo camina manteniendo el mismo ritmo, ¿cuánto demora en llegar? Podemos hacer una tabla que relacione las cuadras (c) que avanza y el tiempo (t) que demora en llegar a su colegio. En la tabla observamos que Pablo tarda 15 minutos en llegar. 2. En la pregunta anterior, escribe una ecuación que relacione las variables. Como Pablo avanza 2 cuadras en 5 minutos, tarda 2,5 minutos en caminar 1 cuadra. Si llamamos c a las cuadras y t al tiempo, la ecuación que relaciona las cuadras que recorre Pablo y el tiempo que tarda es t = 2,5c. c t 2 5 4 10 8 15 3. En la ecuación 3x + 2y = 4, encuentra los valores de x cuando y vale 1 y 2, y los valores de y cuando x vale 0 y 1. Realiza una tabla que registre los valores que obtuviste. Si y = 1, remplazamos 3x + 2 · 1 = 4. Luego, despejamos x : 3x = 4 – 2 = 2, entonces x = 2 . 3 Si y = 2, remplazamos 3x + 2 · 2 = 4. Luego, despejamos x : 3x = 4 – 4 = 0, entonces x = 0. Si x = 0, remplazamos 3 · 0 + 2y = 4. Luego, despejamos y: 2y = 4, entonces y = 4 = 2. 2 Si x = 1, remplazamos 3 · 1 + 2y = 4. Luego, despejamos y: 2y = 4 – 3 = 1, entonces y = 1 . 2 x y 2 3 1 0 2 0 2 1 1 2 Ejercicios y problemas propuestos 1. Cada una de las siguientes tablas muestra la relación entre dos variables. Identifica cuáles son esas variables y determina la unidad en la que se encuentran definidas, si corresponde. a. c. Días de marzo Ventas ($) Pan (kg) Dinero ($) 1 412 000 1 5 000 2 320 000 2 8 200 3 120 000 3 5 600 b. d. Tiempo (h) Velocidad (km/h) X Y 2 –5 5 100 3 4 6 120 7 2 12 50 2. Si a = 2b: a. completa la tabla. b. despeja b en la ecuación. c. inventa una relación entre dos variables que pueda cumplir con la ecuación a = 2b. Unidad 5 – Álgebra b –8 0,5 13 7 3. Si y = x – 3: a. elabora una tabla donde x tome los valores {2, 4, 7, 10} b. despeja x en la ecuación. c. encuentra el valor de x si y = 12. 4. Encuentra cada uno de los valores señalados en las siguientes ecuaciones con dos variables. a. 5y = 3x • Si x = 0,2 encuentra el valor de y. • Si y = 15 encuentra el valor de x. b. 3x – 2 = y • Si x = –8 encuentra el valor de y. • 140 a Si y = 27 encuentra el valor de x. A. y = 4 B. y = 8 C. y = 9 D. y = 10 6. Despeja en las ecuaciones la variable indicada. a. Despeja y en x = –2y. b. Despeja x en y = 7 + x. c. Despeja x en y = 12 – x. d. Despeja y en 2x = 3y. e. Despeja y en x = y . 2 x f. Despeja x en = y . 8 3 g. Despeja x en x + 5 – y = 0. 7. Al despejar la variable x en la ecuación 5x + 2y = 2, se obtiene: A. x = 2 + 2y 5 B. x = 7 – 2y C. x = 2 – 2y 5 2 y –2 D. x = 5 8. La edad de Alejandro (a) y la edad de su hermano Andrés (h) se relacionan mediante la ecuación a – h = 1,5. a. ¿Cómo interpretas esta ecuación? b. Realiza una tabla con las edades de los hermanos en cuatro años distintos. 9. Si Andrea es 3 años mayor que Javier, ¿cuál es la ecuación que relaciona sus edades? Marca la opción correcta. A. a – j = 3 B. a – j = 4,5 C. 3a – j = 1,5 D. a – 3j = 1,5 10.La relación que se da entre los asistentes (a) a una obra de teatro y los ingresos de dinero (i) es i = 3 500a. a. Calcula los ingresos si asisten 280 espectadores a la obra. b. Calcula cuántos espectadores asistieron si los ingresos fueron $ 770 000. c. ¿Qué significa el número 3 500 en la ecuación? 11.En la pregunta anterior, si el precio de las entradas baja un 50 %, los ingresos que se obtienen si asisten 280 personas son: A. $ 350 000 B. $ 490 000 12.El perímetro de un cuadrado se calcula a partir de la fórmula P = 4a, donde P es el perímetro y a la medida del lado. a. Despeja el valor de a. b. Calcula el perímetro de un cuadrado cuyo lado mide 7 cm. c. ¿Cuál es la medida del lado de un cuadrado cuyo perímetro es 36 cm? Unidad 5 5. Si 4x + 2y = 17, el valor de y si x = 1 es: 4 13.La cantidad de diagonales que se pueden trazar desde un vértice de un polígono de n lados se calcula restando 3 al número de lados del polígono. a. Completa la afirmación: El número de lados de un polígono se puede calcular sumando 3 al . b. Escribe una ecuación que te permita calcular el número de diagonales (d ) por vértice, conociendo el número (n ) de lados de un polígono. c. Escribe una ecuación que te permita calcular el número de lados de un polígono, conociendo las diagonales que se pueden trazar desde un vértice. 14.¿Cuántas diagonales se pueden trazar desde un vértice, en un polígono de 7 lados? A. 7 diagonales. B. 4 diagonales. C. 10 diagonales. D. 9 diagonales. 15.En la sala de clases de 8º básico se realiza una prueba. Hay 3 profesores de pie cuidando y en cada banco se sientan 2 alumnos. a. Si hay 11 bancos ocupados completamente, ¿cuántas personas hay en la sala de clases? b. Realiza una tabla que relacione la cantidad de bancos que están ocupados completamente en la sala si hay 7, 9 y 11 personas en la sala. c. Escribe una ecuación que relacione la cantidad de personas (p) que hay en la sala con el número de bancos (b). 16.Si en la situación anterior se cambia a 4 el número de personas sentadas en cada banco, la ecuación que relaciona la cantidad de personas (p) con el número de bancos (b) es: A. p = 4b + 3 B. p = 2b + 4 C. p = 2b + 7 D. b = 4p + 3 C. $ 420 000 D. $ 500 000 Unidad 5 – Álgebra 141 Funciones, variables dependientes e independientes Ejercicios resueltos 1. Paulina quiere contratar un plan para su teléfono celular. Con el plan que le interesa puede hablar 90 minutos por un cargo fijo de $ 12 990. Además, por cada minuto adicional se cobra un valor de $ 150. Realiza una tabla con lo que tiene que pagar Paulina si habla 1, 2, 3, 4, 5 y 6 minutos adicionales. Minutos 1 2 3 4 5 6 Total a pagar 13 140 13 290 13 440 13 590 13 740 13 890 2. En el problema anterior, ¿cuál es la variable independiente y cuál, la dependiente? Como el total a pagar cambia según los minutos adicionales que se hablen, los minutos corresponden a la variable independiente y el total a pagar a la variable dependiente. 3. Escribe una función que exprese el dinero que debe pagar Paulina según los minutos adicionales que hable. Primero designamos variables. A los minutos adicionales que hable los llamaremos m y al total que debe pagar lo designamos por p. Como p es la variable dependiente y m la independiente, escribimos p (m). p (1) = 13 140 = 12 990 + 150 · 1 p (2) = 13 290 = 13 990 + 150 · 2 p (3) = 13 440 = 12 990 + 150 · 3 p (4) = 13 590 = 12 990 + 150 · 4 p (5) = 13 740 = 12 990 + 150 · 5 p (6) = 13 890 = 12 990 + 150 · 6 Podemos deducir que la función buscada es p(m) = 12 990 + 150 · m Ejercicios y problemas propuestos 1. Considera la ecuación a = –2b + 1 y responde: a. ¿Cuántas variables tiene?, ¿cuáles son? b. ¿Cuál es la variable dependiente?, ¿por qué? c. ¿Cuál es la variable que está descrita en función de otra? 2. Considera la función de la tabla y responde. x y 1 3 2 5 3 7 4 5 a. ¿Cuáles son los elementos que forman el dominio de esta función? b. ¿Cuáles son los elementos que forman el recorrido de esta función? c. ¿Cuál es la imagen de 3? d. ¿Hay algún elemento en el dominio que tenga dos imágenes?, ¿cuál? 142 Unidad 5 – Álgebra 3. Determina si las siguientes relaciones son o no funciones. a. x y 2 b. x y 3 1 2 2 4 2 3 3 5 3 3 4 6 4 5 4. Relaciona y completa. Guíate por el ejemplo. Si a = 2b + 7 decimos que a está en función de b. En símbolos: a = f (b), o f (b) = 2b + 7 a. Si c = d – 21 decimos que está en función de . En símbolos: = f( ) o f( ) = . b. Si x = 3y – 15 decimos que está en función de . En símbolos: = f( ) o f( ) = . c. Si z = 9v decimos que está en función de . En símbolos: = f( ) o f( ) = . a. r = 2t – 5 b. v = 3(x + 8) c. z = 5 – w d. 3m = 5(n – 1) e. 4x + 5y = 2y – 2 f. 4 + a = 2b + 5 6. Sobre la expresión y = 5x + 2, ¿cuál es la afirmación falsa? Marca la opción correcta. A. B. C. D. Esta relación no es función. La variable dependiente es y. La variable independiente es x. y está en función de x. 7. Determina si las siguientes relaciones son o no funciones. a. El volumen de un cubo y la longitud de una de sus aristas. b. Un número y su antecesor. c. La edad que cumple una persona en cierto año. d. El tamaño del ser humano y su edad. 8. Determina el recorrido de las siguientes funciones, sabiendo que su dominio es el conjunto {0, 1 ,3 ,7 ,9}. a. f (x) = 7x b. f (x) = –2x + 3 c. f (x) = 8 d. f (x) = 3(x – 5) 9. A ndrea tiene para vender 70 chocolates. La ganancia que obtiene se puede calcular mediante la función g (c) = 150c – 300, donde c representa la cantidad de chocolates vendidos. a. ¿Cuál es el dominio de la función? b. ¿Cuál es el recorrido de la función? c. ¿Cuántos chocolates debe vender Andrea como mínimo para obtener ganancias? d. ¿Qué puede significar el número 300 en la función que representa la ganancia? 10.En la pregunta anterior, si Andrea vende todos los chocolates, ¿cuánto dinero gana? Marca la opción correcta. A. $ 45 000 B. $ 21 000 C. $ 10 500 D. $ 10 200 11.Determina el recorrido de cada función. a. El recorrido de la función f (x) = x + 8, sabiendo que su dominio son los números pares mayores que 5 y menores que 15. b. El recorrido de la función f (x) = x + 6, sabiendo 3 que el dominio está formado por los múltiplos de 3 menores que 30 y mayores o iguales que 15. 12.¿Cuál de las siguientes funciones puede tener como dominio el conjunto {0, 1, 2 , 3, 4} y como recorrido el conjunto {3, 5, 7 , 9, 11}? A. f (x) = 2x + 3 C. B. f (x) = x – 3 2 2 D. Unidad 5 5. Escribe en notación de funciones cada una de las siguientes expresiones con dos variables. f (x) = 11 – x f (x) = – x + 11 2 2 13.En una piscina hay 36 000 L de agua y se empieza a vaciar a razón de 10 litros por minuto. a. Escribe una función que relacione la cantidad (c) de agua que se evacua y el tiempo (t) que se demora en hacerlo. b. ¿Cuál es el dominio y recorrido de la función? 14.Con la información del problema anterior, ¿cuántos litros se vaciaron en 15 horas? A. 9 000 litros. B. 150 litros. C. 900 litros. D. 1 500 litros. 15.A partir de los datos del problema 13, ¿cuánto tiempo debe pasar para que quede la mitad de agua en la piscina? A. 1 200 minutos. B. 1 800 minutos. C. 3 600 minutos. D. 4 800 minutos. 16.Una secuencia de números se forma considerando la relación N = 2P + 7, donde P es la posición que tiene el número en la secuencia y N es el número. a. ¿Cuál es el número que se encuentra en el lugar 12? b. ¿En qué posición de la secuencia se encuentra el número 43? c. Escribe los primeros 5 números de la sucesión. 17. A partir del ejercicio anterior, ¿cuál es la expresión que representa a los números que se encuentran en las posiciones pares de la secuencia? A. 2N = 2P + 7 B. N = 4P + 7 C. N = 2P + 9 D. N = 4P + 9 18.En la asignatura de Matemática, el profesor divide un trabajo en dos partes: una prueba y una tarea grupal. La nota que va al libro se calcula con el promedio de la nota de la prueba y la tarea grupal. a. ¿Cuántas variables puedes ver en esta situación? Identifica y escribe las variables, indicando si son dependientes o independientes. b. Escribe una función que permita calcular la nota que puede obtener un alumno en el trabajo de Matemática. c. ¿Qué puedes concluir respecto de la cantidad de variables en una función? Unidad 5 – Álgebra 143 Relación de proporcionalidad directa Ejercicios resueltos 1. Si x e y varían en forma directamente proporcional y x = 3 cuando y = 8, encuentra el valor de y si x = 9. Podemos calcular la constante de proporcionalidad: k= 8 Escribimos la función de proporcionalidad directa. 3 y= 8 x Remplazamos el valor de x y simplificamos. 3 y = 8 · 9 = 24 3 Otra manera de resolverlo es igualando las razones: y=8=y Usamos la propiedad fundamental de las proporciones. x 3 9 3y = 8 · 9 Despejamos el valor de y. 8 · 9 y= Simplificamos. 3 y = 24 2. En un pueblo hay 3 hombres por cada 4 mujeres. Escribe la función que permite determinar la cantidad de hombres en función de la cantidad de mujeres. El dato del problema indica que la razón entre hombres y mujeres es 3 : 4, por lo tanto, podemos usar una función de proporcionalidad directa para saber la cantidad de hombres (y) en función de la cantidad de mujeres (x). Sabemos que y = 3 , entonces y (x) = 3 x es la función buscada. 4 x 4 Ejercicios y problemas propuestos 1. Cristián tiene $ 400 y su hermana Belén, $ 200. Su madre empieza a darles $ 200 mensuales a cada uno. a. Completa la tabla con la cantidad de dinero que llevan ahorrado Cristián y Belén. Mes 1 2 Cristián 600 800 Belén 400 3 4 5 b. La cantidad de dinero que tiene Cristián, ¿es proporcional a la que tiene Belén? Justifica. 2. ¿Qué situación no corresponde a una relación de proporcionalidad directa? Marca la opción correcta. A. La distancia que recorre un auto en un cierto tiempo cuando va a 60 km/h. B. La diferencia de edad de dos hermanos es cinco años. C. Para preparar una taza de arroz se necesitan tres tazas de agua. D. Realizar la maqueta de una casa, usando medidas a escala. 144 Unidad 5 – Álgebra 3. Si y es 12 cuando x es 6 y x es directamente proporcional a y, ¿cuál es el valor de x si y es 6? Marca la opción correcta. A. 24 B. 12 C. 4 D. 3 4. Si y = 4 calcula el valor de x en cada caso. a. x = 5 d. 115 = x 49 y 3 y b. x = y e. 164 = y 78 4 9 x 76 y x y c. = f. = y x 8 6 5. Si x varía de manera directamente proporcional a y, calcula los valores pedidos, considerando que si y es 15 entonces x es 6. a. b. c. d. Calcula x si y es 5. Calcula y si x es 3. Calcula x si y es 15. Calcula y si x es 1. e. f. g. h. Calcula y si x es 4. Calcula x si y es 20. Calcula y si x es 30. Calcula x si y es 69. A. 75 fardos. B. 27 fardos. C. 9 fardos. D. 3 fardos. 7. Escribe una función que relacione las variables en cada caso. a. a varía directamente con b. Cuando a es 4, b es 5. b. z es directamente proporcional a x. Cuando z es 18, x es igual a 12. c. r y s son directamente proporcionales y el valor de su razón es 36. 8. En un estudio se obtuvo que 1 de cada 3 niños es obeso, una función de proporcionalidad que relaciona la cantidad de niños (n) con la cantidad de niños obesos (o) es: A. n = o C. n = o 3 B. o = 3n D. o = n 3 9. Don Pedro vende huevos a $ 110 cada uno y a $ 600 la caja de 6. Sigue los pasos para graficar, usando un computador, la función que modela la ganancia ( g) que tiene don Pedro al vender una cantidad (n) de huevos. 1º En un computador, abre una planilla de cálculo y en la celda “A1” escribe “ganancia”. 2º En la primera columna, bajo la celda “ganancia”, escribe los valores correspondientes a la venta de los huevos. Esto se puede realizar fácilmente, escribiendo 110 en la celda “A2”, el número 220 en la celda “A3”; luego, selecciona ambas celdas y con el cursor en la esquina inferior derecha de la celda “A3” lo arrastras hasta llegar a la celda “A61”. 3º Selecciona las celdas escritas y ubica la pestaña “Insertar”, opción gráfico. En las opciones de gráficos, busca “Línea”. a. Sigue los mismos pasos para realizar un gráfico a partir de la venta de 10 cajas de 6 huevos (60 huevos). Para ello calcula el valor de cada huevo al vender una caja de 6 huevos. b. Compara la inclinación de ambos gráficos y relaciónala con las ganancias que se obtienen. 10.El rendimiento de cierto auto en carretera es 11 km por litro, lo que se refleja en la siguiente tabla. b (L) Unidad 5 6. En un establo, 3 caballos comen 5 fardos de alfalfa. Si cada caballo come la misma cantidad, ¿cuántos fardos de alfalfa comerán 45 caballos? Marca la opción correcta. d (km) 1 11 5 55 10 110 a. Identifica las variables de la situación. b. Determina cuál es la variable independiente y cuál es la dependiente. c. ¿Cuál es la constante de proporcionalidad? d. Escribe una función que relacione las variables del problema. e. Calcula la distancia que puede recorrer el auto con 2, 11, 30 y 50 litros de bencina. f. Calcula cuántos litros de bencina necesita para recorrer: • 11 km • 220 km • 1 km • 7 km 11.En la pregunta anterior, si el litro de bencina cuesta $ 700, ¿qué costo en bencina tiene viajar 154 km? Marca la opción correcta. A. $ 9 600 B. $ 9 800 C. $ 10 000 D. $ 10 700 12.A partir de las preguntas anteriores, ¿cuál es el costo aproximado de viajar desde Osorno hasta Puerto Montt si la distancia entre estas ciudades es de 109 km? Marca la opción correcta. A. $ 4 900 B. $ 6 300 C. $ 7 000 D. $ 7 700 13.Juan vende helados y gana $ 150 por cada helado que vende. a. Completa la siguiente tabla: Helados vendidos Ganancia ($) 10 15 20 30 b. Escribe la función de proporcionalidad correspondiente a la situación. c. Calcula el valor de la constante de proporcionalidad k. d. Interpreta el significado de la constante k. e. Si Juan ganó $ 24 000, ¿cuántos helados vendió? Unidad 5 – Álgebra 145 Relación de proporcionalidad inversa Ejercicios resueltos 1. Si x e y varían en forma inversamente proporcional y x = 3 cuando y = 8, encuentra el valor de y si x = 9. Podemos calcular la constante de proporcionalidad: k = 8 · 3 = 24 Remplazamos en la función de proporcionalidad. 24 y= x Remplazamos x = 9 y simplificamos. y = 24 = 8 9 3 Otra manera de resolverlo es igualando los productos: 9·y=8·3 Calculamos. 9y = 24 y = 24 = 8 9 3 Despejamos y y simplificamos. 2. Don Fermín quiere hacer una huerta rectangular de 720 m2. Escribe tres posibles dimensiones de la huerta de don Fermín. Como la huerta debe ser rectangular y su área será de 720 m2, el producto de las medidas a (m) l (m) 1 720 dar valores del ancho, que permitirán encontrar valores del largo. Por ejemplo: 2 360 Si a = 1, entonces l = 720. 3 240 del largo (l ) por el ancho (a) debe ser igual a 720, o sea, l · a = 720, lo que podemos escribir como la función l(a) = 720 . Para encontrar 3 posibles dimensiones, podemos a Si a = 2, entonces l = 360. Si a = 3, entonces l = 240. Finalmente, podemos registrar los valores en una tabla. Ejercicios y problemas propuestos 1. ¿Cuál de las siguientes situaciones corresponde a una relación de proporcionalidad inversa? A. La diferencia de estatura de dos amigos al ir creciendo. B. Comer dos frutas al día. C. Mientras más rápido camino de mi casa al colegio, menos tiempo me demoro. D. La cantidad de partes de una torta que se obtiene al dividirla por la mitad, luego, cada pedazo por la mitad, y así sucesivamente. 2. Si x varía de manera inversamente proporcional a y, calcula los valores pedidos, utilizando alguna estrategia aprendida. Considera que si y es 12 entonces x es 6. a. b. c. d. 146 Calcula x si y es 5. Calcula y si x es 3. Calcula x si y es 15. Calcula y si x es 1. Unidad 5 – Álgebra e. f. g. h. Calcula x si y es 20. Calcula y si x es 75. Calcula x si y es 90. Calcula y si x es 1 035. 3. Dos variables son inversamente proporcionales si: A. B. C. D. su cociente es constante. su diferencia es constante. su producto es constante. su suma es constante. 4. Si x = 7 calcula el valor de y en cada caso. a. x · y = 8 c. 3y = 49 b. 3x = 4 y x d. 81 = 9 xy 5. Calcula mentalmente cada valor, sabiendo que v es inversamente proporcional a t, y que v es 22 cuando t es 10. a. Calcula t si v es 11. d. Calcula v si t es 20. b. Calcula v si t es 24. e. Calcula t si v es 55. c. Calcula t si v es 2,2. f. Calcula v si t es 110. A. 1 h B. 2 h C. 3 h D. 4 h 7. Escribe la función que relaciona las variables en cada caso. a. Si a varía inversamente respecto de b, y a = 4 cuando b = 5. b. Si z es inversamente proporcional a x, y x = 12 cuando z = 18. c. Si y es inversamente proporcional a x, y su constante de proporcionalidad es 100. d. Si m y n son inversamente proporcionales y su constante de proporcionalidad es 36. 8. Completa la tabla sabiendo que las variables x e y son inversamente proporcionales, y su constante de proporcionalidad es 2 . 3 x 4 8 y 7 32 15 9. C onsidera que la cantidad de baldosas (b) para cubrir el piso de un casino depende del tamaño de las baldosas, es decir, del área (a) que cubre cada una de ellas. a. Completa la siguiente tabla: b 1 600 a (m2) 0,25 0,1 1 10.Un auto de carrera demora 3 horas en recorrer 600 km. Si su velocidad disminuye a la cuarta parte, ¿cuánto demora en recorrer la misma distancia? Marca la opción correcta. A. 150 h B. 200 h C. 12 h D. 14 h 11.Se requiere organizar 600 sillas en un salón de eventos. a. Si se forman 20 filas con igual cantidad de sillas cada una, ¿cuántas sillas hay en cada fila? b. Si las filas tienen 12 sillas cada una, ¿cuántas filas se pueden formar? c. Escribe la función que relaciona la cantidad de sillas por filas y la cantidad de filas. 12.Gabriel, Daniela y Alejandro trabajan cortando el pasto. Cada uno realiza la misma cantidad de trabajo. Los tres juntos demoran 4 horas en el jardín de doña Alicia. Si cierto día Alejandro se ausenta, ¿cuánto demoran Daniela y Gabriel en cortar el pasto del jardín de doña Alicia? 13.Escribe dos ejemplos de variables que se relacionen de manera: a. directamente proporcional. b. inversamente proporcional. c. no proporcional. 14.Enrique tiene que envasar su producción de jugo de manzana. Si lo hace en envases de 1 litro 2 necesita 120 envases. a. ¿Cómo varía la cantidad de envases que necesitará si varía la capacidad de ellos? b. Completa la siguiente tabla. Capacidad del envase (cm3) 2 b. Escribe una función que relacione las variables del problema. c. ¿Cuántas baldosas cuadradas de lado 20 cm se requieren para cubrir el casino? d. Si se utiliza un tipo de baldosa que cubre 0,16 m2 y cuyo costo unitario es de $ 300, ¿cuánto habrá que pagar por las baldosas necesarias para cubrir el casino? Unidad 5 6. Dos caballos tardan 3 horas en comer unos fardos de alfalfa. Si llegara otro caballo y se les diera de comer la misma cantidad de alfalfa, ¿cuánto tiempo demorarán los caballos si todos comen lo mismo? Marca la opción correcta. Cantidad de envases 120 250 240 300 c. Calcula el valor de la constante k. d. Interpreta el significado del valor de la constante k. e. ¿Cuántos envases de 100 cm3 necesitará Enrique para envasar su producción? f. Si la producción se distribuyó en 50 envases iguales, ¿cuál es su capacidad? Unidad 5 – Álgebra 147 Preparando el SIMCE Marca la opción correcta en los ítems 1 al 21. 1. En la ecuación x + 3y = 8, ¿cuál es el valor de x si y = 2? A. 2 B. 4 C. 5 D. 6 2. Pedro relaciona la cantidad (x) de páginas que lee de un libro durante una cantidad (y) de minutos, mediante la expresión x = 3y + 2. ¿Qué tabla cumple con esta relación? A. B. x y 0 C. x y 2 2 0 1 5 5 1 2 8 8 2 x y x y 8 2 5 1 11 3 8 2 4 4 D. 10 3 3. Juan tiene ahorrado $ 2 500 pesos y cada mes su madre le regala $ 500. Si m representa la cantidad de meses que su madre le ha dado dinero y a representa el dinero que tiene ahorrado Juan, entonces la ecuación que relaciona m y a es: A. m = 2 500a B. m = 500a C. m = 2 500 + 500a D. a = 2 500 + 500m 4. La fórmula para calcular la longitud de una circunferencia está dada por P = 2πr. Si el radio de la circunferencia es 8 cm, ¿cuál de los siguientes valores representa su longitud considerando π = 3? A. 96 cm B. 48 cm C. 24 cm D. 6 cm A partir de la siguiente situación responde los ítems 5 al 7. Para una exhibición de cine hay 3 500 entradas disponibles y cada una vale $ 2 500. 5. La función que entrega las ganancias ( g) por número (x) de entradas vendidas es: A. g (x) = 3 500x B. g (x) = 2 500x 148 Unidad 5 – Álgebra C. g (x) = 6 000x D. g (x) = x 6. El dominio de la función anterior es el conjunto de los números enteros que están entre: A. 0 y 2 500 B. 0 y 3 500 C. 0 y 6 000 D. 0 y 1 000 7. El recorrido de la función de las ganancias son números enteros que están entre: A. 0 y 2 500 B. 0 y 3 500 C. 0 y 6 000 D. 0 y 8 750 000 8. Considerando que una impresora imprime 12 páginas por minuto, entonces se puede afirmar que en una hora imprimirá: A. 600 páginas. B. 720 páginas. C. 100 páginas. D. 120 páginas. 9. En promedio, el corazón de un adulto palpita 8 veces en 6 segundos. La expresión que permite calcular la cantidad de palpitaciones de un adulto en m segundos es: A. 8m 6 C. B. 6m 8 D. 6 8m 8 6m A partir de la siguiente situación, responde los ítems 10 y 11. Para regular el calor, una estufa dispone de los tres niveles de consumo de gas que se muestran en la tabla. Máximo Mediano Mínimo 300 g/h 220 g/h 130 g/h 10.¿Cuánto tiempo puede estar encendida la estufa con 500 g de gas en el máximo nivel? A. B. C. D. Entre 40 y 50 minutos. Entre 50 y 70 minutos. Entre 70 y 90 minutos. Entre 90 y 110 minutos. 11.¿Cuántos gramos de gas consume la estufa encendida en el nivel mínimo durante 8 horas? A. B. C. D. Entre 700 y 800 gramos. Entre 800 y 900 gramos. Entre 900 y 1 000 gramos. Entre 1 000 y 1 100 gramos. A. c = n – 2 B. c = 300 – n C. c = 300 – 2n D. c = 2 + 300n 13.Si la cantidad de arroz que consume una familia al mes es proporcional al número de sus integrantes, ¿cuánto consume una familia de 5 personas al mes, si una de 3 personas consume 1,5 kg? A. 5 kg B. 4 kg C. 3,5 kg D. 2,5 kg 14.El gráfico muestra cómo varían dos magnitudes x e y. ¿En cuál de los tramos se produce una variación directamente proporcional entre las variables? Unidad 5 12.Fabiola tiene 300 dulces para regalar. ¿Qué función determina la cantidad (c) de dulces que le quedan a Fabiola si regala 2 a cada niño (n) que encuentra? 18.Si los lados de un rectángulo aumentan proporcionalmente en un factor k, ¿en qué factor aumenta el área del rectángulo? A. k B. k 2 C. 2k D. k 2 19.¿Cómo se mantiene constante el área de un triángulo rectángulo si la medida de uno de sus catetos disminuye un 50 %? A. B. C. D. Aumentando el otro cateto en un 50 %. Aumentando el otro cateto en un 100 %. Aumentando el otro cateto en un 150 %. Aumentando el otro cateto en un 200 %. 20.Dos variables son inversamente proporcionales y su producto es 5. Si una variable toma el valor 8, la otra toma el valor: A. 5 8 B. 8 5 C. 40 D. No se puede determinar. 21.Dos variables son directamente proporcionales y su cociente es 10. Si la primera toma el valor 4, la segunda toma el valor: A. 10 C. 40 4 B. 4 D. No se puede determinar. 10 A. Entre 0 y 1. B. Entre 1 y 2. C. Entre 2 y 3. D. Entre 3 y 4. 15.Cinco albañiles construyen una obra en 30 días. ¿Cuánto hubiera demorado la construcción de la misma obra con dos albañiles menos, al mismo ritmo de trabajo? A. 50 días. B. 12 días. 22.En el siguiente gráfico se muestra la variación de las medidas de los lados de un rectángulo, considerando que su área permanece constante. C. 14 días. D. 18 días. 16.Con $ p se compran 8 volantines. ¿Qué expresión permite calcular la cantidad de volantines que se pueden comprar con $ r? A. r · 8 p p B. · 8 r C. r 8 D. p 8 17. ¿Qué nombre recibe la gráfica que se relaciona con una proporcionalidad inversa? A. Parábola. B. Hipérbola. C. Recta. D. Catenaria. a. Si el largo del rectángulo es 12 cm, ¿cuál es la medida de su ancho? b. ¿Qué tipo de proporcionalidad se da entre estas variables? c. Calcula la constante de proporcionalidad y explica su significado en la situación. Unidad 5 – Álgebra 149 Evaluación de síntesis de la unidad 5 Marca la opción correcta en los ítems 1 al 13. 1. Se relaciona el perímetro de un triángulo equilátero con la medida de uno de sus lados, mediante la ecuación P = 3a, donde P es el perímetro del triángulo y a la medida del lado. ¿Cuánto mide el lado del triángulo si su perímetro es 54 cm? A. 18 m B. 162 m C. 18 cm D. 162 cm A. 3 días. B. 6 días. C. {5, 9, 11, 17} D. {7, 9, 11, 13} 4. Fabián es 5 años mayor que su hermano José. Si denotamos por f la edad de Fabián y por j la de José, la relación de las edades de los hermanos se puede escribir como: C. f = j + 5 D. j = f + 5 5. ¿Cuál de las siguientes relaciones, cuyo dominio es el conjunto de los números naturales, corresponde a una función? A. A cada número del dominio se le asocian dos números mayores que él. B. A cada número del dominio se le asocian todos los números menores que él. C. A cada número del dominio se le asocian su antecesor y sucesor. D. A cada número del dominio se le asocia su sucesor. 6. La tabla muestra una relación entre dos variables. ¿De qué tipo es? A. B. C. D. 150 Directamente proporcional. Inversamente proporcional. No proporcional. Decrecimiento exponencial. Unidad 5 – Álgebra C. 18 manzanas. D. 19 manzanas. 9. Una bandeja de huevos dura 20 días si comen 3 personas diariamente la misma cantidad cada uno. ¿Cuántos días dura la bandeja si comen 6 personas la misma cantidad de huevos? 3. Si el dominio de la función g(x) = 2x – 1 es {3, 5, 6, 9}, su recorrido es: A. 5f = j B. f = 5j 20 cm de ancho y 70 cm de largo. 60 cm de ancho y 160 cm de largo. 15 cm de ancho y 40 cm de largo. 6 cm de largo y 16 cm de ancho. A. 16 manzanas. B. 17 manzanas. La variable dependiente es x. La variable independiente es y. y está en función de x. f es la variable independiente. A. {1, 3, 5, 7} B. {3, 5, 7, 9} A. B. C. D. 8. Mauricio come dos manzanas cada día. ¿Cuántas manzanas come en 9 días? 2. En la función y = f (x) = 4x + 1, la afirmación correcta es: A. B. C. D. 7. Felipe mandó a imprimir un dibujo de 30 cm de ancho y 80 cm de largo. ¿Cuál de las siguientes medidas corresponde a una reducción proporcional del dibujo? r s 2 1 4 2 8 4 C. 10 días. D. 15 días. 10.Una fábrica produce juguetes en serie. Si cada 4 horas elabora 7 juguetes, ¿cuántos juguetes puede producir en 12 horas? A. B. C. D. 28 juguetes. 21 juguetes. Aproximadamente 20 juguetes. 14 juguetes. 11.En la pregunta anterior, si llamamos h a las horas y j a los juguetes, la ecuación que modela la situación es: A. h = 7 j 4 B. 28 = j · h C. 4h = 7j D. 4j = 7h 12.La expresión x · y = 3 indica que: A. B. C. D. x e y no son proporcionales. x es directamente proporcional a y. y es directamente proporcional a x. x e y son inversamente proporcionales. 13.¿Qué tipo de relación muestra el gráfico? A. Directamente proporcional. B. Inversamente proporcional. C. No proporcional. D. De crecimiento exponencial. a. b. c. d. f (3) = f( ) = 9 f (21) = f( ) = 6 f (s) 3 4 p 10 5 b 8 6 a 10 9 q 4 0,2 1 15.A partir de la pregunta anterior, determina: a. El dominio de la función f (s). b. El recorrido de la función f (s). 1 2 3 Término (t) 22 24 26 4 5 a. ¿Por qué esta relación es una función? b. Determina la variable independiente y la variable dependiente. c. Completa la tabla. d. Encuentra los números de las posiciones 15, 25 y x, considerando que f (n) = 20 + 2n. 17. ¿Cuál es el dominio de la función f (x) = 5x + 1, sabiendo que su recorrido es el conjunto {1, 11, 21, 31}? 18.Determina para cada caso si la afirmación es verdadera o falsa. Justifica las falsas. a. El tiempo que me demoro en digitar un trabajo es inversamente proporcional a la cantidad de páginas que se requiere digitar. b. El monto de la cuenta de luz es inversamente proporcional a la cantidad de energía que se consume. c. El tiempo que demora un bus en hacer su recorrido es inversamente proporcional a la cantidad de pasajeros que transporta. d. 20.Determina en cada caso si las variables son inversamente proporcionales, directamente proporcionales o si no son proporcionales. a. 16.Considera la siguiente secuencia: 22, 24, 26, 28, 30, 32… La tabla muestra la relación entre un término de la secuencia y el lugar que ocupa. Ubicación en la secuencia (n) 19.En la siguiente tabla, los valores de p y q son inversamente proporcionales. ¿Cuál es el valor de a + b? s 21 La distancia que recorre un auto, a una velocidad constante, es directamente proporcional al tiempo que se demora en recorrerla. Unidad 5 14.Completa las siguientes igualdades considerando los valores de la tabla: x y 2 c. x y 4 2 3 4 16 4 5 6 36 6 7 8 64 8 9 b. x y x y 2 18 2 12 4 16 4 6 6 14 6 4 8 12 8 3 d. 21.Escribe, en cada caso, la ecuación que representa la relación entre las variables. Da un ejemplo donde podrías ocupar esta función. a. Si a varía inversamente con b, y a = 7 cuando b = 49. b. Si z es directamente proporcional a x, y z = 14 cuando x = 16. c. Si x varía inversamente con z, y x = 181 cuando z = 9. 22.Considera que x e y son magnitudes directamente proporcionales y responde. a. Respecto de la tabla de valores siguiente, ¿cuál es la constante de proporcionalidad? x 2 6 18 y 4 12 36 b. Ahora, respecto de la siguiente tabla de valores, ¿cuáles son los valores de r y q? x 20 45 q y r 7 2 Unidad 5 – Álgebra 151 Solucionario Unidad 1 Números Páginas 8 y 9 1. a. Un millón doscientos cincuenta y seis mil ochocientos setenta y nueve. b. Tres millones setecientos nueve mil veintitrés. c. Doce millones quinientos setenta y ocho mil novecientos. d. Ciento treinta y cuatro millones seiscientos doce mil cuatro. e. Seiscientos cuarenta y cinco millones ochocientos setenta y seis mil doscientos cuarenta y cinco. f. Dos mil quinientos dos millones tres mil seiscientos tres. g. Veinticuatro mil seiscientos cincuenta y siete millones ciento veinte mil treinta y dos. h. Ciento setenta y seis mil ochocientos noventa millones ciento dieciséis mil setecientos cincuenta y cuatro. 2. a. 7 354 209 e. 1 029 762 935 b. 9 204 006 f. 63 208 472 087 c. 880 830 596 g. 575 312 168 450 d. 3 494 000 007 3. a. 1 000 d. 10 b. 1 000 000 e. 10 000 000 c. 1 f. 10 000 000 4. C 5. a. 1 640 603 d. 97 084 031 b. 3 579 000 e. 4 503 200 c. 8 759 402 f. 7 090 304 6. D 7. a. > e. < b. < f. = c. > g. < d. > h. > 8. a. 7 000 000 1 000 000 0 5 000 000 b. 8 000 000 2 100 000 2 000 000 2 400 000 2 300 000 2 500 000 c. 41 250 000 41 200 000 41 500 000 41 650 000 d. 14 600 000 14 500 000 152 Solucionario 15 100 000 15 000 000 15 200 000 9. a. b. c. d. 10.a. b. c. d. 11.a. b. c. d. e. 12.a. b. 9 764 310 0 134 679 1 034 679 No, el resultado en d es un número de 7 cifras mientras que el de c es de 6. 9 876 543 210 Nueve mil ochocientos setenta y seis millones quinientos cuarenta y tres mil doscientos diez. 500 000 El 6. 1 023 456 789 Mil veintitrés millones cuatrocientos cincuenta y seis mil setecientos ochenta y nueve. 80 El 0. El 1. En el Colegio Los Alerces. En el primer número representa 60 000 y en el segundo, 600 000. 13.a. 1 100 000 1 300 000 2 800 000 b. Argentina tiene la mayor superficie ya que al comparar las cifras de la unidad de millón tiene el valor más alto. 14.a. De los planetas mencionados el más lejano al Sol es Júpiter y el más cercano es Mercurio. b. Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter. 15.a. Por ejemplo: 1 675 761, 3 804 083, 5 976 795, 7 104 017 y 9 856 589. b. El número pensado por Joaquín es el 1 268 621. Páginas 10 y 11 1. B 2. B 3. 1 · 144, 2 · 72, 3 · 48, 4 · 36, 6 · 24, 8 · 18, 9 · 16, 12 · 12 4. a. 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21 b. 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56 c. 9, 18, 27, 36, 45, 54, 63 d. 12, 24, 36, 48, 60, 72, 84 e. 14, 28, 42, 56, 70, 84, 98 f. 17, 34, 51, 68, 85, 102, 119 5. a. 1, 3, 11 y 33 b. 1, 3, 9 y 27 c. 1, 2, 4, 8, 16 y 32 d. 1, 5, 13 y 65 e. 1, 2, 3, 6, 9, 18, 27 y 54 f. 1, 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12, 18, 24, 36 y 72 6. 1 · 64, 2 · 32, 4 · 16 2 5 9 49 75 X 864 X 180 X 315 3 780 X 26 876 X 157 902 X X X X X X X X 9. B 10.23, 29, 31, 37 11.14 = 2 + 5 + 7 12.Porque todos los números pares son divisibles por 2, por lo tanto, no pueden ser números primos. 13.a. 2 · 2 · 3 e. 2 · 2 · 107 b. 5 · 17 f. 2 · 2 · 2 · 2 · 3 · 3 · 5 c. 2 · 2 · 2 · 5 · 5 g. 3 · 3 · 109 d. 2 · 2 · 2 · 73 h. 2 · 2 · 2 · 2 · 3 · 5 · 5 14.a. 3 e. 5 b. 9 f. 6 c. 8 g. 2 d. 6 h. 3 15.a. 12 d. 72 b. 24 e. 180 c. 48 f. 120 16.B 17. a. 4 arreglos florales. b. 2 rosas, 3 tulipanes y 9 claveles. 18.a. El área máxima de cada baldosa es 2 500 cm2. b. Sí, volverán a salir tres buses simultáneamente a las 23:00 h. c. 8 frascos. 19.43 y 86 20.715 y 777 21.Cuatro números menores que 100 tienen tres divisores, estos son: 4, 9, 25 y 49. Todos estos números son cuadrados de números primos. Páginas 12 y 13 1. a. 3 800 000 b. 16 050 000 c. 4 700 000 d. 6 450 000 2. a. 2 167 995 b. 27 244 794 c. 5 543 053 e. f. g. h. d. e. f. 150 000 144 000 000 24 000 360 000 1 580 043 1 103 621 2 429 207 3. a. 3 495 120 f. 3 245 b. 254 100 g. 3 600 c. 2 712 899 832 h. 1 599 d. 168 014 i. 10 316 e. 19 500 4. a. 137 400 e. 4 675 384 b. 532 631 f. 1 911 294 c. 865 g. 70 305 d. 12 425 5. C 6. A 7. 5 319 564 8. 11 658 866 9. 4 140 222 10.a. 125 755 b. 5 351 042 c. 842 11.A 12.11 044 13.A 14.C 15.C 16.1 17. Las empresas aportaron $ 5 218 355 029. 18.a. 1 200 cajas. b. $ 1 440 000 19.a. Consumió 5 L de combustible. b. Gastó $ 3 510 en combustible. 20.a. Laura tiene la razón ya que al considerar la prioridad en las operaciones, se obtiene el valor dicho por ella. b. Leyó 31 500 palabras. c. Aproximando a la centena, gastó $ 5 500. d. 2 horas. e. Compró 11 bebidas. f. $ 6 980 650 g. Debe pagar $ 8 919 800. Solucionario 7. 2 · 3 · 35, 2 · 5 · 21, 2 · 7 · 15, 3 · 5 · 14, 3 · 7 · 10, 5 · 7 · 6 8. Páginas 14 y 15 1. a. Un tercio. b. Cinco séptimos. c. Ocho décimos. d. Trece doceavos. e. Doce centésimos. f. Un entero seis novenos. g. Cinco enteros treinta y cinco cuarentaidosavos. h. Tres enteros dieciocho diecinueveavos. 2. C Solucionario 153 Solucionario 3. a. 3 8 b. 7 6 12 c. 7 d. 15 10 4. a. 3 8 b. Dos octavos. 5. a. 31 7 25 b. 9 14.a. Mónica compró más porque la fracción 2 1 2 es mayor que 2 1 . 4 b. A Sofía le falta más. c. A Mariana le falta menos. d. Consumen más naranjas pues la fracción 5 es 2 mayor que las otras. 15.El 10 de los números son números primos. 29 16.El 1 de los números son divisibles por 2. 2 17. El 402 de los números son divisibles por 5. Esta 2 011 fracción es menor que 1 . 5 Páginas 16 y 17 1. a. 4 e. 7 5 5 1 b. f. 1 7 c. 17 g. 1 13 4 17 d. 1 h. 3 41 131 2. a. d. 35 36 8 275 b. e. 3 84 c. 67 f. 55 12 4 13 3. a. d. 0 9 b. 23 e. 7 12 4 c. 41 f. 29 15 36 e. 29 19 f. 3 1 4 15 g. 7 18 h. 2 13 1 000 c. 53 4 151 d. 19 10 15 20 Por ejemplo: , y . 18 27 36 Por ejemplo: 28 , 42 y 56 . 42 63 84 36 Por ejemplo: , 54 y 72 . 64 96 128 Por ejemplo: 96 , 144 y 192 . 30 45 60 6. a. b. c. d. 7. A 8. a. 1 3 b. 3 4 9. C 10.a. < b. > c. > d. < 11.D 12.D 13.a. 0 c. 4 3 d. 8 7 e. 14 9 11 f. 5 e. f. g. h. i. j. k. l. < > < = 3 8 < < < = 5 8 7 8 1 b. 0 1 5 11 5 3 5 13 5 2 c. 0 1 6 2 3 5 6 5 3 1 d. 0 3 7 4 8 e. 0 154 Solucionario 1 3 11 11 8 4 7 12 2 3 4 5 6 1 4. a. 7 6 61 b. 28 c. 2 d. 13 20 5. B 6. D 7. C 8. D 9. C 10.D 11.a. El lunes. e. 3 8 f. 7 12 g. 19 15 447 h. 56 b. En total trabaja 23 5 h. 6 Solucionario c. Verónica trabaja 17 h más el miércoles que 12 el jueves. 12.a. Hay 15 1 minutos grabados. 12 b. No, porque se demora en total 2 1 h, que es 12 mayor que 2 h. c. En total se demoró 1 11 h. 12 d. Recorrió 2 29 km más el lunes que el martes. 72 e. La masa de la bolsa y las frutas es 7 7 kg. 12 f. Se usa 1 del tiempo en comerciales. 36 Páginas 18 y 19 1. a. 12 e. 3 10 b. 3 f. 28 3 19 c. 35 g. 2 1 d. 9 2. C 3. 2 7 4. a. 24 h. 4 7 3 b. 1 i. 3 4 55 c. j. 9 12 4 1 d. k. 1 14 5 1 11 e. l. 4 2 5 f. m. 1 2 g. 1 n. 100 7 5. A 6. a. 4 d. 3 5 1 b. e. 1 5 6 32 c. f. 1 1 33 2 7. D 8. a. 5 d. 13 18 3 11 5 b. e. 3 7 13 188 c. f. 40 117 9. A 10.B 11.a. Ha leído 160 páginas. b. Le faltan 200 páginas. 12.a. 3 8 b. 5 8 c. Le quedan 12 galletas. 13.a. Debe poner 21 L para llenar el estanque. b. Deberá pagar $ 15 204. 14.a. 50 bolsas. b. Tres kilogramos de pan cuestan $ 2 295. c. Puede cortar tres trozos como máximo. d. Le quedan $ 26 875 para gastar. Páginas 20 y 21 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. B C A C C C C 8. B 9. B 10.B 11.A 12.C 13.A 14.A 15.B 16.D 17.C 18.A 19.D 20.A 21.B 22.A 23.C 24.A 25.D 26.B 27.a. Debe pagar $ 5 556 000. b. Debe pagar $ 286 000 de interés. 28.El sueldo de Mario fue $ 214 000. Páginas 22 y 23 1. a Dos décimos. b. Seis centésimos. c. Veinticuatro centésimos. d. Un entero seis décimos. e. Un entero treinta cinco milésimos. f. Trece enteros siete décimos. g. Ciento sesenta y ocho enteros nueve décimos. h. Quince enteros trescientos cincuenta y cuatro milésimos. 2. a. 0,6 e. 0,019 b. 0,08 f. 3,14 c. 2,005 g. 5,324 d. 13,07 3. C 4. D 5. C 6. B 7. a. < f. < b. < g. < c. < h. > d. > i. < e. = 8. C Solucionario 155 Solucionario 9. a. 0,1 0 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 b. 2,3 2,7 3 3,2 3,6 c. 1 1,02 1,03 1,06 1,1 d. 5,5 6 8,5 10 10.a. b. c. d. e. f. 11.a. b. c. 12.a. b. c. 13.a. b. c. d. e. 0,25 < 1,52 < 2,205 1,578 < 5,187 < 8,175 0,001 < 0,01 < 0,1 1,499 < 1,94 < 1,949 < 1,994 0,2509 < 0,251 < 0,25115 < 0,2512 0,169 < 0,196 < 0,691 < 0,916 < 0,961 2,34 d. 2,345 2,35 e. 2,3458 2,3 0,4 d. 3 258,0 12,587 e. 23 748,099 132,01 El más alto es Iván, y la más baja, Luciana. Iván, Marcelo, Adriana y Luciana. Luciana. Marcelo. Pablo es más bajo, ya que la parte decimal de Pablo es 0,45 que es menor que 0,49. 14.Liliana obtuvo la nota más alta. 15.a. La mayor temperatura se registró en Osorno y la más baja fue en Punta Arenas. b. Punta Arenas, Chillán, Curicó, Osorno. c. 4,8 4,5 Páginas 24 y 25 1. a. 87 b. 47,4 c. 123,5 d. 3 687 400 2. a. 20,341 b. 4,1 c. 3,44 d. 0,001 e. 16,505 156 Solucionario 6,4 8,4 6,7 e. f. g. h. f. g. h. i. 8,5 3 452 0,2213 180 451,45 264,692 38,252 13,617 18,14865 3. B 4. a. b. c. d. e. f. 5. a. b. 6. D 7. B 8. C 9. B 10.a b. c. 11.a. 12.a. 13.a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. 3,84 0,036 1,2 20,9 44,0856 0,02 5,5 810 g. h. i. j. k. c. 0,6 d. 0,6 81 9,275 0,068 2,76 47,277 e. 1,52 f. 66,55 62,4 minutos. d. 18 preguntas. 52,2 minutos. e. 6 minutos. 16 preguntas. José es más alto. b. 0,05 m 125 cabellos. b. 16 m Quedaron 3,25 L. El promedio será 6,1. El grosor de cada hoja es de 0,016 cm. 4 veces. Necesita 21 bolsas. El perímetro es 21,52 cm y el área es 25,41 cm2. Aproximadamente 288,2 pulgadas de largo por 96,1 pulgadas de ancho. Si se saca un 6,2 obtiene como promedio un 6,3, pero si las notas se redondean a la décima también podría sacarse un 6,0; 6,1; 6,3 o 6,4. Tomará 62 mg de medicamento. Recorre 20,5 km. 1,34375 kg 6,54 m Páginas 26 y 27 1. B 2. A 3. a. 0,2 b. 0,375 c. 0,7 d. 0,48 4. a. 1 5 b. 9 20 c. 19 10 d. 1 3 e. 2 11 e. f. g. h. f. g. h. i. j. 2,16 3,857142 1,583 3,16 136 99 4 33 217 495 7 6 11 719 495 Solucionario Páginas 28 y 29 5. x+y x–y 0,9 0,5 1,585 0,835 1,26 0,06 x·y 0,14 0,45375 0,4 6. A 7. a. b. c. 8. a. b. c. 1,083 d. 1,39 0,58 e. 6,1 2,67 f. 5,3 Mariela. Carolina. Mariela, Andrés, Jorge, Carolina. d. 244 25 e. f. g. h. 9. a. b. 10.a. 9,93 Jorge llegó 0,01 minutos más tarde que Andrés. Mariela llegó 0,03 minutos antes que Andrés. Hubo 0,213 minutos de diferencia. Entre 0 y 1. c. Entre 0 y 1. Entre 1 y 2. d. Sí. Cociente 0,025 e. 4. a. b. c. 5. a. b. c. 6. a. b. c. d. 7. a. b. c. 8. a. b. c. 9. a. 0,25 25 b. 250 c. Producto 863 86,3 0,863 0,0863 e. 8 630 000 f. 0,0000000863 1 10 000 b. 1 000 1:6 Por cada 6 frutas en el canasto hay 1 manzana. 1:2 Por cada 2 naranjas en el canasto hay 1 plátano. La razón entre las manzanas y naranjas. 43 : 239 62 : 45 17 : 41 10 : 9 d. 9 : 1 5 : 2 e. 1 : 5 4:5 25 % 37,5 % Aproximadamente 71,4 %. Aproximadamente 66,7 %. 2 % d. 28 % 90 % e. 40 % 35,6 % f. 200 % 0,75 d. 1,3 0,13 e. 0,02 0,05 f. 0,053 11 d. 17 20 100 9 e. 87 20 100 3 11 f. 25 10 10.C 11.C 12.A 13.B 14.0,28 15.a. 40 % b. $ 240 000 c. 0,6 16. 7 50 17.a. 1 20 b. 0,95 b. 2 500 000 c. 0,000000025 d. 11.a. 1. D 2. 11 14 3. a. b. c. d. c. 1 000 d. 1 1 000 18.a. 931 1 000 b. 0,069 19.a. 10 % b. 3 % Solucionario 157 Solucionario Páginas 30 y 31 1. a. 15 b. 3,6 c. 200 d. Aproximadamente 7 265. 2. A 3. A 4. C 5. a. Aproximadamente 14,9 %. b. Aproximadamente 3,06 %. c. 0,5 % d. 2,5 % 6. $ 26 180 7. Aproximadamente 21,8 %. 8. a. $ 247 500 b. $ 5 252 500 9. Aproximadamente $ 882. 10.Aproximadamente $ 97 701. 11.a. 854 e. 31 232 b. 42,7 f. 4,88 c. 329,4 g. 1 518,9 d. 1 830 h. 165 662,58 12.a. 41,4 f. 414 000 b. 910,8 g. 31 904,68 c. 235,52 h. 482 673,4 d. 623,76 i. 784 226,4 e. 3 174 j. 1 147 761,64 13.A 14.$ 3 125 000 15.33,3 % 16.a. 18,18 % b. 2 11 c. 0,18 17. No, aumenta 9 veces, es decir, un 900 %. 18.a. $ 26 250 b. $ 24 938 c. Aproximadamente disminuyó un 14,3 %. 19.a. 7 dulces. b. 86 % c. 14 % 20.Tenía 74 490 habitantes. 21.Aproximadamente 21,8 %. 22.a. 10 % b. Creció 6 m; aumentó un 50 %. 23.Aproximadamente aumentó un 36,56 %. 24.19,7 % 25.Aumenta un 2,9 %. 26.30 27. c a 158 Solucionario Páginas 32 y 33 1. a. No, los productos cruzados no son iguales. b. No, los productos cruzados no son iguales. c. Sí, los productos cruzados son iguales. d. Sí, los productos cruzados son iguales. 2. x = 300 3. a. x = 100 c. x = 9 b. x = 21 d. x = 2 4. C 5. x = 3 2 6. D 7. 36 y 45 8. $ 124 800 y $ 187 200 9. Pamela aportó $ 91 000 y Carlos, $ 39 000. 10.378 cm2 11.16, 40 y 24 12.$ 13 600, $ 27 200 y $ 34 000 13.C 14.a. 20º, 90º, 70º b. Triángulo rectángulo. c. Triángulo escaleno. 15.a. 15 cm, 20 cm y 25 cm b. 150 cm2 16.a. 0,5 cm b. 52 km 17.a. 32 cm b. Aproximadamente 73 %. c. 225 16 18.Aproximadamente 19,9 L. 19.30 m 20.20 ingenieros. 21.B 22.180 personas. 23.Aproximadamente 20,55 m. 24.100 kg 25.684 costales. 26.Se necesitan 28 operarias más. 27.4 horas. 28.$ 4 000 29.a. 5 h b. 10 llaves. Páginas 34 y 35 1. 40, 23, 4, 2, 1, –12, –68, –98, –101 2. –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6 3. 20 –400 –500 2 300 0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 c. 2 700 m 14.a. Agustín. b. Mario. c. –19 2 –20 15.a. b. c. 16.a. b. 17. a. b. c. –75 18.a. b. c. d. –12 12 –70 –65 –60 –55 –50 –45 –40 El jueves 16 se pronosticó la temperatura más baja y el lunes 13, la más alta. Lunes y jueves. 4, 3, 2, 0, –1, –5 –5 Páginas 36 y 37 1. 14 2. –3 3. x y x–y –2 –9 7 –21 26 12 –8 20 –60 30 –1 0 3 2 4 –6 –4 –2 6 9 –3 –11 33 2 –8 –2 –6 18 2 4. 5. 6. 7. 8. 9. El –2. C D A D Dividendo Divisor Cociente Resto –20 12 –2 4 36 –7 –5 1 –24 –5 5 1 –102 20 –6 18 10.a. Al final de la primera semana cada acción costó $ 1 230. b. Luego de dos semanas, el valor de cada acción fue de $ 810. 11.a. Cada fotografía cuadrada debe tener 6 cm de lado. b. El diario mural se cubre completamente con 28 fotografías. 12.El promedio de temperaturas fue de –2 ºC. 13. 2 4 –6 9 5 –23 –35 –3 29 –8 0 8 17 –11 –15 6 –4 –2 19.a. Hora Temperatura (ºC) 7:45 –4 8:30 –1 9:15 2 10:00 5 10:45 8 b. A las 12:15 h la temperatura era 14 ºC. c. La temperatura máxima se registró a las 15:15 h. d. La amplitud térmica fue de 33 ºC. (x – y) · (–3) x : 2 + y · – 3 –14 0 –3 ºC 4 ºC 6 ºC $ 21 000 $ 7 000 70 m bajo el nivel del mar. 7 minutos. Solucionario 4. –1 020 5. No, todo número negativo es menor que cero. 6. Verdadero, está a la izquierda de todos ellos en la recta numérica. 7. A 8. A 9. C 10.A 11.D 12.C 13.a. En el primer caso es 2 300, y en el segundo–400. b. a. b. c. d. e. 14.a. b. c. d. El número mayor es el 29. El número menor es el –35. El mayor número negativo es el –2. La suma de los números del cuadrado mágico de la izquierda es –27. El producto de los números del cuadrado mágico de la derecha es 0. Obtuvo 100 puntos. Carlos. Tuvo 15 respuestas incorrectas. Tuvo 7 respuestas correctas. Solucionario 159 Solucionario 15.La suma es 0, se puede resolver sumando cada número con su inverso aditivo hasta el 2 012. 16.El producto de los números es 0, pues el 0 se encuentra entre –2 012 y 2 012 y todo número multiplicado por 0, da como resultado 0. 17. El resultado es mayor que 0. Una estrategia para resolver el problema consiste en agrupar los factores en grupos de 4 números consecutivos, partiendo por el 1. El producto de estos 4 valores es positivo pues en cada grupo hay 2 números negativos y 2 positivos. Además, se cumple que el último número de cada grupo es un múltiplo de 4. De este modo podemos afirmar que 2 012 es el último número de un grupo, pues 2 012 es múltiplo de 4. Luego, al multiplicar los números de cada grupo quedan únicamente números positivos. Por lo que el producto final es positivo. Páginas 38 y 39 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. C C B A B A D D C 10.B 11.C 12.A 13.D 14.B 15.B 16.D 17. D 18.A 19.B 20.C 21.B 22.B 23.B 24.B 25.A 26.B 27.a. Tuvo 9 respuestas incorrectas. b. Obtuvo en total –9 puntos debido a respuestas incorrectas. c. Omitió 8 preguntas. 28.Francisco respondió incorrectamente pues al disminuir la medida del lado, lo hizo en un 40 %. Para disminuir en un 60 % debe considerar que la longitud final del lado está dada por: 8 – 60 · 8, 100 que es igual a 3,2. Luego, la medida del lado disminuido es 3,2 cm y el área del rectángulo es: Páginas 40 y 41 160 C A A D B C Solucionario 7. D 8. A 9. B 10.C 11.D 12.D 0 10 000 000 1 000 000 9 000 000 e. 9 876 210 f. El 8. g. Un millón veintiséis mil setecientos ochenta y nueve. h. Representa el 6 000. 20.a. 2 · 3 · 3 · 3 · 3 b. 2 · 2 · 2 · 3 · 3 · 5 c. 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 5 d. 2 · 2 · 3 · 3 · 3 · 5 · 5 · 7 21.a. Diego tiene 40 bolitas. b. Juan tiene 30 bolitas. c. Luis tiene 70 bolitas más que Juan. d. Entre los tres suman 170 bolitas. 22.a. Necesita 192,8 m de alambre. b. Le sobró 263,9 m de alambre. 23.El perímetro del rectángulo es 12,22 cm. 24.a. La razón entre mujeres y hombres es 3 : 1. b. Hay 12 mujeres más que hombres en el curso. c. El número de estudiantes aumentó en un 20 % respecto del año anterior. 25.a. El precio del libro en oferta es $ 7 224. b. Recibió $ 2 776 de vuelto. c. Su ganancia es de $ 3 312. 26.Edgar tendrá 11 años. 27.a. 5 b. 1 c. 12 d. 22 2 28.La diferencia de goles fue de –18. 29.a. Luego de 1 h, la temperatura era –9 ºC. b. Luego de 120 minutos, la temperatura era 0 ºC. c. Luego de 3 h, la variación fue de 27 ºC. Unidad 2 Números y álgebra 3,2 cm · 8 cm = 25,6 cm2. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 19.a. Por ejemplo: 8 610 972, 9 721 068 y 9 061 872. b. Por ejemplo: 1 207 986, 1 079 268, 1 276 809. c. En el primer caso sería: 8 610 972 < 9 061 872 < 9 721 068. En el segundo caso sería: 1 079 268 < 1 207 986 < 1 276 809. d. Por ejemplo: 13.C 14.A 15.B 16.B 17.D 18.A Páginas 44 y 45 1. a. 8 · 8 = 64 b. 6 · 6 · 6 = 216 c. 4 · 4 · 4 · 4 · 4 = 1 024 d. 11 · 11 · 11 · 11 = 14 641 e. 20 · 20 · 20 = 8 000 f. 100 · 100 · 100 · 100 · 100 · 100 = 1 000 000 000 000 g. 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 32 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. C = Carne, P = Pollo, V = Verduras, A = Adultos, J = Juveniles, C = Cachorros Marca 1 V A J C C A J P C A J C Marca 2 V A J C C A J P C A J C Marca 3 V A J C C A J P C A J C Solucionario h. 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 · 2 = 128 i. 3 · 3 · 3 · 3 · 3 = 243 j. 4 · 4 · 4 · 4 · 4 · 4 · 4 = 16 384 k. 6 · 6 · 6 · 6 · 6 = 7 776 l. 8 · 8 · 8 · 8 = 4 096 m. 50 · 50 · 50 = 125 000 n. 10 · 10 · 10 · 10 = 10 000 a. 23 = 8 e. 35 = 243 b. 4 · 5 = 20 f. 4 · 10 = 40 c. 104 = 10 000 g. 54 = 625 d. 2 · 3 = 6 h. 4 · 2 = 8 C B B D 30 + 31 + 32 + 33 + 34 + 35 + 36 + 37 + 38 + 39 a. 27 b. 33 c. 9. a. De 24 maneras, es decir, de 16 maneras. b. Pa = Pantalón azul, Pn = Pantalón negro, Zp = Zapatillas, Z = Zapatos, Pb = Polera blanca, Pg = Polera gris, Cb = Chaleco con botones, Cs = Chaleco sin botones. Pb Zp Pg Pa Pb Z Pg Pb Zp Pg Pn Pb Z Pg Cb Cs Cb Cs Cb Cs Cb Cs Cb Cs Cb Cs Cb Cs Cb Cs 10.42 = 16 m2 11.93 = 729 12.1 728 casas. 13.256 almuerzos. 14.$ 78 125 15.Transcurren 10 semanas. 16.a. 128 bacterias. c. 2n b. 1 024 bacterias. 17. 2 048, a las 14:00 h y 1 073 741 824 a las 23:30 h. Páginas 46 y 47 1. a. 247 · 103 d. 48 · 109 5 b. 69 · 10 e. 742 · 1010 5 c. 168 · 10 f. 364 · 1012 2. B 3. a. 3 · 102 + 5 · 101 + 4 · 100 b. 1 · 103 + 5 · 102 + 6 · 101 c. 7 · 104 + 8 · 103 + 9 · 101 + 9 · 100 d. 9 · 104 + 9 · 103 + 4 · 102 + 1 · 101 e. 1 · 105 + 1 · 104 + 1 · 103 + 1 · 102 + 1 · 101 + 1 · 100 f. 2 · 105 + 3 · 104 + 6 · 103 + 8 · 102 + 7 · 101 g. 5 · 106 + 6 · 105 + 8 · 103 + 1 · 102 + 2 · 101 + 2 · 100 h. 1 · 106 + 2 · 105 + 5 · 102 i. 1 · 107 + 7 · 106 + 6 · 105 + 3 · 104 + 4 · 101 + 3 · 100 j. 2 · 108 + 2 · 107 + 3 · 106 + 5 · 105 + 5 · 103 + 6 · 102 k. 8 · 109 + 4 · 102 + 5 · 101 l. 8 · 109 + 3 · 108 + 6 · 107 + 4 · 103 + 1 · 100 4. D Solucionario 161 Solucionario 5. a. b. c. d. e. f. g. 6. a. b. c. 3 502 h. 70 500 060 100 4 300 060 i. 13 979 50 505 j. 332 101 9 800 010 k. 80 560 109 6 000 000 102 l. 85 300 310 7 036 502 m. 94 001 706 3 020 500 108 n. 109 900 909 3 · 106 + 2 · 105 5 · 105 + 4 · 104 + 5 · 103 + 9 · 100 1 · 107 + 5 · 106 + 3 · 105 + 4 · 104 + 3 · 103 + 2 · 102 + 4 · 100 d. 9 · 108 e. 4 · 104 + 6 · 103 + 5 · 102 + 8 · 101 + 7 · 100 f. 8 · 107 7. a. 6 · 104 + 5 · 103 + 1 · 102 b. 5 · 105 + 6 · 104 c. 4 · 105 + 4 · 104 d. 5 · 105 + 6 · 102 e. 5 · 104 + 5 · 103 + 1 · 102 f. 7 · 104 + 5 · 103 + 6 · 102 8. a. 1 · 107 + 7 · 106 b. 6 · 109 + 8 · 108 9. 4 · 1013 10.A 11.D 12.D 13.a. > c. > e. < b. > d. < f. > 14.a. La de Perú. b. 1 100 000, 1 300 000. 15.Aproximadamente 3 · 107 + 7 · 106 + 9 · 105 + 3 · 104 + 6 · 103 + 6 · 102 + 9 · 101 + 5 · 100 km2. 16.6 · 1024 17. 24 · 1018 18.46 · 1022 19.C 20.2 · 104 y 15 · 109, respectivamente. 3. a. b. c. d. e. f. 4. a. b. c. 5. B 6. A 7. C 8. D 9. A 10.C 11.B 12.a. b. c. Páginas 48 y 49 Páginas 50 y 51 1. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. 2. a. b. 162 10 000 000 000 85 000 000 100 000 29 400 3 540 000 456 200 000 000 30 25 000 000 12 600 000 324 500 > c. > > d. = Solucionario k. 0,5 l. 0,01 m. 7,84 n. 23,66 ñ. 35,498456 o. 0,000009 p. 0,000000005 q. 0,03587 r. 0,4561 s. 0,00000000059 e. > f. < 13.a. b. 14.a. b. c. 15.a. b. 16.a. b. 17. a. b. 18.a. b. c. 1. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. l. 20 000 > 2 500 > 2 000 1 000 000 > 10 000 > 100 2 500 > 260 > 250 536 000 000 > 536 000 > 526 000 3 000 000 > 350 000 > 300 000 99 900 > 9 990 > 999 0,65 d. 0,62 85 000 e. 7 000 000 12 000 000 f. 18 000 10 000 100 100 000 del primer tipo de árbol y 1 000 000 del segundo. En total hay 1 100 000 hojas. $ 53 750 000 2 · 107 + 5 · 106 + 8 · 105 + 7 · 104 + 5 · 103 8 750 000 kg 262 500 000 kg 3 202 500 000 kg, ya que 2012 es un año bisiesto. 2 · 103 + 4 · 102 cm2 = 2 400 cm2 8 · 103 cm3 = 8 000 cm3 (2 · 105 + 2 · 104) cm2 = 220 000 cm2 5 · 106 cm3 = 5 000 000 cm3 1 · 1016 = 10 000 000 000 000 000 hormigas. 75 : 102 = 0,75 mm Los trozos de cordón rojo miden 65 m, los de cor- dón verde 8,2 m, y los de cordón amarillo 0,94 m. 0,0094 m Se traslada la coma a la izquierda la cantidad de veces que indica el exponente de la potencia de 10. 0,0032 0,064 0,0000092 0,000605 13 200 000 0,00144 125 0,0016 2 160 000 000 22 500 000 490 000 000 000 64 000 000 000 m. 33 000 n. 1 ñ. 0,504 o. 0,951 p. 0,01354 q. 0,856324 r. 6 400 000 s. 2 401 000 t. 640 000 000 u. 10 240 000 v. 21 600 000 000 w. 10 000 000 k. 1 234 · 10 –1 l. 32 425 · 10 –2 m. 4 557 · 10 –1 n. 86 045 · 10 –2 ñ. 1 000 456 · 10 –3 o. 1 235 147 · 10–3 p. 26 523 254 · 10 –4 q. 53 543 654 · 10 –4 r. 23 654 628 · 10 –3 s. 1 238 956 584 · 10 –4 25 · 10 –1 4 123 · 10 –3 558 · 10 –2 6 523 · 10 –2 5 · 10 –1 8 · 10 –1 1 · 10 –2 2 · 10 –3 1 · 10 –6 9 · 10 –5 a b 64 10 –3 0,064 9 10 –6 0,000009 9 000 000 162 10 –2 2,56 25 600 303 10 –7 0,0027 270 000 000 000 602 10 –4 0,36 36 000 000 204 10 –5 1,6 16 000 000 000 a·b a:b 64 000 4. a. 25 · 104 e. 4 · 101 –3 b. 27 · 10 f. 125 · 10 –3 –5 c. 144 · 10 g. 3 · 100 2 d. 4 · 10 5. a. 6 · 102 cm2 c. 12 · 101 cm –2 2 b. 6 · 10 m d. 12 · 10 –1 m 5 6. 2 814 · 10 cm 7. D 8. A 9. C 10.D 11.a. Para convertir kilómetros a metros se multiplica el total de kilómetros por 103. b. Para convertir centímetros a kilómetros se multiplica el total de centímetros por 10 –5. 12.a. 3 675 · 10 –2 m2 b. 104, el resultado quedaría como 3 675 · 10 2 cm2. 13.40 horas. Páginas 52 y 53 1. a. 35 = 243 b. 48 = 65 536 c. 67 = 279 936 d. 131 = 13 e. 28 = 256 f. 47 = 16 384 g. 33 = 27 Solucionario 2. a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. 3. 2. a b a2 b2 a2 · b2 (a · b)2 3 2 9 4 36 36 5 9 25 81 2 025 2 025 3 11 9 121 1 089 1 089 2 5 4 25 100 100 3. a. 32 c. 243 e. 46 656 g. 65 536 b. 5 d. 169 f. 1 h. 1 000 5 7 4. a. 5 c. 7 e. 38 4 5 b. 4 d. 8 5. a. < c. < e. < b. < d. = f. > 6. a. 64 c. 15 625 e. 117 649 b. 81 d. 2 985 984 7. A 8. a. 40 000 c. 7 776 b. 30 375 d. 259 308 9. a. 4 900 c. 7 776 b. 27 000 d. 13 824 10.a. 36 cm2 b. 6 · 36 cm2 c. 39 cm3 11.A 12.A 13.35 veces. 14.De 26 maneras, es decir, de 64 maneras. 15.De 34 maneras, es decir, de 81 maneras. 16.214 cm2 17. 35 cm 18.26 combinaciones, es decir, 64 combinaciones. 19.229 = 536 870 912 cm3 20.59 cm3 21.a. 4 096 cm3 = 46 cm3 b. Aumenta 43 veces. c. Disminuye 43 veces.. 22.3 23.a. 21 es 2, 22 es 4, 23 es 8, 24 es 16, 25 es 32, 26 es 64, 27 es 128 y 28 es 256. b. Se repite la secuencia 2, 4, 8, 6 para los dígitos de las unidades. c. El dígito de las unidades de 217 es 2, porque 17 es 4 · 4 + 1, así que 217 tiene el mismo dígito de las unidades que 21. d. La unidad de 219 es 8. La unidad de 221 es 2. La unidad de 230 es 4. La unidad de 232 es 6. Solucionario 163 Solucionario Páginas 54 y 55 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. A 9. A 10.B 11.C 12.D 13.B 14.C C A B C B B C 15.A 16.D 17. A 18.C 19.D 20.D 21.C 22.D 23.C 24.C 25.D 26.a. 64 = 1 296 lápices. b. 67 = 279 936 lápices. c. 68 = 1 679 616 lápices. Páginas 56 y 57 1. a. 32 243 b. 2 401 625 32 c. 59 049 d. 371 293 243 ( )( )( )( )( ) h. 576,4801 i. 7 776 16 807 k. 125 8 e. 0,34 = 0,0081 f. 28 = 256 ( ) 2. g. 47 = 16 384 a b a·b a:b 0,125 0,5 0,54 0,52 0,0625 0,25 0,253 0,251 a b a2 b2 a2 · b 2 (a · b)2 0,3 2,4 0,09 5,76 0,5184 0,5184 0,04 0,2 0,2 0,2 7,3 5,2 53,29 27,04 1 440,9616 1 440,9616 (0,5)5 (0,25)2 0,59 0,51 2 4 5 2 4 6 3 4 1 4 25 4 3. a. 4. a. b. c. d. 1 625 1 4 8 27 0,00001 0,25 3 243 16 807 ( ) Solucionario 1 c. 16 625 e. 0,027 i. 0,064 f. 0,49 j. 1 32 b. g. 0,262144 h. 0,64 5. A 6. 53 · 10 –12 m 7. a. = c. = e. b. > d. > f. 8. 2 días. 9 9. 5 cm3 3 10.a. 1,26 m3 4 5 b. 2 · 1,2 + 2 · 1,2 + 2 · 1,23 m2 c. Aumenta 64 veces. 164 Páginas 58 y 59 4 1. a. 2 = 16 5 625 5 5 b. 2 3 = 3 125 7 · 6 10 584 8 c. 4 = 65 536 3 6 561 d. 0,56 = 0,015625 2. ( ) j. 164 206,4902 f. 457 679,4457 ( ) ( ) g. 2,48832 e. 1 470,08443 d. Aumenta 125 veces. e. Aumenta 15,625 veces. 11.C 12.D 13.C 4 14.a. 1 · 20 000 c. $ 1 250 2 b. (0,5)4 · 20 000 15.a. (0,6)3 · 125 = 27 mujeres. b. 20 hombres. 6 16.a. 3 5 b. 0,07776 c. 0,6, 0,36, 0,216, 0,1296, 0,07776 d. En el sexto término. e. Los números seguirán disminuyendo. 1 2 3 4 5 f. Por ejemplo: 2 , 2 , 2 , 2 , 2 ... 3 3 3 3 3 g. Que la base de las potencias fuera menor que 1. 3. a. 0,00001 b. 5,3 c. < > 5. a. b. 6. a. b. 4 9 9 16 1 9 225 64 1 9 225 64 729 15 625 h. 65 536 5 764 801 d. 174,24 g. e. 1 243 f. 16 384 1 024 9 2 6 = 64 c. 4 = 262 144 5 15 625 5 1 953 125 10 3 = 59 049 4 1 048 576 < c. < e. < < d. = f. = 512 729 64 c. e. 40 353 607 4 096 117 649 4 096 0,107 d. 0,00032 f. 117 649 ( ) b. ( ) 4. a. h. 33 = 27 ( ) 27 343 d. 4 25 c. ( ) f. 0,6 ( ) Páginas 60 y 61 1. a. 1 679 616 b. 3 375 c. 4 096 2. c. d. –2 097 152 e. –371 293 a b a2 b2 2 –1 4 1 16.D 17. C 18.C e. 0,4 b. 1 8. B 9. B 2 4 10.a. 1 cm b. 1 cm 3 3 11.Quedan 729 pulgones. 12.a. Tiene $ 33 000. b. Tiene $ 36 300. c. Tiene $ 48 315. 13.0,99 c 0,387 cm3 14.B 15.1,29 cm3 ( 13 ) cm 6 f. 1 024 g. –81 a2 · b2 (a · b)2 4 4 4 –3 16 9 144 144 –6 7 36 49 1 764 1 764 9 –1 81 1 81 81 3. a. 16 c. b. 125 d. 4. a. > c. b. > d. 5. a. 64 c. b. 81 d. 6. $ 8 388 606 7. 39 cm3 8. a. 55 = 3 125 b. 26 = 64 c. (–4)7 = –16 384 d. 35 = 243 9. a. 512 b. –243 c. 169 10.a. < c. b. < d. 11.a. 16 b. 9 c. 9 765 625 12.a. 512 c. 6 b. 2 d. 13.29 cm 14.$ 196 830 15.B 2 197 –27 = = 15 625 1 e. f. e. f. e. 25 –2 197 < < 117 649 e. 28 = 256 f. –214 = –16 384 g. 34 = 81 d. 1 e. –5 f. 169 < e. < = f. > d. 1 e. –1 977 326 743 61 (–5)20 Solucionario 7. a. 16 807 32 e. (–4)4 f. (–7)5 Páginas 62 y 63 1. a. 1 e. 7 i. 20 b. 2 f. 9 j. 30 c. 3 g. 11 k. 1 000 d. 5 h. 12 l. 100 2. a. 50 e. 65 i. 130 b. 80 f. 39 j. 30 c. 9 g. 16 d. 12 h. 45 3. D 4. a. 2,24 c. 6,48 e. 2,65 b. 3,16 d. 3,46 f. 5,48 5. Aproximadamente 8,94 cm. 6. 5 m cada uno. 7. 2,82 cm 8. a. 16 cm c. 192 cm2 b. 56 cm 9. Sí, en ambos casos el resultado es igual a 7,071, aproximadamente. 10.Sí, como 4 < 6 < 9, se tiene que: √4 < √6 < √9, luego 2 < √6 < 3. 11.a. 5,464 c. 5,38 b. 19,21 d. 4,29 12.a. F d. V f. V b. F e. V g. V c. F 13.√a · b = √a · √b 14.C 15.a. Área 6 m2 b. Necesita 24 cerámicas. c. Cada cerámica tiene 50 cm de lado. d. Miden 25 cm. Páginas 64 y 65 1. 2. 3. 4. 5. B C D A B 6. D 7. B 8. D 9. C 10.B 11.A 12.C 13.C 14.A 15.B 16.D 17. A 18.D 19.D 20.C 21.B 22.C 23.D 24.a. Alcanzó (0,9)3 m. b. 7 saltos. En el séptimo salto la altura del rebote es 0,97 = 0,478 m. c. Alcanza 65,61 cm, es decir 656,1 mm. d. 6,551 · 101 cm 6,561 · 102 mm Solucionario 165 Solucionario Páginas 66 y 67 1. a. Porque al multiplicar un número por 1 se obtiene el mismo número. a b a·b b·a 3 5 15 15 2 10 20 20 b · a, conmutativa de la multiplicación. b. a b a+b b+a 3 5 8 8 3 10 13 13 b + a, conmutativa de la adición. c. a b c a + (b + c) (a + b) + c 3 5 7 15 15 1 10 2 13 13 (a + b) + c, asociativa de la adición. d. a b c a · (b · c) (a · b) · c 3 5 7 105 105 6 10 2 120 120 (a · b) · c, asociativa de la multiplicación. e. a b c a · (b+ c) a·b+a·c 3 5 7 36 36 4 10 2 48 48 a · (b + c), distributiva de la multiplicación respecto de la adición. 2. D 3. a. a b a+b b+a 3 1 4 4 0 10 10 10 1 5 6 6 8 0 8 8 Porque al sumar 0 a un número se obtiene el mismo número. b. 166 a b a·b b·a 3 1 3 3 1 10 10 10 0 2 0 0 8 0 0 0 Solucionario c. Porque al multiplicar un número por 0 se obtiene 0. 4. A 5. B 6. C 7. a. 104, propiedad conmutativa de la adición. b. 135, propiedad conmutativa de la multiplicación. c. 122, propiedad asociativa de la adición. d. 270, propiedad asociativa de la multiplicación. e. 225, propiedad distributiva de la multiplicación respecto de la adición. f. 1 350, propiedad distributiva de la multiplicación respecto de la adición. 8. a. 4 · (60 + 3) = 4 · 60 + 4 · 3 = 240 + 12 = 252 b. (50 + 8) · 6 = 50 · 6 + 8 · 6 = 300 + 48 = 348 c. (10 + 8) · 7 = 10 · 7 + 8 · 7 = 70 + 56 = 126 d. (100 + 20) · 5 = 100 · 5 + 20 · 5 = 500 + 100 = 600 e. (70 + 1) · 8 = 70 · 8 + 1 · 8 = 560 + 8 = 568 9. a. 4 g. 15 m. 23 b. 27 h. 120 n. –3 c. 11 i. 135 ñ. 46 d. 8 j. 36 o. 21 e. 17 k. 1 p. –26 f. 48 l. 20 q –162 10.a. 0 g. 2 m. 2 b. 19 h. –16 n. 18 c. 4 i. –5 ñ. –3 d. –3 j. 4 o. –2 e. 2 k. –3 p. –8 f. 16 l. –20 q. –15 11.a. 3 g. 5 m. 13 2 6 b. 77 h. 4 n. 7 5 3 c. 23 i. 5 ñ. 113 3 8 18 13 1 71 d. j. o. 6 25 6 31 206 e. k. 6 p. 15 15 8 31 f. l. 4 q. 5 6 12.a. 2,3 g. 0,26 m. 8,6 b. 17,2 h. 0,88 n. 11,4 c. 6,2 i. 10,985 ñ. 9,14 d. 1,5 j. 1,21 o. 2,1 e. 2,4 k. 2,308 p. 3,6 f. 8,8 l. 8,462 q. 1,328 Páginas 68 y 69 1. a. 3 c. 4,18 e. 16 b. 14 d. 0 f. 40 2. a. 6d e. –cd i. 24x b. 5b f. 2xyz j. y c. x g. 11a k. 24f d. 4ab h. 4b l. 0 3. a. s + s + s + s + s – s b. d + d – d – d – d c. x + x + x + x + y + y d. h + h + h – j – j – j – j e. a + a + a – c – c + a 4. a. –x – y g. am + an b. –x + y h. 3a + 15 4 4 c. –2x – 2y i. 3a2 – 2ab + ac d. –2x + 2y j. –12t + 24s e. 6 – 2x – 2y k. –16x – 12y f. 6 – 2x + 2y l. –10s + 15k 5. a. 2x, 5y, 5x, y, 5 d. a3, a 2, 3a, 3 b. 4xy, 7yx, 6xy e. a , 2a 2, 2a , a 4 2 c. 3ab, 2a , 4ba, 3b f. tr, t 2r, tr 2, rt 6. a. Son equivalentes. g. Son equivalentes. b. Son equivalentes. h. No son equivalentes. c. No son equivalentes. i. Son equivalentes. d. Son equivalentes. j. No son equivalentes. e. No son equivalentes. k. No son equivalentes. f. Son equivalentes. l. Son equivalentes. 7. a. No se puede. d. No se puede. b. Se puede. e. Se puede. c. Se puede. 8. a. Multiplicarlo por b2. b. Multiplicarlo por x 5y2. c. Multiplicarlo por c. 9. a. 6a + 4b Solucionario 13.a. 1,75 g. 1,725 m. 14,9 b. 17 h. 9,2 n. 5,1 c. 8,3 i. 2,109375 ñ. 10,54 d. 3,05 j. 1 o. 14,25 e. 4,3 k. 4 p. 8,6 f. 8 l. 13,3 q. 4,2 14.a. 9 c. 4 e. 16 b. 25 d. 4 f. 9 15.Se obtienen los mismos resultados que en el ejercicio 14. 16.(a + b)2 = a2 + 2ab + b2 j. 2xy + 3x + y b. 6d + 18b k. 6ab 2 + 3ab – 2a 2b c. 10h – 3t – 8 e. 27a 2 + 9a l. c 3b + 2c 3 + b 3c m. 2b – 4a 5 n. –2,2h + 6h2 f. h5 + 20h ñ. 9,5ab 2 – 3a 2b d. 4b + 2b 2 g. 7a + 5b h. i. 10.a. b. 11.C 12.D 13.A 14.D o. 6df – 2,7 2s + 19t p. – 2x –2y + 2 5 7ab + 2 q. 2k –3h – 1 3 Por ejemplo: 12a. c. Por ejemplo: 2(a + b – c). Por ejemplo: 4(z – 2). d. Por ejemplo: s(t + r + v). Páginas 70 y 71 1. a. a – 3 · 5 e. 2x b. 2(a + 8) f. 3x c. x + 17 g. 2x + 10 d. x – x 2. B 3. a. b. 4. a. b. 5. B 6. a. 4 i. 3x 5 2 j. x + 80 4 k. (3x + 15) – 2x h. 3x – 4 4x + 480 + 200 = 2 000 El precio de un helado. x + 9, x – 6. x + 9 + x – 6 + x = 51 2x + x = 10 3 b. x + 6 = 7y c. 4x – x – 3 = x + 4 5 4 1 000 x d. = x 7 7. 5x – 2x = 105 8. B 9. a. a + b + c + d 10.a. b. 2x + 4y d. Multiplicarlo por t . s e. No es necesario hacerle ningún cambio. Solucionario 167 Solucionario b. Figura 1 2 3 4 5 Cantidad de segmentos 7 12 17 22 27 Fórmula 7 7+5 7 + 10 7 + 15 7 + 20 11.a. x + 820 = 1 190 2 4 b. 599x = 1 399x + 796 0,5 1,5 1 1 n c. + + n– n + 1 + 1 +1=n 2 2 2 2 2 2 12 d. a – 5 = –3 2 e. 2p – 1 500 = p + 1 000 f. g = 2p, 21 = 2g + 3p (o bien 21 = 4p + 3p) g. a + (a – 3) + (a – 3 – 1) = 100 ( ( )) Páginas 72 y 73 1. a. No es una ecuación. b. Es una ecuación y tiene una incógnita. c. No es una ecuación. d. No es una ecuación. e. Es una ecuación y tiene una incógnita. f. Es una ecuación y tiene dos incógnitas. 2. a. Grado: 2, incógnita: x. b. Grado: 1, incógnita: z. c. Grado: 4, incógnita: y. d. Grado: 2, incógnita: x. e. Grado: 1, incógnita: j. f. Grado: 1, incógnita: j. 3. a. 0 c. 7 e. 0 b. 0 d. 0 f. 0 4. a. 40 d. 50 g. 0 b. 9 e. –40 h. 1 c. –50 f. 225 5. a. No es solución. d. No es solución. b. Es solución. e. No es solución. c. Es solución. f. No es solución. 6. a. 12 c. –6 e. –4 b. –20 d. –3 f. 1 7. a. 20 m. 3 b. 15 n. 10 c. 18 ñ. 13 11 d. –46 o. 14 e. –95 p. 0 f. 12 q. 5 g. 12 r. 5 h. 0 s. 14 5 168 Solucionario i. j. k. l. t. u. v. w. –58 –13 3 – 70 3 Se cumple para cualquier valor de x. 5 4 2 8. a. x + x – (2x + 8) = 0 d. 3x + 5x – 2x = 24 2 x = –16 x=4 9 x b. 2x – = e. n + n + 1 = 35 2 6 x = 1 n = 17 c. x + x – 2x + 1 = 0 3 5 x = –3 10 9. a. 480 b. $ 1 470 c. 13,95 cm2 d. 2 461,76 cm2 e. 14 mujeres, 7 hombres y 21 niños. f. En la primera sala había 47 personas y en la segunda, 27. 10.B 11.A 12.C ( Páginas 74 y 75 1. C 7. A 2. B 8. C 3. B 9. D 4. B 10.D 5. C 11.D 6. B 12.B ) 13.C 14.B 15.A 16.C 17. C 18.D 19.B 20.B 21.D 22.C 23.A 24.C 25.B 26.B 27.C 28.C 7. A 8. D 9. C 10.B 11.A 12.C 13.A 29.a. 3n + 2 – 2n + 1 b. 23, 73, 227 Páginas 76 y 77 1. C 2. D 3. C 4. D 5. C 6. A 14.a. 12,167 c. 850,3056 256 b. d. 3 125 625 243 15.a. 86 040 c. 3 401 608 b. 752 000 d. 283 104 16.a. 5 · 104 + 7 · 103 + 8 · 102 + 3 · 101 b. 6 · 106 + 1 · 105 + 2 · 104 + 8 · 101 c. 9 · 105 + 3 · 103 + 4 · 102 + 7 · 101 + 2 · 100 d. 1 · 106 + 3 · 103 + 7 · 102 + 8 · 101 + 5 · 100 17.a. 820 c. 340 000 b. 720 d. 0,25 Solucionario 18.a. 125 · 10 –2 c. 7 · 10–4 e. 34 · 10–5 b. 5 823 · 10–3 d. 4 · 10–2 f. 9 · 10–6 4 19.a. 64 = 1 296 d. 0,84 = 0,4096 7 2 401 9 b. 29 = 512 e. 48 = 65 536 5 1 953 125 7 c. 47 = 16 384 f. 97 = 4 782 979 9 4 782 969 20.a. Por los caramelos de anís debe pagar $ 2 340, $ 23 400 por los de miel y $ 234 000 por los de fruta. b. Obtiene 2,5 kg de coco rallado, 12,5 kg de chocolate y 15 kg de canela molida. 21.a. c = 13 c. a = 18 b. b = 20 d. b = 8 7 22.Hubo 3 flores, o sea, 2 187. 23.a. 320 d. 5m + 25 – 15 b. 0 e. d + d + d + d + d c. 13z f. d · d · d · d 24.a. 7a + 4b d. 6b + 9b 2 b. 4d + 8b e. 12a 2 + 7a c. 11h – 7t – 5 f. 3xy + 6x + 3y 25.a. Hay 16 caramelos de miel y 32 de menta. b. Los números son 24, 25 y 26. Páginas 82 y 83 1. a. α = 60º b. α = 35º; β = 130º; γ = 85º c. α = γ = б = 35º; β = 25º; ε = 155º d. α = 40º; β = 80º 2. D 3. a. 720º c. 9 lados. e. 13 lados. b. 135º d. 12 lados. f. 108º 4. a. x = 70º c. x = 60º b. x = 20º d. x = 24º 5. a. Aproximadamente 51,4º. b. 20º c. 50º, 70º, 90º y 150º 6. D 7. a. No, porque no resulta un número entero para el número de lados. b. Un cuadrilátero o un pentágono. 8. a. Los ángulos superiores miden 125º y los inferiores 55º. b. Tres trozos más. c. 105º, 105º y 75º d. 170º e. Uno de los ángulos es del triángulo y el otro, su suplemento, por ejemplo: 50º y 130º. Unidad 3 Geometría Páginas 80 y 81 1. a. Por ejemplo: α y λ; β y γ. b. Por ejemplo: α y λ; ε y δ. c. Sí, son ángulos correspondientes entre paralelas. d. λ = 110º e. Por ejemplo: δ f. β = 60º y δ = 120º 2. a. α = β = 42,5º b. x = 25º c. x = y = 140º 3. a. β = 115º d. α = 40º; β = 140º b. α = 135º e. α = 90º c. α = 50º; β = 40º f. α = 70º 4. C 5. B 6. a. β = δ = 30º b. α = 100º c. 55º y 125º d. Rectángulo isósceles. e. 98º f. 40º o 140º g. No es correcto, el 2º ángulo debe medir 108º. f. α = 18º, β = 54º Páginas 84 y 85 1. a. 3 cm 4 cm 5 cm b. c. 3,5 cm 3,5 cm 5 cm Solucionario 169 Solucionario d. No, porque para poder construir un triángulo la suma de las longitudes de los lados menores debe ser mayor al lado de mayor longitud y eso no se cumple con los segmentos dados. e. La suma de las longitudes de dos de los segmentos debe ser siempre mayor a la longitud del tercero. f. 2 cm, 3 cm y 5 cm, no se puede porque el triángulo no tendría superficie. 2. a. No, con esos segmentos solo se puede dibujar un triángulo. b. b. El punto de intersección de las alturas se llama ortocentro. C H 4 cm A 5 cm B 6 cm 80º c. El punto de intersección se encuentra fuera del triángulo. 70º C 30º c. Sí, por ejemplo uno que tenga los mismos ángulos pero los lados más pequeños. B A 80º H 70º d. El punto de intersección es el centro de la circunferencia circunscrita al triángulo. 30º d. Con tres lados dados se puede construir un solo triángulo o ninguno, con tres ángulos dados, que sumen 180º, se pueden construir infinitos triángulos. 2 cm e. A 30º 50º C O C C f. 2 cm A 30º B 4 cm e. El punto de intersección de las transversales de gravedad se llama baricentro. C 3. a. El punto de intersección es el centro de la circunferencia inscrita en el triángulo. G C A I A 170 B A B Solucionario B B Solucionario 4. a. y b.En un triángulo equilátero todos sus elementos secundarios coinciden. b. B C O A 108º A 5 cm B c. c. En el primer caso los elementos secundarios coinciden, pero si se usan los otros lados los elementos no coinciden. 5. a. A B d. 45º C b. 6 triángulos. 6. D 7. A e. 8. a. En el punto de intersección de las simetrales del triángulo, cuyos vértices son los poblados. b. En el punto de intersección de las transversales de gravedad del triángulo. c. El punto de intersección de las bisectrices del triángulo. f. 8 lados. 135º Páginas 86 y 87 1. a. B’ B B 135º O 50º O A O’ A A’ g. Bisecando primero un ángulo de 90º y luego uno de los de 45º. B’ O’ A’ 22,5º Solucionario 171 Solucionario D h. A i. C arcos con centro en B y C, y radio AB para determinar el punto D. La recta que contiene a B y D es paralela a la dada. 135º 45º B B A C c. Igual a la construcción anterior, pero el punto B debe estar a 4 cm de la recta que pasa por el punto A. C 135º D d. A j. 22,5º 22,5º B A 45º e. 45º 4 cm B 4 cm B A C 45º f. Se obtiene un rectángulo. k. Es un rombo. 4 cm 4 cm 4 cm 4 cm 135º 2. a. g. Se obtiene un trapecio. B 135º A 45º 5 cm h. Dos cuadrados de lado 4 cm. b. Dada una recta cualquiera, se dibujan los puntos A y B, uno perteneciente a la recta y el otro no. Luego, con el compás centrado en A, se traza un arco de circunferencia que contenga a B. La intersección entre el arco y la recta corresponde al punto C. Finalmente, se trazan 172 Solucionario D E C A F B Solucionario i. g. Por ejemplo. A B C D D C 3 cm 3. a. Por ejemplo: A B A B AB = 5 cm 2 cm h. D E 5 cm b. D 40º A 3 cm C 60º 140º B 5 cm 4 cm C c. 8 cm D 40º 5 cm B B i. A 40º C 4,5 cm d. Los otros ángulos miden 140º. D 2 cm C A D AD = 5 cm A 40º 5 cm j. Por ejemplo. B D B 2,5 cm C e. 10 cm A C A D A D k. No, para que sea un paralelogramo sus ángulos contiguos deben sumar 180º. B f. 5 cm 8 cm 6 cm C B Solucionario 173 Solucionario l. Podría ser construyendo un triángulo equilátero. D E 60º C F 60º 60º A 5 cm B D m. C ED = 4 cm A 60º E 120º b. Podría dibujar un segmento que represente los 18 m y construir la simetral, que determinará dos puntos, uno sobre y uno bajo el segmento y a la misma distancia de él, puntos que representan los otros vértices del rombo. c. Trazar el segmento AC, formando un ángulo agudo con AB, que corresponde al largo del terreno. Luego, en el segmento AC realizar tres divisiones iguales, con una longitud arbitraria. De este modo se forman los puntos D, E y F. Unir el punto F con el extremo B del largo del terreno y, a partir del segmento FB, trazar dos rectas paralelas que contengan a D y E. La intersección de estas paralelas con el largo (los puntos G y H ) forman puntos que dividen el largo en tres partes iguales. B AB = 8 cm 60º 60º 6 cm ñ. El perímetro aumenta al doble y el área aumenta al cuádruple. 174 Solucionario E F C d. Se dibuja un segmento y su simetral. Se escoge un punto C en la simetral y se trazan rectas desde los extremos del segmento hasta el punto C. e. Construyendo seis triángulos equilateros congruentes. f. Con un compás hecho con un cordel puede construir dos pares de segmentos paralelos, formando un paralelogramo. g. La construcción del triángulo y el cuadrado se muestra en la siguiente figura: 3 cm 6 cm 4. a. La cuadratura del círculo, la duplicación del cubo y la trisección de un ángulo. b. Está matemáticamente demostrado que no pueden construirse con regla y compás. 5. a. Primero traza un segmento de 60 cm. Luego, en un extremo dibuja una perpendicular, puede usar un compás de pizarra, sobre ella copia los 60 cm. Repite estos pasos al otro extremo del segmento. B H D n. Otro triángulo equilátero, de lado 3 cm y un trapecio isósceles. 60º G A Páginas 88 y 89 1. a. 2. a. Solucionario b. 7. C 8. a. Falso, se requiere un eje de simetría. b. Falso, se requiere conocer también el centro de rotación. c. Falso, se mantiene forma y tamaño. d. Verdadero. e. Verdadero. f. Falso. La distancia desde cualquier punto de una figura al eje de simetría es igual a la distancia desde la imagen de ese punto al eje. C 9. a. B’ B b. A C’ 3. a. A’ O C’ C A’ A B B’ b . D C A B P A’ b. El eje de simetría es una recta que contiene al punto A. c. Una traslación cuyo vector es perpendicular a las rectas L1 y L2 y cuyo tamaño es el doble que la distancia entre L1 y L2. d. Una rotación en 15º en sentido antihorario con el mismo centro. 10.a. Una reflexión. b. Una rotación. c. Una traslación. C' 11.a. A' D’ B A B’ c. C’ C’ b. 4 cm 36º A’ 7 cm B’ C B 4. B 5. B 6. C B' C A A’’ C’’ B’’ Solucionario 175 Solucionario c. Una traslación. c. No, porque sus ángulos interiores no son divisores de 360º. d. Sí, porque al yuxtaponerlos la suma de los ángulos que concurren a un vértice es 360º. e. Sí, la teselación que se forma es la siguiente. Páginas 90 y 91 1. Las figuras a. y c. no pueden teselar el plano porque quedan espacios sin cubrir. En el caso de las figuras b. y d., utilizando transformaciones isométricas, se pueden forman figuras que teselan. 2. C 3. a. Sí, porque cada ángulo interior del octágono mide 135º de modo que con 2 octágonos y un cuadrado que concurran a un vértice se obtienen 360º. b. No, porque no se podría construir un octágono regular que combinara con los lados del rectángulo. 4. a. La figura pintada se refleja, considerando como eje de simetría una recta horizontal que contenga al vértice inferior del triángulo. Luego, la imagen resultante se traslada hacia la derecha y hacia abajo, cubriendo el plano. b. La figura pintada se rota en 60º, en sentido horario considerando como centro de rotación el centro del hexágono. Luego, la imagen resultante se traslada hacia la derecha y hacia abajo, cubriendo el plano. c. La figura pintada se rota en 180º y con centro de rotación en el vértice derecho del hexágono. Luego, se refleja tomando como eje la recta vertical que pasa por el centro del hexágono. Finalmente se refleja, tomando como eje de simetría el lado inferior de cada hexágono, cubriendo así el plano. 5. a. Semirregular. b. Regular. 6. Sí, si se traslada la figura, la suma de los ángulos que concurren a un vértice es 360º. 7. a. 30 baldosas grises. b. 5 baldosas verdes. c. Se necesitan 4x + 2 baldosas grises. 8. D 9. a. Un hexágono regular. b. Dos. f. Sí, porque con las dos figuras se puede formar un romboide y con él se puede teselar el plano. B’ A’ C A Páginas 92 y 93 1. 75 cm2 2. a. a = 9 cm b. A = 1,92 m2 c. l = 4 cm 3. a. 12 cm2 c. 21,6 cm2 2 b. 48 cm d. 87,75 cm2 2 2 4. a. 9 cm y 56,25 cm b. 1 : 6,25 c. La razón entre las áreas es el cuadrado de la razón entre los lados. 5. a. 12,5 cm b. Las áreas son iguales. D C A B D A 176 Solucionario 108º B 72º C’ D’ B’ A’ c. El área del triángulo es la mitad del área del rectángulo. R C B P Q Páginas 94 y 95 1. A 6. D 2. D 7. C 3. D 8. C 4. B 9. D 5. D 10.C 11.D 12.B 13.D 14.D 15.C 16.C 17. B 18.B 19.D 20.D 21.a. Dodecaedros regulares, hexágonos regulares y cuadrados. b. Semirregular, porque está compuesta por más de un polígono regular. c. Sí, la figura muestra aquellos ejes de simetría representativos. d. Sí, por ejemplo, el centro del dodecaedro como centro de rotación y un ángulo de 60º. Páginas 96 y 97 1. a. h = 5 m b. h = √193 m c. c1 = √21 m d. c1 = √24 m e. f. g. h. Solucionario d. El largo del rectángulo de mayor área es el doble que el largo del otro. e. Las áreas entre el cuadrado menor y mayor están en la razón 1 : 4. f. Cualquier par de números positivos tales que su suma sea 22, por ejemplo: 10 cm y 12 cm. g. Cualquier par de números positivos tales que su producto sea 36, por ejemplo: 9 cm y 4 cm. 6. a. 18 cm2 c. 45 cm2 b. 28 cm2 7. a. 114,5x 2 b. 5,5x 8. B 9. 44 cm2 10.C 11.a. 300 m2 c. 3 cartulinas. b. 2,8 m2 d. 525 ladrillos. 12.75 cm2 13.a. 24 cuadrados. b. 384 cm2 14.a. Su lado mide 5 cm y su área, 25 cm2. b. Por ejemplo: uno de 3 cm de ancho y 7 cm de largo. Su área es 21 cm2, y otro de 4 cm de ancho y 6 cm de largo. Su área es 24 cm2. Las áreas de los rectángulos son menores que la del cuadrado. h = √34 m c1 = 6 m h = 13 m c1 = √48 m 2. a. Sí e. Sí b. Sí f. Sí c. No g. Sí d. No h. Sí 3. A = 24 m2 4. a. √50 cm d. √50 cm b. √369 cm e. 48 cm c. √39 cm 5. D 6. a. Camina aproximadamente 38 m menos. b. A 100 km. 2 c. A = 3 · √27 cm; A = a · 3 · a cm 2 4 d. Aproximadamente a 3,3 m. e. Aproximadamente 21,2 m. f. 320 cm g. Juan tiene razón si el otro cateto mide 10,5 cm. 7. B 8. El hexágono regular. Su área sería de 75 √3 cm2. 2 9. a. 486 cm2 c. 22 m2 b. 9 cm2 d. 21 cm2 2 10.a. 330 cm b. 46 cm c. 12 + √18 cm d. Aproximadamente 10,38 cm2. √ Páginas 98 y 99 1. a. 1 350 cm3 b. 2 m c. 1 000 000 cm3 d. 250 cubos. e. 90 m3 f. 200 cm3 2. C 3. a. 110 cm2 b. 2 200 cm3 c. 1 980 cm3 4. a. 150 000 veces. b. 4 m 5. D 6. a. 190 cm2 b. 132 cm2 c. 204 cm2 7. a. 27 m2 b. 92 cubos. d. 6 930 g e. 1 020 cm2 c. 60 dados. d. 640 m3 d. 5,6 m2 e. 6 cm Solucionario 177 Solucionario c. d. e. f. g. h. i. j. 1 600 cm2 607,5 cm3 No, faltan 182 cm2. 3 650 cm2 $ 3 000 12 000 cm3 3 200 L V = 351 cm3, A = 414 cm2 Páginas 100 y 101 1. a. 48 cm3 b. 1 000 cm3 c. Aproximadamente 41,6 m3. d. Aproximadamente 366,7 cm3. e. 80 cm3 2. B 3. a. 2 579 115 m3 b. 139 293 m2 4. a. Aproximadamente 32 cm. b. Aproximadamente 6 144 cm3. c. Aproximadamente 2 208 cm2. 5. 6 cm 6. a. 6 cm b. 9 cm c. Aproximadamente 167,2 cm2. d. 52 cm3 e. 12 cm 7. D 8. a. 200 g b. 224 cm2 c. 512 cm3 d. 8 cm e. Aproximadamente 141 667 cm3. f. Es el triple. g. 24 pirámides. h. 5 400 cm3 i. 88 cm de alambre y 336 cm2 de papel. Páginas 102 y 103 1. a. Una circunferencia. b. Círculo. 2. C 3. a. El segmento GF. d. b. El segmento HI. e. c. El segmento EO. f. 4. A 5. a. 37,68 cm b. 6. a. Aumenta al doble. b. Disminuye a la mitad. 7. 214,72 cm2 178 Solucionario = El arco FG. La recta CD. La recta AB. 62,8 cm 8. a. b. 9. a. b. 10.a. b. 11.a. b. c. d. 12.a. b. 13.A 14.a. b. c. d. e. f. g. 28,26 m c. 4,71 m 12,56 m 78,5 cm2 c. 45,3416 cm2 2 706,5 m d. 153,86 m2 Es 4 veces mayor. Es 9 veces mayor. Aproximadamente 5,05 cm. Aproximadamente 0,798 m. Aproximadamente 8 cm. Aproximadamente 1,2 m. 109,76 cm2 c. 3 420,5 m2 2 150,72 cm Aproximadamente 34 cm. Aproximadamente 200 cm. 418,7 cm2 66,4424 m2 57 cm2 20 cm Aproximadamente 25,12 cm2. Páginas 104 y 105 1. a. Los volúmenes están en la razón 4 : 1. b. 636,4 cm3 c. 113,04 cm2 d. 314 cm3 2. B 3. a. 508,68 cm3 c. Sí, una. b. 169,68 cm3 4. a. 16π cm b. 30 cm c. Aproximadamente 27 318 cm3. d. Aproximadamente 36,3 cm. e. 10 vasos. 5. a. largo = 2πr b. ancho = h 6. A 7. a. Falso, esta relación se cumple para el volumen del cono. b. Falso, la generatriz es el radio del manto. c. Verdadero. d. Falso, es igual a longitud de la circunferencia basal. e. Falso, es un sector circular cuyo radio es la generatriz. f. Verdadero. g. Falso, se cuadriplica. 8. a. generatriz = 5 cm, área del manto = 60 cm2, área total = 108 cm2 y volumen = 48 cm3. b. altura = 24 cm, área del manto = 525 cm2, área total = 672 cm2 y volumen = 1 176 cm3. Páginas 106 y 107 1. C 9. A 2. D 10.A 3. A 11.B 4. C 12.C 5. B 13.A 6. D 14.C 7. C 15.B 8. B 16.C 21.a. 14 m 17. B 18.D 19.B 20.B 1. B 2. C 3. B c. Ha aumentado la cantidad de mujeres y de hombres que realizan deporte. d. Las mujeres. e. Se observa la tendencia de la cantidad de hombres y de mujeres que realizan deporte a lo largo de los años. 3. a. Consumo de alcohol y tabaco el último mes 70,0 % 60,0 % 50,0 % 40,0 % 30,0 % 20,0 % 10,0 % Alcohol Tabaco 7. C 8. C 9. C 20 cm f. 31,4 cm, 78,5 cm2 90 cm2 g. 384 cm3 α = 80º y β = 50º h. 125,6 cm3 α = 102º y β = 78º i. 72 + 8 · √3 cm2 Los ángulos son 15º, 15º, 165º y 165º. 1 256 m 4 cm .26 minutos 70º o 110º 135º f. g. h. i. Unidad 4 Datos y azar Páginas 112 y 113 1. a. 30 b. 25 c. Voleibol. 2,5 m 25 cm 7 397 cm3 93,4 cm2 2004 Año 2006 2008 b. Consumo de alcohol y tabaco el último mes 80,0 % 60,0 % 40,0 % Alcohol 20,0 % Tabaco 2000 11.a. b. c. d. e. 2002 b. 18,49 m 4. D 5. D 6. B 10.a. b. c. d. e. d. Tenis. e. Hombres. f. No, los hombres prefieren el fútbol mientras que las mujeres prefieren el voleibol. 2. a. Disminuyó la cantidad de hombres que realizan deporte. b. Aumentó la cantidad de mujeres que realizan deporte. 2000 Páginas 108 y 109 Solucionario c. radio = √99 cm, área del manto = 54 · √99 cm2, área total = 297 + 54√99 cm2 y volumen = 1 485 cm3. d. altura = 12 cm, generatriz = 13 cm, área del manto = 195 cm2 y área total = 270 cm2. e. generatriz = 10 cm, área del manto = 240 cm2, área total = 432 cm2 y volumen = 384 cm3. f. radio = √32 cm, área del manto = 18 · √32 cm2, área total = 96 + 18 · √32 cm2 y volumen = 64 cm3. 9. a. Aproximadamente 406,8 cm2. b. Se necesitan 140 litros de pintura. c. 0,55107 m3 d. Aproximadamente 468,4 kg. e. Rosa usa 430 cm3 menos de cera. f. 50,24 cm3 g. El que tiene el doble del ancho. 2002 2004 Año 2006 2008 c. Alcohol. d. Ha disminuido el porcentaje de personas que consumen tabaco. e. Entre el año 2000 y 2002, y entre el 2004 y 2006. 4. D 5. B 6. C Solucionario 179 Solucionario 7. a. b. Preferencias de comida Cantidad de alumnos Notas bajo 4 en los cursos 8º A y 8º B 4 3 2 Rápida 8º A 0 Vegetariana 23 % 1 Casera 8º B 1 2 3 4 Notas bajo 4 5 4. a. Grupo de edad Porcentaje Ángulo 0 – 14 años 25,7 % 92,52° 15 – 59 años 62,9 % 226,44° 60 años y más 11,4 % 41,04° b. En el 8° A. c. En el 8° B. d. En ambos cursos hay igual cantidad de alumnos con más de dos notas bajo 4. Páginas 114 y 115 1. a. 120 b. 25 c. 79,17 % d. 20,83 % e. 75° 2. a. El partido B. b. Partido b. Población por grupos de edad, Censo 2002 11,40 % 25,70 % 0 - 14 años Votos Porcentaje Grados A 180 30 % 108° B 210 35 % 126° C 72 12 % 43,2° D 138 23 % 82,8° 3. a. 180 49 % 28 % 15 - 59 años 62,90 % 60 años y más 5. C 6. D 7. a. Por ejemplo: Medio de transporte Total estudiantes Tipo de comida Porcentaje Ángulo Rápida 49 % 176,4° Vegetariana 23 % 82,8° Casera 28 % 100,8° Solucionario Público 11 Automóvil 14 Caminando 4 Transporte escolar 2 Otros 1 Solucionario f. b. Alumnos y alumnas de 8º básico Transporte utilizado por los estudiantes 3% 6% 33 % 34 % Público 13 % Automóvil Mujeres 67 % Hombres Caminando 44 % Transporte escolar Otros c. Automóvil. d. Transporte escolar. 8. a. Estudiantes que no realizan deporte 70 % Páginas 116 y 117 1. a. Un gráfico de barras múltiples, porque se podrían representar las temperaturas máximas y mínimas a la vez, para cada ciudad. b. La temperatura máxima, la temperatura mínima y la ciudad. c. La variable independiente es la ciudad y las variables dependientes son la temperatura máxima y la temperatura mínima. d. Se quiere observar la relación entre las temperaturas máximas y mínimas, y la ciudad. e. Hombres Mujeres 30 % ºC 25 Temperaturas máximas y mínimas registradas en distintas ciudades 20 15 10 b. Estudiantes que practican fútbol 5 Iq ui qu e An to fa ga s ta La Se re na Va lp ar aís Co o nc ep ció Pu n nt aA re na s 0 18 % Mujeres 82 % Hombres c. No, porque el gráfico circular solo permite graficar los porcentajes de las categorías de una variable, y en este caso se quieren graficar dos; las preferencias de los hombres y las preferencias de las mujeres. d. Un gráfico de barras múltiples. e. Los estudiantes que realizan básquetbol, tenis, voleibol, etc. Tº máxima Tº mínima f. No, porque un grafico circular se utiliza para representar los porcentajes correspondientes a las distintas categorías de una variable, y en este caso hay más de una. g. En Punta Arenas. h. En Iquique. i. En Concepción. j. En Antofagasta. k. Por ejemplo: en Concepción y Punta Arenas se registró una temperatura mínima menor a 5 °C. Solo en Iquique se registró una temperatura superior a los 20 °C. La temperatura mínima registrada en La Serena es superior a la temperatura máxima registrada en Punta Arenas. Solucionario 181 Solucionario l. Un gráfico de líneas, porque permite analizar cómo cambia la temperatura en las distintas ciudades. Variación de temperatura Iq ui qu e An to fa ga s ta La Se re na Va lp ar aís o Co nc ep ció Pu n nt aA re na s 14 12 10 8 6 4 2 0 ºC 2. 3. 4. 5. B C D a. Quiere analizar cómo cambia la cantidad de inasistencias según el mes del año. b. Un gráfico de líneas. c. Cantidad de inasistencias Inasistencias del primer semestre Cantidad de Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa mascotas absoluta acumulada relativa acumulada 1 3 3 0,214 0,214 2 4 7 0,286 0,5 3 1 8 0,071 0,571 4 6 14 0,429 b. c. d. e. f. 2. a. b. c. d. e. f. g. h. 30 20 Nota 15 10 5 0 Solucionario 1 28,6 % 50 % 57,1 % 2,71 4 5 17 5 32 0,3125 0,8438 4 El 16 % de los alumnos que faltaron a clases tuvieron a lo más 3 inasistencias. 3. a. 25 Marzo Abril Mayo Junio Julio d. A medida que avanza el semestre se producen más inasistencias. e. Por ejemplo, a que en el invierno se dan enfermedades respiratorias que generalmente afectan más a los niños, y por esta razón podrían producirse más inasistencias. f. 78 g. 39 6. C 7. a. El sexo y el curso. b. Mujeres. c. El tercer gráfico. d. El gráfico de barras múltiples. e. Hay 18 mujeres y 18 hombres. f. Hay 22 hombres y 18 mujeres. 182 Páginas 118 y 119 1. a. Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa absoluta acumulada relativa acumulada [1, 2) 1 1 0,010 0,010 [2, 3) 5 6 0,052 0,062 [3, 4) 21 27 0,216 0,278 [4, 5) 33 60 0,340 0,618 [5, 6) 25 85 0,258 0,876 [6, 7] 12 97 0,124 b. c. d. e. f. g. 1 27 60 12 87,6 % 72,16 % EL 8º A y el 8º B tienen 32 alumnos, y el 8º C tiene 33. 4. A 5. D 6. a. 35,7 d. Nº de Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa calzado absoluta acumulada relativa acumulada [31, 34) 3 3 0,2 0,2 [34, 37) 6 9 0,4 0,6 [37, 40) 6 15 0,4 c. 9 d. 6 7. a. 1 e. 26,7 % f. 86,7 % Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa absoluta acumulada relativa acumulada Altura [143, 148) 4 4 0,125 0,125 [148, 153) 10 14 0,313 0,438 [153, 158) 9 23 0,281 0,719 [158, 163) 9 32 0,281 1 b. [148, 153) c. 9 d. 14 e. 12,5 % f. 59,4 % Páginas 120 y 121 1. a. b. c. 2. a. b. c. d. e. f. 3. a. b. c. 8 d. 12,1 11,5 e. 11,5 12,1 f. 8 5 5,86 4 5 La mediana, ya que el promedio se ve muy afectado por valores extremos, y en el caso de Jorge se observa que un día encestó 12 veces, mientras que el resto de los días no encestó más de 5 veces. Raúl, porque Jorge encestó 4 veces o menos el 50 % de las veces, mientras que Raúl encestó hasta 5 veces el 50 % de las veces. Además, el promedio de veces que encestó Raúl fue 5,86, mientras que el promedio de veces que encestó Jorge fue 5. 674,14 670 751 Puntaje Marca Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa PSU de clase absoluta acumulada relativa acumulada (400, 500] 450 4 4 0,114 0,114 (500, 600] 550 6 10 0,171 0,285 (600, 700] 650 8 18 0,229 0,514 (700, 800] 750 15 33 0,429 0,943 (800, 900] 850 2 35 0,057 e. f. g. 4. a. b. c. d. e. 1 664,29 693,75 735 105 86 7,17 8,75 Por ejemplo: Personas Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa nacidas absoluta acumulada relativa acumulada por mes [8, 11) 1 1 0,083 0,083 [11, 14) 2 3 0,167 0,25 [14, 17) 4 7 0,333 0,583 [17, 20) 3 10 0,25 0,833 [20, 23) 2 12 0,167 1 f. 16 5. a. 5,8 b. No, se debe a que el promedio de las dos notas nuevas también es 5,8. 6. a. 7 b. 7 7. Edad Marca Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa de clase absoluta acumulada relativa acumulada [0, 10) 5 3 3 0,097 0,097 [10, 20) 15 6 9 0,194 0,291 [20, 30) 25 7 16 0,225 0,516 [30, 40) 35 12 28 0,387 0,903 [40, 50) 45 3 31 0,097 1 8. D 9. C 10.D Solucionario 183 Solucionario b. Solucionario 184 Solucionario c. No se parecen a los promedios del curso completo. La muestra no es representativa ya que incluye al hombre y a la mujer con mayor estatura del curso, por lo que el promedio será mucho mayor que el del curso entero. d. Sí importa. Si el tamaño de la muestra es muy pequeño es poco probable que contenga a individuos con todas las características que incluye la población. Por ejemplo, en esta situación una muestra muy pequeña puede que no incluya a todas las masas y estaturas que hay en el curso. 10.B 11.D Páginas 124 y 125 1. 2. 3. 4. 5. 6. D 7. C 8. B 9. D 10.B D D B C C 11.B 12.D 13.A 14.D 15.C 16.C 17. A 18.C 19.A 20.a. Intervalo Marca Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa de edades de clase absoluta acumulada relativa acumulada [0, 10) 5 8 8 0,267 0,267 [10, 20) 15 11 19 0,367 0,634 [20, 30) 25 7 26 0,233 0,867 [30, 40) 35 3 29 0,1 0,967 [40, 50) 45 1 30 0,033 1 b. 14,29 c. 16,36 d. 17,7 e. Cantidad de personas por grupo de edad 12 Frecuencia absoluta Páginas 122 y 123 1. a. Muestra. c. Población. b. Población. d. Población. 2. a. Muestra. d. Población. b. Población. e. Muestra. c. Muestra. f. Muestra. 3. a. La hora de la llamada no es la más adecuada, ya que se perdería información de las personas que no contesten el teléfono. b. La muestra no es representativa ya que la mayoría de las personas que se encuentran en la estación de trenes probablemente usan ese transporte con mayor frecuencia. c. La muestra no es representativa ya que se debieran considerar alumnos de todos los cursos. d. La muestra no es representativa ya que también se debieran considerar hombres en la muestra. e. Se debieran considerar personas de edades mayores ya que la mayoría de los jóvenes no tienen mucho conocimiento de automóviles. f. Se debiera considerar una muestra de personas de mayor edad, ya que la mayoría de los niños no sabe en qué le gustaría trabajar en el futuro. 4. a. En la muestra se debieran considerar las mismas cantidades de estudiantes de cada curso del colegio. b. La muestra debiera incluir a personas de ambos sexos, de todas las edades y de todas las regiones del país. 5. a. 67,7 kg c. 67,5 kg b. 165 cm d. 167 cm 6. a. 65,3 kg b. Sí, es cercano al promedio del curso completo. Es representativa la muestra ya que incluye a hombres y mujeres, de distintas masas y estaturas. 7. a. 157,6 cm b. No, no se parece al promedio del curso completo. La muestra no es representativa ya que no incluye hombres, y la estatura cambia entre hombres y mujeres. 8. a. 157,5 cm b. 62 kg c. No se parecen a los promedios del curso completo. La muestra no es representativa ya que incluye al hombre y a la mujer con menor estatura del curso, por lo que el promedio será mucho menor que el del curso entero. 9. a. 173,5 cm b. 78 kg 10 8 6 4 2 0 Edad [0, 10) [10, 20) [20, 30) [30, 40) [40, 50) Porcentajes de personas según grupos de edad 10,0 % 23,3 % 3,3 % e. f. g. 4. a. b. 26,7 % [0, 10) 36,7 % [10, 20) [20, 30) [30, 40) c. d. [40, 50) Páginas 126 y 127 1. a. Ω = {CC, CS, SC, SS} #Ω = 4 b. Ω = {22, 25, 28, 52, 55, 58, 82, 85, 88} #Ω = 9 c. Ω = {(blanco, rojo), (blanco, verde), (blanco, amarillo), (blanco, azul), (negro, rojo), (negro, verde), (negro, amarillo), (negro, azul)} #Ω = 8 d. Ω = {(carne, arroz), (carne, puré), (carne, tallarines), (carne, papas fritas), (pescado, arroz), (pescado, puré), (pescado, tallarines), (pescado, papas fritas), (cerdo, arroz), (cerdo, puré), (cerdo, tallarines), (cerdo, papas fritas)} #Ω = 12 e. Ω = {(azul, azul), (azul, blanca), (azul, roja), (blanca, azul), (blanca, blanca), (blanca, roja), (roja, azul), (roja, blanca), (roja, roja)} #Ω = 9 f. Ω = {(1, C), (2, C), (3, C), (4, C), (5, C), (6, C), (1, S), (2, S), (3, S), (4, S), (5, S), (6, S)} #Ω = 12 2. a. {(1, 1), (1, 3), (1, 5), (2, 2), (2, 4), (2, 6), (3, 1), (3, 3), (3, 5), (4, 2), (4, 4), (4, 6), (5, 1), (5, 3), (5, 5), (6, 2), (6, 4), (6, 6)} b. {(C, 1), (C, 3), (C, 5)} c. {(azul, roja), (verde, roja), (blanca, roja)} d. {(p, a), (p, e), (p, i), (p, o), (p, u)} e. {(S, S, S), (S, S, C), (S, C, S), (C, S, S), (S, C, C), (C, S, C), (C, C, S)} f. {(1, 5), (2, 4), (3, 3), (4, 2), (5, 1)} 3. a. 12 b. {(C, 2), (C, 4), (C, 6)} c. {(S, 1), (S, 2), (S, 3)} d. {(C, 3), (C, 4), (C, 5), (C, 6), (S, 3), (S, 4), (S, 5), (S, 6)} e. f. g. 5. a. b. Solucionario f. Obtener un sello y un número menor que 2. Obtener un número menor que 7. Obtener 2 sellos. 18 {(zanahoria, carne de vacuno, arroz), (zanahoria, pescado, arroz), (zanahoria, pollo, arroz), (zanahoria, carne de vacuno, puré), (zanahoria, pescado, puré), (zanahoria, pollo, puré)} {(zanahoria, pescado, arroz), (zanahoria, pescado, puré)} {(zanahoria, carne de vacuno, arroz), (zanahoria, pescado, arroz), (zanahoria, pollo, arroz), (zanahoria, carne de vacuno, puré), (zanahoria, pescado, puré), (zanahoria, pollo, puré)} {(zanahoria, pescado, arroz), (zanahoria, pescado, puré)} {(tomate, carne de vacuno, arroz), (tomate, pescado, arroz), (tomate, pollo, arroz), (tomate, carne de vacuno, puré), (tomate, pescado, puré), (tomate, pollo, puré), (lechuga, carne de vacuno, arroz), (lechuga, pescado, arroz), (lechuga, pollo, arroz), (lechuga, carne de vacuno, puré), (lechuga, pescado, puré), (lechuga, pollo, puré)} {(tomate, pescado, arroz), (tomate, pollo, arroz), (tomate, pescado, puré), (tomate, pollo, puré), (lechuga, pescado, arroz), (lechuga, pollo, arroz), (lechuga, pescado, puré), (lechuga, pollo, puré), (zanahoria, pescado, arroz), (zanahoria, pollo, arroz), (zanahoria, pescado, puré), (zanahoria, pollo, puré)} {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12} {1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 16, 18, 20, 24, 25, 30, 36} {par, impar} c. 6. B 7. D 8. B 9. B 10.B 11.a. 10 b. {(Javiera, Consuelo), (Javiera, Constanza), (Javiera, Gabriel), (Javiera, Santiago), (Consuelo, Constanza), (Consuelo, Gabriel), (Consuelo, Santiago), (Constanza, Gabriel), (Constanza, Santiago), (Gabriel, Santiago)} c. {(Javiera, Constanza), (Consuelo, Constanza), (Constanza, Santiago), (Constanza, Gabriel)} d. {(Javiera, Consuelo), (Javiera, Santiago), (Consuelo, Santiago)} Solucionario 185 Solucionario e. f. 12.a. b. c. d. e. f. Los delegados elegidos son hombres. Salen elegidos Javiera y un hombre. 6 {(Javiera, Gabriel), (Javiera, Santiago), (Consuelo, Gabriel), (Consuelo, Santiago), (Constanza, Gabriel), (Constanza, Santiago)} {(Javiera, Gabriel), (Consuelo, Gabriel), (Constanza, Gabriel)} {(Consuelo, Gabriel), (Consuelo, Santiago), (Constanza, Gabriel), (Constanza, Santiago)} Santiago es elegido delegado de pastoral. Consuelo es elegida delegada de pastoral. Páginas 128 y 129 1. a. De dos formas; (2, 4) y (4, 2). Su probabilidad es 0,06. b. {(1, 4), (2, 3), (3, 2), (4, 1)} 0,11 c. {(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (2, 1), (2, 2), (2, 3), (2, 4), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (4, 1), (4, 2), (5, 1)} 0,417 d. {(1, 2), (1, 4), (1, 6), (2, 1), (2, 3), (2, 5),(3, 2), (3, 4), (3, 6), (4, 1), (4, 3), (4, 5), (5, 2), (5, 4), (5, 6), (6, 1), (6, 3), (6, 5)} 0,5 e. {(1, 3), (1, 4), (1, 5), (1, 6), (2, 2), (2, 3), (2, 4), (2, 5), (2, 6), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (4, 5), (4, 6), (5, 1), (5, 2), (5, 3), (5, 4), (5, 5), (5, 6), (6, 1), (6, 2), (6, 3), (6, 4), (6, 5), (6, 6)} 0,917 f. {(1, 3), (1, 6), (2, 3), (2, 6), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (3, 6), (4, 3), (4, 6), (5, 3), (5, 6), (6, 1), (6, 2), (6, 3), (6, 4), (6, 5), (6, 6)} 0,556 2. a. Ω = {CCCC, CCCS, CCSC, CSCC, SCCC, CCSS, CSCS, CSSC, SCSC, SCCS, SSCC, CSSS, SCSS, SSCS, SSSC, SSSS} b. 0,0625 c. Sí, porque todos los elementos tienen igual probabilidad. d. Ω = {0, 1, 2, 3, 4} e. P (0) = 0,0625, P (1) = 0,25, P (2) = 0,375, P (3) = 0,25, P (4) = 0,0625. f. No, porque los elementos tienen distintas probabilidades. g. 0,6875 h. 0,6875 186 Solucionario 3. a. Blanca Blanca Negra Verde Negra Azul Blanca Negra Verde Verde Blanca Negra Verde Azul Azul Azul Blanca Negra Verde Azul b. 0,0625 c. 0,25 d. 0,25 4. a. Picas Corazones Picas Corazones Diamantes Tréboles Picas Corazones Diamantes Tréboles Diamantes Tréboles Picas Corazones Diamantes Tréboles b. 0,0625 c. 0,375 5. a. 40 b. 0,1 6. C 7. 0,055 8. C 9. C 10.B 11.a. 0,47 b. 0,306 12.a. 0,07 b. 0,33 c. 0,67 Picas Corazones Diamantes Tréboles d. 0,23 c. 0,8 c. 0,417 e. 0,944 d. 0,722 d. 9 e. 0,33 f. 0,33 Páginas 130 y 131 1. a. Seguro. b. Probable. c. Seguro. d. Probable. e. Probable. 2. a. Probable. e. Seguro. b. Imposible. f. Imposible. c. Probable. g. Imposible. d. Probable. 3. Por ejemplo: en el lanzamiento de una moneda, salen menos de dos caras. En el lanzamiento de un dado sale un número mayor que 0. Solucionario 4. Por ejemplo: en el lanzamiento de una moneda, sale un sello. En el lanzamiento de un dado sale un número mayor que 2. 5. Por ejemplo: en el lanzamiento de una moneda, salen tres caras. En el lanzamiento de un dado sale un número mayor que 17. 6. a. Por ejemplo: suceso seguro: Camila obtiene una nota inferior a 8. Suceso probable: Camila obtiene más de 4 en la prueba. Suceso imposible: Camila obtiene una nota negativa. b. Por ejemplo: suceso seguro: se obtiene un número de un dígito. Suceso probable: se obtiene un 2. Suceso imposible: se obtiene un 27. c. Por ejemplo: suceso seguro: se obtiene una cara o un sello. Suceso probable: se obtiene una cara. Suceso imposible: se obtienen 3 sellos. d. Por ejemplo: suceso seguro: la suma de los valores obtenidos es mayor que 1. Suceso probable: la suma de los valores obtenidos es 2. Suceso imposible: el producto de los valores obtenidos es 32. e. Por ejemplo: suceso seguro: se obtienen menos de 4 caras. Suceso probable: se obtienen 2 caras. Suceso imposible: se obtienen más de 4 sellos. f. Por ejemplo: suceso seguro: no se extrae una bolita amarilla. Suceso probable: no se extrae una bolita verde. Suceso imposible: se extrae una bolita azul. g. Por ejemplo: suceso seguro: se obtiene a lo más un sello. Suceso probable: se obtiene un 3 y un sello. Suceso imposible: se obtienen 2 sellos. h. Por ejemplo: suceso seguro: se elige al menos una mujer. Suceso probable: se eligen 2 mujeres y un hombre. Suceso imposible: se eligen 3 hombres. i. Por ejemplo: suceso seguro: no se elige el negro. Suceso probable: se elige el rojo. Suceso imposible: se elige el verde. j. Por ejemplo: suceso seguro: no se eligen 2 letras iguales. Suceso probable: se elige una L y una O. Suceso imposible: se eligen 2 letras S. k. Por ejemplo: suceso seguro: la suma de los valores obtenidos es mayor que 3. Suceso probable: la suma de los valores obtenidos es 11. Suceso imposible: la suma de los valores obtenidos es 7. 7. a. Seguro. d. Probable. b. Probable. e. Imposible. c. Imposible. 8. a. Probable. f. Muy probable. b. Poco probable. g. Poco probable. c. Imposible. h. Probable. d. Poco probable. i. Seguro. e. Probable. 9. D 10.B 11.A 12.A 13.a. Poco probable. d. Probable. b. Muy probable. e. Poco probable. c. Imposible. 14.a. Relleno Relleno Relleno Total de manjar de frutilla de menta Chocolate amargo 6 2 2 10 Chocolate dulce 10 10 10 30 Total 16 12 12 40 b. 0,15 c. 0,3 d. 0,25 15.D Páginas 132 y 133 1. a. b. c. d. e. f. g. Equiprobables. Equiprobables. No equiprobables. No equiprobables. No equiprobables. No equiprobables. Equiprobables. Solucionario 187 Solucionario 2. Por ejemplo: 1 2 3 4 5 6 10 veces 2 2 1 1 1 3 20 veces 3 2 2 4 5 4 40 veces 8 6 6 7 5 8 50 veces 9 8 9 7 8 9 a. Para los 50 lanzamientos. b. 0,1 c. 0,66 3. A partir de la solución del ejercicio anterior: Resultado 4. 5. 6. 7. Frecuencia Frecuencia relativa relativa acumulada 1 0,18 0,18 2 0,16 0,34 3 0,18 0,52 4 0,14 0,66 5 0,16 0,82 6 0,18 1 a. 0,14 b. 0,18, la frecuencia relativa del resultado 6. c. 0,52, la frecuencia relativa acumulada del resultado 3. d. 0,66, la frecuencia relativa acumulada del resultado 4. e. 0,48 f. 0,66 Por ejemplo: a. 0,1 c. 0,1 b. 0,33 d. 0,2 B C a. 0,00409 b. 0,50389 c. 0,03882 Páginas 134 y 135 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 188 D C A B B D C A Solucionario 9. B 10.B 11.D 12.D 13.B 14.C 15.B 16.A 17. C 18.C 19.C 20.D 21.a. b. c. 22.a. b. c. d. 0,75 e. 0,5 12 0,667 0,083 0,25 0,344 0,109 d. 0,656 e. 0,688 f. 0,766 Páginas 136 y 137 1. A 2. C 3. D 4. B 5. C 6. B 7. A 8. B 9. D 10.a. b. La mayoría está en desacuerdo con que los partidos del campeonato nacional se transmitan por un solo canal de señal abierta. A solo una muestra de la población, ya que es muy costoso acceder a todas las personas de un país. 11.Obtendría una muestra de jóvenes con edades entre 18 y 29 años, de todas las regiones de Chile. 12.a. Masa Marca Frecuencia F. absoluta Frecuencia F. relativa de clase absoluta acumulada relativa acumulada [40, 50) 45 4 4 0,0635 0,0635 [50, 60) 55 16 20 0,2540 0,3175 [60, 70) 65 32 52 0,5079 0,8254 [70, 80) 75 8 60 0,1270 0,9524 [80, 90) 85 3 63 0,0476 b. c. d. e. 13.a. 1 11 f. 88,89 % 63 g. 63,4 kg 25,4 % h. 64 kg 82,54 % i. 63,59 kg Por ejemplo: Seguro: no se extrae una bolita negra. Imposible: se extrae una bolita amarilla. b. Por ejemplo: Seguro: no se extrae una carta de trébol roja. Imposible: se extraen dos reyes de corazones. c. Por ejemplo: seguro: la suma de los valores de las bolitas es menor que 41. Imposible: la suma de los valores de las bolitas es 53. 14.10 bolitas amarillas. 15.a. 390 c. 0,0077 b. 0,051 Ω = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12} 11 (1, 1), (1, 2), (2, 1). 0,3733 0,7467 0,8667 0,7533 Unidad 5 Álgebra Páginas 140 y 141 1. a. Variables: días de marzo y ventas. Sus unidades son los días y pesos, respectivamente. b. Variables: tiempo y velocidad. Sus unidades son las horas (h) y kilómetros por hora (km/h), respectivamente. c. Variables: pan y dinero. Sus unidades son los kilogramos (kg) y los pesos ($), respectivamente. d. Variables: X e Y. 2. a. a –8 0,5 b –4 0,25 13 6,5 14 7 b. b = a 2 c. Por ejemplo, se puede relacionar los lados de una cancha de juegos, donde un lado mida la mitad del otro. 3. a. x y 2 –1 4 1 7 4 10 7 b. x = y + 3 c. x = 15 4. a. • y = 3 25 • x = 25 b. • y = –26 • x = 29 3 5. B 6. a. y = – x 2 b. x = y – 7 Solucionario 16.a. b. c. d. e. f. g. e. y = 2x f. x = 8y 3 g. x = y – 5 c. x = 12 – y d. y = 2x 3 7. C 8. a. Que Alejandro tiene un año y medio más de edad que Andrés. b. Por ejemplo: a h 25 23,5 30,5 29 42,5 41 50 9. A 10.a. b. c. 11.B 12.a. 48,5 Los ingresos son $ 980 000. Asistieron 220 espectadores. El precio de la entrada a la obra de teatro. a = P c. 9 cm 4 28 cm. Número de diagonales. d=n–3 n=d+3 b. 13.a. b. c. 14.B 15.a. 25 personas. b. Personas Bancos 7 2 9 3 11 4 c. p = 3 + 2b 16.A Páginas 142 y 143 1. a. Dos; a y b. b. a es la variable dependiente, ya que su valor cambia según el valor que tome b. c. La variable a está en función de la variable b. 2. a. Los valores de x, es decir: 1, 2, 3 y 4. b. Los valores de y, es decir: 3, 5 y 7. c. 7 d. No. Solucionario 189 Solucionario 3. a. b. 4. a. b. No es función. Sí es función. Si c = d – 21 decimos que c está en función de d, en símbolos c = f (d ) o f (d ) = d – 21. Si x = 3y – 15 decimos que x está en función de y, en símbolos x = f (y) o f (y) = 3y – 15. c. Si z = 9v decimos que z está en función de v, en símbolos z = f (v) o f (v) = 9v. 5. a. r = f (t) = 2t – 5 b. v = f (x) = 3x + 24 c. z = f (w) = 5 – w Páginas 144 y 145 1. a. 2. 3. 4. d. m = f (n) = 5(n – 1) 3 8. 9. Hay tres variables: las variables independientes son las notas en la prueba (np) y en la tarea grupal (nt), y la variable dependiente es la nota final (nf ). Solucionario 1 2 Cristián 600 800 1 000 1 200 1 400 Belén 400 600 800 1 000 1 200 3 4 5 b. No, porque la razón entre el dinero que llevan cada mes no es constante. B D a. 20 d. 460 3 49 b. 16 e. 78 9 41 c. 3 f. 4 19 a. 2 e. 10 b. 7,5 f. 8 c. 6 g. 75 d. 2,5 h. 138 5 A a. Se puede escribir a = 4 b o b = 5 a. 5 4 3 2 b. Se puede escribir z = x o x = z. 2 3 c. Se puede escribir r = 36s o s = 1 r. 36 D Ganancias de don Pedro por huevos a $ 110 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 Cantidad de huevos 31 18 9, 11, 13, 15, 17 b. nf = np + nt 2 190 6. 7. 7 000 Ganancias de don Pedro por huevos a $ 100 6 000 Pesos 15.B 16.a. b. c. 17. B 18.a. 5. Pesos e. x = f (y) = –3y – 2 4 f. a = f (b) = 2b + 1 6. A 7. a. Es función. c. No es función. b. Es función. d. No es función. 8. a. {0, 7, 21, 49, 63} c. {8} b. {3, 1, –3, –11, –15} d. {–15, –12, –6, 6, 12} 9. a. El conjunto de los números enteros entre 0 y 70, ambos incluidos. b. {–300, –150, 0, 150, 300, ... , 10 200} c. 3 chocolates. d. El dinero que gastó Andrea en hacer los chocolates. 10.D 11.a. {14, 16, 18, 20, 22} b. {7, 8, 9, 10, 11} 12.A 13.a. c = f (t) = 10t b. El dominio es el conjunto de los números que están entre 0 y 3 600, ambos incluidos. El recorrido es el conjunto de los números que están entre 0 y 36 000, ambos incluidos. 14.A Mes 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 0 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 Cantidad de huevos 10.a. Las variables son los litros de bencina y la distancia. b. La variable independiente es la bencina (b) y la variable dependiente es la distancia (d ). c. La constante es 11. d. d = 11b e. 22 km, 121 km, 330 km y 550 km, respectivamente. f. • 1 L • 20 L • 1 L • 7 L 11 11 11.B 12.C 13.a. b a b. z = 216 x ox= 216 c. y = 100 x o x = 100 36 on= 36 d. m = 8. n z y m x 4 2 21 8 2 45 32 y 1 6 7 1 12 15 1 48 9. a. b t(m2) 1 600 0,25 4 000 0,1 Ganancia 10 1 500 15 2 250 400 1 20 3 000 200 2 30 4 500 e. Juan vendió 160 helados. Páginas 146 y 147 1. C 2. a. 72 5 b. 24 c. 24 5 d. 72 3. C 4. a. 8 7 b. 4 21 5. a. 20 b. 55 6 c. 100 6. B 7. a. a = 20 o b = 20 Helados vendidos b. Si denotamos por g a las ganancias y por h a los helados obtenemos la función g = 150h. c. 150 d. k es el precio de cada helado. e. 3,6 f. 0,96 g. 0,8 h. 8 115 c. 7 3 d. 1 63 d. 11 e. 4 f. 2 Solucionario b. �������������������������������������������� Se obtienen más ganancias al vender los huevos de $ 110, por ende, la inclinación es mayor. b. b = c. d. 10.C 11.a. b. c. 400 t 10 000 baldosas. $ 750 000 30 sillas. 50 filas. Si llamamos s a la cantidad de sillas en cada fila y f a la cantidad de filas, una función que relaciona las variables es s = 600 . f 12.6 horas. 13.a. Por ejemplo, kilómetros recorridos y horas manejando, a una rapidez constante. b. Por ejemplo, cantidad de obreros y horas que se demoran en terminar un mismo trabajo. c. Por ejemplo, la masa de una persona y su edad. 14.a. Varía de manera inversamente proporcional. b. Capacidad del envase (cm3) Cantidad de envases 50 1 200 500 120 250 240 10 6 000 Solucionario 191 Solucionario c. 60 000 d. k son los litros de jugo de manzana que se produjeron. e. 600 envases. f. 1 200 cm3 c. F, esta relación no es proporcional ya que la cantidad de pasajeros no debiera afectar al tiempo que se demore el recorrido. d. V 19.12 20.a. No proporcional. b. No proporcional. c. No proporcional. d. Inversamente proporcional. 21.a. a · b = 343. Por ejemplo: Si una persona quiere repartir 343 frutas, se puede relacionar la cantidad de personas a las que se le reparte la fruta y cantidad de fruta que le toca a cada persona. b. 14x = 16z. Por ejemplo: Si se necesitan 7 kg de 8 harina para hacer un pastel, se puede relacionar Páginas 148 y 149 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. B 9. A 10.D 11.D 12.C 13.D 14.A A C D B B B D 15.A 16.A 17. B 18.B 19.B 20.A 21.B 22.a. 2 cm b. Proporcionalidad inversa. c. La constante es 24 y se refiere al área del rectángulo. la cantidad de harina que se necesita para hacer una cierta cantidad de pasteles. c. xz = 1 629. Por ejemplo, se pueden relacionar las medidas de los lados de un rectángulo de área igual a 1 629 cm2. Páginas 150 y 151 1. 2. 3. 4. 5. 6. A 7. C 8. C 9. C 10.B C C C C D 14.a. b. 15.a. b. 16.a. b. 11.D 12.D 13.A 22.a. 1 2 b. r = 28 , q = 90 9 7 4 c. 1 0,2 d. 8 {0,2, 3, 8, 21} {1, 4, 6, 9} Por que cada elemento del dominio tiene una sola imagen. La variable dependiente es t, y la independiente es n. c. Ubicación en la secuencia (n) 1 2 3 4 5 6 Término (t) 22 24 26 28 30 32 d. f (15) = 50, f (25) = 70, f (x) = 20 + 2x. 17. {0, 2, 4, 6} 18.a. F, es directamente proporcional, ya que mientras más páginas haya que digitar, más tiempo tomará hacerlo. b. F, es directamente proporcional, ya que mientras más energía se consuma, más cara será la cuenta. 192 Solucionario