31 SOLUCIONES A L O S P R O B L E M A S D E E S T R AT E G I A Pág. 1 Página 82 1. El recaudador Un recaudador de impuestos solicita al alcalde de la aldea: — ¡Que se presenten los cien vecinos! — No son cien. — Pues ¿cuántos sois? — Los que somos y tantos como somos y la mitad de los que somos y la mitad de la mitad de los que somos y vos, señoría, hacemos cien. ¿Cuántos vecinos tenía la aldea? (Hazlo primero mentalmente). Llamamos x al número de vecinos de la aldea. x + x + x + x + 1 = 100 2 4 11x + 4 = 400 → x = 396 = 36 vecinos 11 2 . Vo l ú m e n e s v a r i o s Estas cuatro piezas de plástico son ortoedros (caras perpendiculares). Se sabe que: — El volumen de la pieza azul es de 225 cm3. — El volumen de la roja es 120 cm3. — El volumen de la verde es de 90 cm3. ¿Cuál es el volumen de la pieza amarilla? VAZUL = d · a · e = 225 cm 3 VROJA = b · c · e = 120 cm 3 VVERDE = a · c · e = 90 cm 3 (d · a · e) · (b · c · e) 225 · 120 = a·c·e 90 VAMARILLA = b · d · e → b · d · e = 300 cm 3 d c a b Unidad 3. Ecuaciones, inecuaciones y sistemas e 31 SOLUCIONES A L O S P R O B L E M A S D E E S T R AT E G I A Pág. 2 3. Igualando Al mayor de tres hermanos le toca la lotería, por lo que, generoso, decide doblar el capital de los dos menores. Al hacerlo, se dan cuenta de que, en ese caso, el más rico es el mediano, que, también generoso, dobla el capital de los otros dos. Ahora resulta que el más rico es el pequeño, que, por no ser menos, dobla el capital de los dos mayores. ¡Por fin!, ahora están igualados, pues cada uno tiene 16 000 €. ¿Cuánto tenía cada uno al principio? TENÍAN REPARTE EL MAYOR REPARTE EL MEDIANO REPARTE EL PEQUEÑO MAYOR x x–y–z 2(x – y – z) 4(x – y – z) MEDIANO y 2y 2y – (x – y – z) – 2z = = 3y – x – z 2(3y – x – z) PEQUEÑO z 2z 4z 4z – 2(x – y – z) – (3y – x – z) = = 7z – x – y 4 (x – y – z) = 16 x–y–z=4 2 (3y – x – z) = 16 → 3y – x – z = 8 → 7z – x – y = 16 7z – x – y = 16 → x=4+y+z → → 3y – 4 – y – z – z = 8 → 2y – 2z = 12 → y–z=6 → y=6+z x = 4 + y + z x = 4 + 6 + z + z = 10 + 2z y=6+z y=6+z z = 8 mil euros 7z – 10 – 2z – 6 – z = 16 → 4z = 32 → y = 14 mil euros x = 26 mil euros 4 . Tr i á n g u l o d e g o l e a d o r e s Quico, Saúl y Julio han conseguido esta temporada muchos goles. — Entre Quico y Saúl han conseguido 34. — Entre Saúl y Julio, 30. — Y entre Julio y Quico, 36. ¿Cuántos goles ha anotado cada uno? Unidad 3. Ecuaciones, inecuaciones y sistemas 31 SOLUCIONES A L O S P R O B L E M A S D E E S T R AT E G I A Pág. 3 x → número de goles conseguidos por Quico y → número de goles conseguidos por Saúl z → número de goles conseguidos por Julio x + y = 34 x + y = 34 y + z = 30 → –z – y = –30 x–z= 4 z + x = 36 x + z = 36 x–z= 4 2x = 40 → x = 20 Si x = 20 → y = 34 – 20 = 14, z = 36 – 20 = 16 Solución: Quico marcó 20 goles; Saúl, 14 y Julio, 16. 5. Par tición de un cuadrado Calcula la superficie ocupada por cada color. 1m SECTOR CIRCULAR SECTOR CIRCULAR 1m El área de la zona verde se calcula descomponiendo el cuadrado como indica la figura, observando que el triángulo es equilátero y que, por lo tanto, los dos sectores circulares que se tienen son iguales. Por tanto: AZONA VERDE + 2 · ASECTOR CIRCULAR + ATRIÁNGULO = ACUADRADO 2 ASECTOR CIRCULAR = 1 · ACÍRCULO = π · 1 = π 12 12 12 – √ 3 1·— 1 2 2 = √3 h = ATRIÁNGULO = 1– — = 4 2 2 ( √ () √ Unidad 3. Ecuaciones, inecuaciones y sistemas 1 1–— = 4 √ 3 √3 = 2 4 ) 31 SOLUCIONES A L O S P R O B L E M A S D E E S T R AT E G I A Pág. 4 √3 = 1 → A √3 AZONA VERDE + 2 · π + =1– π – ZONA VERDE 4 4 12 6 AC = π → AB = 1 – π 4 4 B De este modo: C 2 · AZONA VERDE + AZONA ROJA = =1– π 4 ( ) √3 + A 2· 1– π – =1– π ZONA ROJA 4 6 4 √3 = √3 + π – 1 AZONA ROJA = 1 – π – 2 + π + 2 2 4 3 12 De este modo, se tiene que: • La superficie ocupada por el color verde será: ( ) √3 = 4 · AZONA VERDE = 4 1 – π – 4 6 ( ) = 4 – 2π – √3 m 2 ≈ 0,17 m 2 3 • La superficie ocupada por el color rojo será: 4 · AZONA ROJA = 4 · (√ ) ( ) 3 + π – 1 = 2 √3 + π – 4 m 2 ≈ 0,51 m 2 2 12 3 • La superficie ocupada por el color naranja será: ( ) ( ) ACUADRADO – 4 – 2π – √3 – 2 √3 + π – 4 = 3 3 ( ) = 1 – 4 + 2π + √3 – 2 √3 – π + 4 = 1 + π – √3 m 2 ≈ 0,31 m 2 3 3 3 Unidad 3. Ecuaciones, inecuaciones y sistemas