RESOLUCIÓN DEL PRACTIQUEMOS DE LA FICHA N° 11 ESTRATEGIAS COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa matemáticamente en Matematiza situaciones de situaciones cantidad INDICADORES Relaciona datos en situaciones de medidas y plantea modelos referidos a potenciación de base 10 con exponente positivo y negativo. 1. Una población de 100 000 insectos disminuye por acción de un depredador natural con un factor de decrecimiento de por cada año. ¿En cuánto tiempo quedará menos de la cuarta parte? a. 2 años b. 3 años c. 4 años d. 5 años Solución 1:Uso de tablas COMPRENDE: Sabemos que la población de insectos es de 100 000 y que el factor de decrecimiento es de por cada año. A partir de este dato, deducimos que la cantidad de insectos se disminuye a un cuarto de su población inicial. Debemos calcular en cuanto tiempo quedará menos de la cuarta parte. Calculamos la cuarta parte de la población de insectos. Calculamos la cantidad de insectos que quedan transcurridos un año. Para ello los valores lo escribimos en una tabla Nro. de años 0 Factor de crecimiento 1 2 3 4 5 Respuesta: d, en dos años. Cantidad de insectos 100 000 = 100000,00 25000,00 6 250,00 1 562,50 x100000 = 390,625 97,65 Menos de 25 000 COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Elabora y usa Describe las operaciones de matemáticamente en estrategias multiplicación y división con situaciones de potencias de bases iguales y de cantidad exponentes iguales. 2. Alicia y Lucia participan de un juego, en el que cada participante empieza con cierta cantidad de puntos. Cada vez que el jugador gana, su puntaje se duplica; en cambio, si pierde, su puntaje disminuye hasta la mitad de lo que tenía antes. Alicia empezó con 1 punto, jugo 6 veces y gano las 6 veces. Lucia tenía 64 puntos, jugo 5 veces y perdió las 5 veces. ¿Cuántos puntos obtuvo Alicia? ¿Con cuántos puntos se quedó Lucía luego de las 5 jugadas? Expresa cada resultado como una sola potencia. Solución 1:Uso de tablas COMPRENDE:las dos amigas se ponen a jugar con diferentes cantidades de puntos. La regla de juego es: Si el jugador gana, su puntaje se duplica; en cambio, si pierde, su puntaje disminuye hasta la mitad de lo que tenía antes. Alicia empezó con 1 punto y gano 6 veces; Lucia jugo 5 veces y perdió todas. PLANIFICA: Representamos gráficamente los datos RESUELVE Alicia jugo 6 veces y ganó todas, por lo tanto sus puntos se duplican: JUGADA N de puntos Expresado como potencia 0 1 1 1x2 = 2 2 4 3 8 4 16 5 32 6 64 20 21 22 23 24 25 26 ro Lucia jugo 5 veces y perdió todas, por lo tanto su puntaje disminuye hasta la mitad de lo que tenía antes N JUGADA de puntos ro Expresado como potencia 0 64=26 1 x64=32 2 x32=16 3 x16=8 4 x8=4 5 x4=2 26 25 24 23 22 21 RESPUESTA: Alicia obtuvo 64 puntos→ 64 = 26 Lucia se quedó con 2 puntos→ 2 = 21 COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Elabora y usa Describe las operaciones de matemáticamente en estrategias multiplicación y división con situaciones de potencias de bases iguales y de cantidad exponentes iguales. 3. Una tienda está liquidando sus productos por cambio de domicilio, así que cada semana vende la mitad del stock, pero no repone ningún artículo. a. Si en un principio tenía 1024 artículos, ¿cuántos artículos le quedan luego de dos semanas? b. ¿Cuántas semanas transcurren hasta agotar el stock? a. ¿Cuántos artículos le quedan luego de dos semanas? Nro. de semanas Factor de crecimiento Cantidad de artículos =1024 0 1 = 512 2 = 256 En la segunda semana la falta vender 256 artículos. b. ¿Cuántas semanas transcurren hasta agotar el stock Nro. de semanas 0 Factor de crecimiento Cantidad de artículos =1024 1 = 512 2 = 256 3 4 5 128 x1024 =64 = 32 6 7 8 4 9 2 1 10 Transcurren 10 semanas hasta agotar el stock. COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Comunica y Representa un número decimal o matemáticamente en representa ideas fraccionario en una potencia con situaciones de matemáticas exponente entero. cantidad . COMPRENDE: Identificamos que se trata de operaciones con potencias de exponente negativo. PLANIFICA: Aplicamos la propiedad de potencia con exponente negativo y lo convertimos a potencias con exponentes positivos . RESUELVE: Recordando la propiedad de la potencia de exponente negativo Aplicamos la propiedad de exponente negativo y tenemos: Pero nos piden la mitad, por tanto: La mitad de 6 es 3 Respuesta: a) 3 COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Comunica y Representa un número decimal o matemáticamente en representa ideas fraccionario en una potencia con situaciones de matemáticas exponente entero. cantidad COMPRENDE: Nos dan una expresión de productos de potencias cuyas bases son fracciones y nos piden identificar cual es la expresión equivalente. PLANIFICA: Como tienen el mismo exponente, podemos aplicar la propiedad potencia de un producto: RESUELVE: Entonces tenemos que: Simplificamos Respuesta: b) COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa Razona y matemáticamente en argumenta situaciones de generando ideas cantidad matemáticas 6. Una INDICADORES Emplea procedimientos basados en teoría de exponentes (potencias de bases iguales y exponentes iguales) al resolver problemas con exponentes enteros. máquina gasta ( ) de galón de gasolina por cada 30 horas de funcionamiento. ¿Cuántos galones de gasolina empleará durante 400 horas? a) 10 galones b) 11 galones c) 15galones d) 20 galones COMPRENDE: El problema nos plantea sobre el rendimiento de una máquina que gasta (3/4) de galón de gasolina por 30 horas de funcionamiento. Y debemos averiguar cuántos galones empleará durante 400 horas. PLANIFICA: Se aplicara relga de tres simple para hallar la solución. RESUELVE: Identificamos que se trata de una regla de tres simple directa, y la planteamos de la siguiente forma: galón -------- 30 h x galón -------- 400h Hallamos el valor de x x= Por tanto, se emplearan 10 galones de gasolina para que la máquina funcione durante 400 horas. Respuesta: a) 10 galones. RESOLUCIÓN DEL PRACTIQUEMOS DE LA FICHA N° 11 ESTRATÉGIAS COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Razona y Emplea procedimientos basados en teoría de matemáticamente en argumenta exponentes (potencias de bases iguales y situaciones de generando ideas exponentes iguales) al resolver problemas cantidad con exponentes enteros. matemáticas 7.- Una rueda avanza ( ¼ ) de metro al dar una vuelta ¿Cuántas vueltas debe dar para avanzar 10 metros? a) 10 vueltas b) 20 vueltas c) 30 vueltas d) 40 vueltas Resolución: Según los datos proporcionados: la rueda avanza ¼ de metro en dar 1 vuelta. Espacio avanzadoN° de vueltas ¼m 10 m Como son MDP x = ( 10 ) ( 1 ) 1 vuelta x vueltas ¼ X = ( 10 ) ( 4 ) = 40 Respuesta.- La rueda debe dar 40 vueltas para avanzar 10 metros. Alternativa d) OTRA FORMA: N° de vueltas Espacio recorrido 1 2 3 4 8 2 =1 12 3 16 4 20 5 24 6 28 32 36 40 7 8 9 10 COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Elabora y usa Describe las operaciones de matemáticamente en estrategias multiplicación y división con situaciones de potencias de bases iguales y de cantidad exponentes iguales. 8.- Una cinta mide 1,6 cm de ancho y 128 cm de longitud. Para guardarla en una caja que mide 2 cm X 10 cm, debe ser doblada por la mitad en forma sucesiva 4 veces. ¿Cuál es la potencia relacionada con el problema? ¿Cuál es el valor de la longitud de la cinta al término del cuarto doblez? Respuesta adecuada: Como las dimensiones de la caja es 2 cm x 10 cm. De sobra el ancho 1,6 cm entra en la dimensión 2 cm ( ancho de la caja ). Nos preocupamos de hacer doblez al largo, para que ingrese dentro del ancho de la caja ( 10 cm ) La potencia relacionada con el problema es El valor de la cinta al término del cuarto doblez es ; comprobamos que de sobra ingresa dentro del largo de la caja. Respuesta parcial: El estudiante solo logra identificar la potencia El estudiante, identifica que la potencia relacionada con el problema es Respuesta inadecuada: No identifica los datos. COMPETENCIA CAPACIDAD Matematiza situaciones INDICADORES Actúa y piensa Relaciona datos en situaciones de medidas y matemáticamente en plantea modelos referidos a potenciación de situaciones de base 10 con exponente positivo y negativo. cantidad 9.- La masa de un virus es 10-21 kg, la de un hombre, 70 kg. ¿Cuál es la relación entre la masa del hombre y la masa del virus? a) 7 x 10-22 b)7 x 10-24 c) 7 x 1022 d)7 x 1024 Resolución: Como conocemos la masa del hombre y la del virus, calculamos la relación entre ellos dividiendo la cantidad de kilogramos del hombre entre la de los virus. Así: Respuesta.- La relación entre la masa del hombre y la del virus es 7 x 10 22. Alternativa c) COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa matemáticamente en Matematiza situaciones de situaciones cantidad INDICADORES Relaciona datos en situaciones de medidas y plantea modelos referidos a potenciación de base 10 con exponente positivo y negativo. 10. El ser vivo más pequeño es un virus que pesa más o menos 10-18 g; el más grande es la ballena azul, que pesa aproximadamente 138 toneladas. ¿Cuántos virus serían necesarios para conseguir el peso de una ballena? .COMPRENDE: Sabemos que un virus que pesa más o menos 10-18 g; el más grande es la ballena azul, que pesa aproximadamente 138 toneladas. A partir de estos datos deducimos que debemos unificar las unidades para hallar la respuesta. PLANIFICA: Convertimos el peso de la ballena de toneladas a gramos. RESUELVE: Calculamos tomando en cuenta la siguiente equivalencia. 1000 000g = 1 tonelada 138 t = 138 x g Luego para saber cuántos virus seríannecesarios para conseguir el peso de una ballena divide entre el peso del virus. Entonces se necesitan virus para conseguir el peso de la ballena. COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Elabora y usa matemáticamente en estrategias situaciones de cantidad Describe las operaciones de multiplicación y división con potencias de bases iguales y de exponentes iguales. 11. Observa la tabla: 4 16 64 256 1024 4096 Usa la tabla para expresar el valor 256 x 4096 como potencia de 4. 410 420 430 440 a. b. c. d. COMPRENDE: El problema nos pide que a partir de la observación de los datos podamos expresar el valor 256 x 4096 como potencia de 4. PLANIFICA: Representamos los datos en potencias de base 4. Aplicando la propiedad RESUELVE: Aplicando propiedades de potenciación cuando hay un exponente negativo se invierte la fracción. 42 41 4 44 16 44 64 45 256 46 1024 Usa la tabla para expresar el valor 256 x 4096 como potencia de 4. Observamos la tabla y vemos que: 256 x 4096= 44 x 46 = 410 Respuesta a) 4096 COMPETENCIA CAPACIDAD INDICADORES Actúa y piensa Razona y Emplea procedimientos basados en teoría de matemáticamente en argumenta exponentes (potencias de bases iguales y situaciones de generando ideas exponentes iguales) al resolver problemas cantidad con exponentes enteros. matemáticas 12. Una población de 810 000 insectos disminuye cada año por acción de un depredador natural. Completa la siguiente tabla y luego responde las preguntas. Años transcurridos Factor de decrecimiento Tamaño de la población 0 x 810 000 = 810 000 1 x 810 000 = 540 000 2 3 4 a. ¿En qué año la población es de 240 000 insectos? ______________________________________________________ b. ¿Cuántos insectos han disminuido entre el tercer y cuarto año? ______________________________________________________ c. ¿Después de cuantos años se extinguirá este tipo de insectos? COMPRENDE: Hay una población de 810 000 insectos la que disminuye cada año por acción de un depredador natural. El problema presenta adicionalmente una tabla con datos con datos que implican un factor de crecimiento al inicio y en el primer año. PLANIFICA: Se usará los datos y se completa la tabla. RESUELVE: Completamos la tabla e interpretamos los datos que se obtienen de ella y damos las respuestas a las preguntas planteadas. Años transcurridos 0 Factor de decrecimiento Tamaño de la población x 810 000 = 810 000 1 x 810 000 = 540 000 2 3 4 c. ¿En qué año la población de insectos es 240 000 insectos? En el tercer año. d. ¿Cuántos insectos han disminuido entre el tercer y cuarto año? Ha disminuido en 80 000 insectos. e. Después de cuantos años se extinguirá este tipo de insectos? Después de 34 años. COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa Matematiza matemáticamente en situaciones situaciones de cantidad INDICADORES Relaciona datos en situaciones de medidas y plantea modelos referidos a potenciación de base 10 con exponente positivo y negativo. 13. Juan Cristóbal tiene un terreno de forma cuadrada de 450 m de lado. ¿Cuántos topos comprende este terreno? a. 45 topos b. 55 topos c. 75 topos d. 6 topos RESOLUCIÓN: COMPRENDE:Sabemos que los varones recibían un topo que equivale a 2700 m 2 y que Juan tiene un terreno de forma cuadrada de 450 m de lado. A partir de este dato deducimos que debemos hallar el área del terreno de Juan y determinar a cuántos topos equivale dicha área. PLANIFICA:Hallamos el área del terreno de Juan de forma cuadrada RESUELVE: Calculamos el área del terreno de forma cuadrada, de 450 m de lado: A = (450) (450) = 202 500 m2 Dividimos el área del terreno, entre el área de cada topo, para calcular el número de topos que comprende el terreno: N 202500 75 2700 Respuesta: El terreno comprende 75 topos. Alternativa c COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa Elabora y matemáticamente en usa situaciones de cantidad estrategias 14. Juan hereda a su hija INDICADORES Describe las operaciones de multiplicación y división con potencias de bases iguales y de exponentes iguales. topo de su terreno, el cual es de forma cuadrada. ¿Cuánto mide, aproximadamente, el lado del terreno que ha recibido su hija? a. b. c. 1300 m 135 m 51,96 m d. 36,74 m RESOLUCIÓN: 2 COMPRENDE:Sabemos que un topo equivale a 2700 m además es de forma cuadrada y que su hija recibirá medio topo. A partir de estos datos deducimos que debemos hallar el lado del terreno de la hija. PLANIFICA:Conociendo el área del terreno de la hija que es de forma cuadrada, podemos determinar su lado. RESUELVE: Conocemos el área de un topo = 2 700m² y que es de forma cuadrada. Como la hija recibirá topo, entonces dividimos el área del topo entre 2, para calcular el área del terreno de la hija: A 2700 1350 2 Para hallar el lado del terreno de la hija, sacamos la raíz cuadrada a 1350: Respuesta: El lado del terreno es de 36,74 m. Alternativa d COMPETENCIA CAPACIDAD Actúa y piensa Razona y matemáticamente en argumenta situaciones de cantidad generando ideas matemáticas INDICADORES Emplea procedimientos basados en teoría de exponentes (potencias de bases iguales y exponentes iguales) al resolver problemas con exponentes enteros. 15. El vecino de Juan tiene un terreno cuadrado de 200 m de lado. Si él amplía los lados (pero sin que el lugar pierda la forma), de modo que el espacio comprende 25 topos. ¿Cuánto medirá el lado del terreno? RESOLUCIÓN: COMPRENDE:Sabemos que el terreno del vecino de Juan es de forma cuadrada y de 200 m de lado. Desea ampliar su terreno, pero que el espacio comprenda 25 topos, sabiendo que un topo equivale a 2700 m2. A partir de estos datos deducimos que debemos hallar el área del nuevo terreno y deducir su lado. RESUELVE: Respuesta adecuada: El estudiante logra entender el problema y halla el lado del nuevo terreno: 200 m Iniciamos hallando el área del terreno inicial, de 200m de lado: = 200m x 200m =40 000 m² Luego hallamos el área del espacio que se amplió, considerando 25 topos y que cada topo equivale a 2 700m²: 25 x 2 700m² = 67 500m² Por tanto el nuevo terreno cuadrado tiene un área de: 40 000 m² + 67 500m² = 107 500m² El lado de este terreno será: Respuesta parcial: El estudiante solo logra hallar el área del terreno inicial Hallamos primero el área del terreno inicial: 200m x 200m =40 000 m² Respuesta inadecuada: No comprende el problema