Descargar - Santillana
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1<br />
Matemáticas<br />
Eduardo Mancera Martínez
Matemáticas 1<br />
Eduardo Mancera Martínez<br />
El libro Matemáticas 1 es una obra colectiva, creada y diseñada en el Departamento de Investigaciones<br />
Educativas de Editorial <strong>Santillana</strong>, con la dirección de Clemente Merodio López.
El libro Matemáticas 1 fue elaborado<br />
en Editorial <strong>Santillana</strong> por el siguiente equipo:<br />
Edición:<br />
José Luis Acosta<br />
Colaboración:<br />
Claudia Navarro Castillo<br />
Javier Esquivel Hernández<br />
Coordinación editorial:<br />
Armando Sánchez Martínez<br />
Revisión técnica:<br />
Rodrigo Cambray Núñez<br />
José Luis Córdova Frunz<br />
Corrección de estilo:<br />
José Luis Acosta<br />
Diseño de interiores:<br />
José Luis Acosta<br />
Diseño de portada:<br />
Francisco Ibarra Meza<br />
Ilustración:<br />
Sergio Bourguet<br />
Abelardo Culebro Bahena<br />
Diagramación:<br />
Sergio Bourguet<br />
Editor en Jefe de Secundaria:<br />
Roxana Martín-Lunas Rodríguez<br />
Gerencia de Investigación<br />
y Desarrollo:<br />
Armando Sánchez Martínez<br />
Gerencia de Procesos Editoriales:<br />
Laura Milena Valencia Escobar<br />
Gerencia de Diseño:<br />
Mauricio Gómez Morin Fuentes<br />
Coordinación de Arte y Diseño:<br />
Francisco Ibarra Meza<br />
Fotomecánica electrónica:<br />
Gabriel Miranda Barrón,<br />
Manuel Zea Atenco,<br />
Benito Sayago Luna<br />
Digitalización de imágenes:<br />
Sergio Bourguet<br />
La presentación y disposición en conjunto y de cada página de Matemáticas 1<br />
son propiedad del editor. Queda estrictamente prohibida la reproducción<br />
parcial o total de esta obra por cualquier sistema o método electrónico,<br />
incluso el fotocopiado, sin autorización escrita del editor.<br />
D. R. © 2006 por EDITORIAL SANTILLANA, S. A. DE C. V.<br />
Av. Universidad 767 03100, México, D. F.<br />
ISBN: 978-970-29-1974-2<br />
Primera edición: julio de 2006<br />
Primera reimpresión: febrero de 2007<br />
Segunda reimpresión corregida: junio de 2007<br />
Tercera reimpresión corregida: abril de 2008<br />
Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana.<br />
Reg. Núm. 802<br />
Impreso en México
Originalmente ateneo signifi caba institución literaria o científi ca. La palabra viene<br />
del griego Athenaion, que era el templo de Atenea en Atenas, donde los poetas, oradores<br />
y fi lósofos compartían sus obras. En la Roma antigua, el ateneo era el lugar destinado al estudio<br />
de las artes y las técnicas. Por extensión, en la actualidad ateneo signifi ca institución donde se<br />
cultiva el conocimiento y el aprecio de las artes.<br />
Atenea era la diosa griega de la paz, la serenidad, la inteligencia y la sabiduría. Su imagen<br />
representaba, entre otras cosas, la prudencia. De ahí que la palabra ateneo hasta nuestros días<br />
se asocie con el progreso intelectual y espiritual del ser humano.<br />
Si entendemos la educación como arte moral, razonamiento científi co y sabiduría práctica<br />
que extiende los límites de la libertad y permite a las personas enriquecerse y enriquecer a<br />
quienes las rodean, entonces, el objetivo de la serie Ateneo seguirá siendo transformar a las<br />
personas para que ellas transformen el mundo de manera favorable.<br />
Desde los primeros ateneos se sabía que el ser humano nunca está completamente hecho,<br />
sino en continua marcha, perfeccionándose de un modo inacabable. El sujeto de la educación<br />
es una construcción por hacer, para alcanzar más altos niveles de existencia y satisfacer todas<br />
las necesidades de su espíritu.<br />
Sin embargo, la persona se perfecciona en comunidad; se ve en sus semejantes y en ellos y<br />
con ellos descubre su destino. Al mismo tiempo, la comunidad social también se perfecciona<br />
en el respeto del individuo. La valoración de la persona es indispensable para equilibrar las<br />
partes con el todo.<br />
El presente libro de la serie Ateneo tiene como objetivo ofrecerte oportunidades para la<br />
construcción del conocimiento matemático, de acuerdo con los planes y programas de estudio<br />
vigentes. Se apoya el libro en secuencias didácticas obtenidas de diversas fuentes como la<br />
historia de la disciplina y algunos resultados de la investigación y desarrollo educativo, además<br />
de que se fomenta el trabajo colegiado con tus compañeros.<br />
Para tu maestro este libro ofrece una herramienta de trabajo fl exible, con la información<br />
básica para cultivar el conocimiento matemático y el aprecio por esta asignatura. Por lo mismo,<br />
en el desarrollo de los contenidos se recuperan prácticas del Ateneo, consideradas también<br />
en los planes y programas de estudio de la asignatura de matemáticas para la educación<br />
secundaria, como son la refl exión, la formulación de argumentaciones y la exploración de diferentes<br />
vías para aproximarse al conocimiento y resolver problemas.<br />
El enfoque planteado recupera las experiencias en la resolución de problemas, el trabajo<br />
colegiado e induce la refl exión sobre temas nodales de la asignatura. También se adelanta a<br />
prever la generación de errores a partir de preguntas frecuentes y actividades formuladas para<br />
ese propósito.<br />
En la medida en que tú estudies y te prepares, serás más capaz de elegir quién quieres ser y<br />
de transformar favorablemente el mundo en que te tocó vivir. Por ello, en este texto de la serie<br />
para la educación secundaria, queremos revivir el espíritu del Ateneo y participar con estos<br />
materiales en una formación que te permita alcanzar las metas que te fi jes como ser humano<br />
y como ciudadano de un país que necesita personas como tú, en un mundo cuya complejidad<br />
exigirá que siempre estés muy preparado y atento.<br />
La inauguración de una nueva escuela, como promueven las más recientes tendencias educativas,<br />
es una excelente oportunidad para avanzar en lo antes expuesto, así que, bienvenido<br />
al ateneo.<br />
3<br />
Presentación
Contenido Bloque<br />
Bloque<br />
1 2<br />
1 Una mirada a los números<br />
de la antigüedad 12<br />
• De visita en el museo 14<br />
• Babilonios 15<br />
• Romanos 19<br />
• Mayas 21<br />
• Sistemas de numeración<br />
decimal, babilonio, romano<br />
y maya 24<br />
2 Regularidades numéricas 28<br />
• Sucesiones numéricas 30<br />
• Progresiones aritméticas 32<br />
• Confi guraciones geométricas<br />
y sucesiones numéricas 37<br />
• Símbolos, fi guras y sucesiones<br />
numéricas 50<br />
3 Fracciones y decimales 56<br />
• Fracciones equivalentes 58<br />
• Recta numérica y fracciones 59<br />
• Recta numérica y decimales 63<br />
• Orden de las fracciones 65<br />
• Orden de los decimales<br />
• Densidad de los números<br />
68<br />
racionales 70<br />
4 Movimientos de fi guras<br />
planas 72<br />
• Simetría axial 74<br />
5 P roporcionalidad 80<br />
• Variación proporcional directa 82<br />
• Conteo por tablas y diagramas<br />
de árbol 89<br />
4<br />
6 P roblemas aditivos 96<br />
• Las fracciones y la música<br />
• Estimaciones con fracciones<br />
98<br />
y decimales 100<br />
• Problemas aditivos 104<br />
7 P roblemas<br />
multiplicativos 110<br />
• Estimaciones con fracciones<br />
y decimales 112<br />
• Problemas multiplicativos 113<br />
• Una por otra: multiplicaciones<br />
y divisiones 115<br />
8 Rectas y ángulos 124<br />
• Convenciones 126<br />
• Mediatrices 128<br />
• Bisectrices 133<br />
9 Áreas y perímetros 142<br />
• De un cuadrilátero a otro<br />
• Parientes cercanos:<br />
144<br />
triángulos y cuadriláteros 145<br />
10 Relaciones<br />
de proporcionalidad 150<br />
• Proporciones y fracciones 152<br />
• Más sobre constantes<br />
de proporcionalidad 156
11 T ransformación<br />
de cocientes, raíz<br />
cuadrada y potencias 164<br />
• Administrando la biblioteca 166<br />
• Multiplicas y divides por<br />
lo mismo y no se altera 167<br />
• El tiempo y los decimales 171<br />
• Problemas y división<br />
de decimales 172<br />
• Cuadrados y proporcionalidad 173<br />
• Cálculo de raíces cuadradas 174<br />
• Potencias y raíces 179<br />
12 Ecuaciones del tipo<br />
ax + b = c 182<br />
• Aplicaciones de las ecuaciones<br />
al entretenimiento 184<br />
• Más sobre las aplicaciones<br />
de ecuaciones 186<br />
• Ecuaciones de primer grado 189<br />
13 F iguras geométricas:<br />
construcción,<br />
perímetros y áreas 194<br />
• Construcción de triángulos 196<br />
• Construcción de cuadriláteros 198<br />
• Construcción de polígonos 198<br />
• Álgebra y fi guras geométricas 200<br />
14 Gr áfi cas, diagramas<br />
y tablas 204<br />
• Porcentajes 206<br />
• Interpretación de datos 212<br />
15 ¿Qué podemos hacer con la<br />
probabilidad? 222<br />
• El azar 224<br />
• Probabilidad frecuencial 226<br />
• Probabilidad clásica 227<br />
Bloque Bloque Bloque<br />
3 4 5<br />
16 Números con signo 232<br />
• Ganar y perder<br />
• Recta numérica<br />
234<br />
y los números con signo 235<br />
17 Relación funcional 240<br />
• Variaciones de valores<br />
• Expresiones de la forma<br />
242<br />
y = kx<br />
• Expresiones de la forma<br />
245<br />
y = kx + b 248<br />
18 Simplement e círculos 252<br />
• Trazo de círculos<br />
• Relación entre el perímetro<br />
254<br />
y el diámetro de un círculo 256<br />
• Área y perímetro del círculo 258<br />
19 Relaciones<br />
de proporcionalidad<br />
y el álgebra 262<br />
• Constantes<br />
de proporcionalidad 264<br />
20 Media, moda y mediana 268<br />
• Aplicaciones de las gráfi cas<br />
de rectas 270<br />
• Las gráfi cas también se leen 271<br />
• Tendencia central<br />
y dispersión 274<br />
5<br />
21 Problemas aditivos con<br />
números con signo 282<br />
• Un juego de equilibrios 284<br />
• La recta numérica<br />
y los números con signo 288<br />
22 Medir , estimar<br />
y calcular áreas 290<br />
• Cálculo de áreas de fi guras<br />
compuestas por polígonos<br />
y círculos 292<br />
23 Juego justo<br />
y probabilidad 298<br />
• La probabilidad<br />
y juegos de azar 300<br />
• Monedas justas 300<br />
24 I ncógnitas<br />
y proporcionalidad<br />
directa 306<br />
• Cambio de unidades 308<br />
25 P roporcionalidad<br />
inversa 312<br />
• Situaciones<br />
de proporción inversa 314
Índice temático<br />
Eje<br />
Tema: Signifi cado y uso<br />
de las literales<br />
Tema: Signifi cado y uso de las<br />
operaciones<br />
Tema: Signifi cado y uso<br />
de los números<br />
Eje<br />
Tema: Formas<br />
geométricas<br />
En este índice se muestra la correlación entre los temas del nuevo programa de<br />
estudios, organizados en tres ejes principales, y las lecciones donde se desarrollan<br />
dichos temas en la obra.<br />
Sentido numérico y pensamiento algebraico<br />
Subtema L ección Página<br />
Ecuaciones 12 182<br />
Patrones y fórmulas 2 28<br />
Relación funcional<br />
17 240<br />
24 306<br />
Potenciación y radicación 11 164<br />
Problemas aditivos<br />
Problemas multiplicativos<br />
6 96<br />
21 282<br />
7 110<br />
12 182<br />
Números con signo 16 232<br />
Números fraccionarios y decimales 3 56<br />
Números naturales 1 12<br />
Forma, espacio y medida<br />
Subtema L ección Página<br />
8 124<br />
Figuras planas 13 194<br />
18 252<br />
Rectas y ángulos 8 124<br />
6
Tema: Medida<br />
Tema: Transformaciones<br />
Eje<br />
Tema: Análisis<br />
de la información<br />
Tema:<br />
Representación<br />
de la información<br />
L ección Página<br />
13 194<br />
Estimar, medir y calcular 18 252<br />
Justifi cación de fórmulas<br />
22 290<br />
9 142<br />
18 252<br />
Movimientos en el plano 4 72<br />
Manejo de la información<br />
Subtema L ección Página<br />
Nociones de probabilidad<br />
15 222<br />
23 298<br />
Porcentajes 14 204<br />
5 80<br />
Relaciones 10 150<br />
de proporcionalidad 19 262<br />
Diagramas y tablas<br />
Gráfi cas<br />
25 312<br />
5 80<br />
14 204<br />
14 207<br />
17 240<br />
Medidas de tendencia central y de dispersión 20 268<br />
7
Estructura de la obra<br />
Las entradas de lección se componen<br />
de tres apartados:<br />
Mis Retos informa al estudiante los<br />
conocimientos que se espera que adquiera<br />
o amplíe al terminar la lección.<br />
Qué sé recuerda al estudiante los<br />
contenidos trabajados en la escuela<br />
primaria que están relacionados con el<br />
desarrollo de la lección que inicia.<br />
Qué lograré aprender plantea preguntas<br />
concisas al estudiante que lo ayudarán a<br />
determinar su dominio de los contenidos<br />
revisados en la lección.<br />
En cada entrada de bloque se incluyen los<br />
propósitos señalados en los programas de<br />
estudio, resaltando la importancia de éstos<br />
para el estudiante.<br />
Bloque 2<br />
Entrada de lección “Algo de lo que me enseñaron”<br />
17<br />
Relación funcional<br />
Mis retos<br />
Durante tus estudios de primaria aprendiste a resolver situaciones<br />
problemáticas que implicaron relaciones de proporcionalidad<br />
directa; ahora formularás expresiones algebraicas que correspondan<br />
a la relación entre dos cantidades directamente proporcionales.<br />
Qué sé<br />
En la primaria aprendiste a resolver problemas que implicaron<br />
proporcionalidad directa e indirecta; además, lograste representar y<br />
analizar la información en tablas.<br />
Sabes elaborar tablas de variación proporcional y no proporcional<br />
para resolver problemas; además, relacionas datos de una tabla de<br />
proporcionalidad directa y elaboras gráfi cas de variación<br />
proporcional y no proporcional.<br />
Qué lograré aprender<br />
¿Qué es una relación funcional?<br />
¿Para qué sirven las funciones?<br />
186<br />
ALGO DE LO QUE ME ENSEÑARON<br />
1 Calcula la longitud de cada una de las siguientes circunferencias.<br />
¿Cómo calculaste el perímetro de cada círculo?<br />
¿Utilizaste el número p para calcular el perímetro de los círculos?<br />
¿Por qué?<br />
2 Traza con ayuda de un compás y una regla un círculo que tenga un<br />
diámetro de 4.5 cm. ¿Cuántos centímetros tuviste que abrir tu compás?<br />
3 Con la ayuda de un compás y una regla, reproduce la siguiente fi gura.<br />
Describe los pasos que seguiste.<br />
r = 2 cm<br />
A B C D<br />
197<br />
E<br />
8<br />
Entrada de bloque<br />
En este bloque temático…<br />
Resolverás problemas que impliquen<br />
efectuar sumas, restas, multiplicaciones y<br />
divisiones con fracciones.<br />
Resolverás problemas que impliquen<br />
efectuar multiplicaciones con números<br />
decimales.<br />
Justifi carás el signifi cado de fórmulas<br />
geométricas que utilizas al calcular<br />
perímetros y áreas de triángulos,<br />
cuadriláteros y polígonos regulares.<br />
Resolverás problemas de<br />
proporcionalidad directa del tipo valor<br />
faltante, con factor de proporcionalidad<br />
entero o fraccionario, y problemas de<br />
reparto proporcional.<br />
“Algo de lo que me enseñaron” propone<br />
actividades sobre contenidos que es<br />
conveniente tener claros antes de abordar<br />
los temas de la lección. También sirve como<br />
evaluación diagnóstica.<br />
Las actividades planteadas en las secciones<br />
“Algo de lo que me e nseñaron” y<br />
“Demuestro lo que sé y hago” (p. 9) deben<br />
dosifi carse de acuerdo con el criterio del<br />
maestro. No es indispensable resolver todos<br />
los incisos, sino sólo aquellos necesarios<br />
para asignar tiempos adecuados al<br />
tratamiento de los contenidos y de acuerdo<br />
con el avance del curso.
Apertura de lección<br />
BLOQUE 2<br />
Las<br />
fracciones<br />
y la<br />
música<br />
Secciones particulares<br />
Para curiosos<br />
¿Te gusta la música? Pues las fracciones pueden ayudarte<br />
a comprender algunas bases de la teoría musical.<br />
Un músico te podría explicar cómo se representan sonidos<br />
por medio de notación y diagramas, los cuales se basan<br />
en símbolos asociados a lo que se conoce como notas<br />
musicales, que se escriben en un conjunto de cinco líneas<br />
horizontales paralelas y cuatro espacios, llamado pentagrama<br />
(figura 1).<br />
5ª<br />
4ª<br />
Líneas Espacios<br />
4º<br />
3ª 3º<br />
2ª 2º<br />
1ª 1º<br />
Figura Nombre Valor<br />
Redonda 1<br />
Blanca<br />
Negra<br />
Corchea<br />
Semicorchea<br />
Este apartado, específi co de la primera<br />
lección de cada bloque, explora<br />
algunas situaciones didácticas<br />
indicadas en los planes y programas<br />
de estudio.<br />
<br />
<br />
Fusa<br />
Semifusa<br />
1<br />
2<br />
1<br />
4<br />
1<br />
8<br />
1<br />
16<br />
1<br />
32<br />
1<br />
64<br />
Figura 1<br />
Cada nota se representa con una figura colocada en el pentagrama,<br />
la cual indica el tipo de sonido (por la posición en el pentagrama)<br />
y su duración o valor (por la figura que se dibuja en el<br />
pentagrama). Observa la figura 2.<br />
<br />
<br />
<br />
Las figuras tienen diferentes nombres y valores:<br />
84<br />
Figura 2<br />
Desarrollo de lección<br />
1.99 cm<br />
6.29 cm<br />
Perímetro: 35.6 cm<br />
4.15 cm<br />
Perímetro: 23.49 cm<br />
Perímetro: 11.23 cm<br />
Figura 6<br />
Figura 7<br />
BLOQUE 4<br />
Relación entre el perímetro y el diámetro de un círculo<br />
Observa los cuadrados de la fi gura 6.<br />
La medida del segmento que aparece indicado dentro de cada cuadrado de la fi gura<br />
6 es la mitad de la longitud de cada una de las diagonales del cuadrado.<br />
perímetro<br />
Observa que la división<br />
es casi igual en todos los casos; las<br />
longitud del segmento<br />
diferencias se explican por imprecisión de las mediciones o los cálculos.<br />
perímetro<br />
Longitud del segmento Perímetro del cuadrado<br />
segmento<br />
1.99 11.23 5.643<br />
4.15 23.49 5.66<br />
6.29 35.6 5.66<br />
Ahora traza tú 3 cuadrados diferentes. Divide en cada caso la longitud del perímetro<br />
entre la del segmento de diagonal y anota el resultado. ¿Qué observas?<br />
Para curiosos<br />
Si en vez de la mitad de la diagonal se utiliza la longitud de la diagonal completa o la<br />
de un segmento en el interior del cuadrado que una dos de sus vértices, ¿los cocientes<br />
de la tercera columna de la tabla también serán aproximadamente iguales?<br />
¿Esto indica que hay proporcionalidad entre el perímetro de un cuadrado y la longitud<br />
de un segmento en el interior?<br />
Haz algo semejante con hexágonos regulares y otros polígonos regulares. Cons tru ye,<br />
basándote en los polígonos de la fi gura 7 y los de la fi gura 8, dos tablas que muestren<br />
la relación entre los perímetros y los segmentos indicados en los polígonos.<br />
Perímetro:<br />
8.56 cm<br />
2.85 cm<br />
Perímetro:<br />
18.75 cm<br />
Cada contenido planteado en el<br />
programa de estudios constituye un<br />
tema o subtema de la lección, los<br />
cuales se resaltan para su mejor<br />
identifi cación.<br />
“Para curiosos” es una sección que invita a los estudiantes a trabajar en equipo<br />
para buscar respuestas a preguntas frecuentes sobre el tema tratado, lo cual los<br />
involucra en situaciones que los ayudan a desarrollar su pensamiento crítico.<br />
EN EL ATENEO<br />
“En el ateneo” es un espacio dedicado al planteamiento de actividades que se<br />
re comienda que el alumno realice en grupo para posteriormente redactar en su<br />
cuaderno las respuestas y los procedimientos para llegar a ellas. Aquí también<br />
se invita a la refl exión y se hace hincapié en las partes operativas cuando se<br />
considera necesario. En esta sección hay algo más que solamente “ejercicios”.<br />
6.85 cm<br />
9<br />
9<br />
Perímetro:<br />
29.4 cm<br />
9.75 cm<br />
Al fi nal de cada lección se incluyen las<br />
siguientes dos secciones:<br />
“Demuestro lo que sé y hago”<br />
Es una evaluación sumaria en la que<br />
se integran los diversos contenidos<br />
estudiados en la lección. El maestro<br />
encontrará aquí actividades con las<br />
cuales puede plantear tareas o<br />
construir exámenes de acuerdo con<br />
sus necesidades.<br />
“Conéctate”<br />
Esta sección presenta opciones de<br />
consulta en Internet o en libros que<br />
permiten profundizar en algunos<br />
contenidos.<br />
Considerando que los contenidos<br />
de Internet cambian o desaparecen<br />
sin previo aviso, las direcciones que se<br />
ofrecen sólo son un ejemplo de lo que<br />
se puede encontrar en este medio de<br />
información. Se recomienda utilizar un<br />
“motor de búsqueda” para hallar otras<br />
páginas sobre el tema de interés.<br />
Por otra parte, aun cuando algunas<br />
referencias bibliográfi cas que se<br />
sugieren son publicadas por editoriales<br />
extranjeras, son parte de las fuentes<br />
que se pueden obtener en idioma<br />
español y se han detectado en bibliotecas<br />
de varias instituciones o en librerías.<br />
Se pueden obtener artículos sobre<br />
la enseñanza y el aprendizaje de la<br />
matemática en revistas especializadas,<br />
como las incluidas en el índice de<br />
revistas de excelencia sobre investigación<br />
del CONACYT. También se cuenta<br />
con revistas digitalizadas de distri bución<br />
gratuita, como la revista Uno, y<br />
otras publicaciones periódicas en<br />
hemerotecas de servicio gratuito en<br />
línea, como Redalyc.
Bloque 1<br />
“Mucho antes de que se inventara la<br />
escritura el hombre empezó a rayar las rocas<br />
y las paredes de las cuevas y a tallar<br />
muescas en varas para indicar ‘cuántos’.<br />
Tales marcas fueron el inicio de los sistemas<br />
de numeración.”<br />
Margaret F. Willerding<br />
10
En este bloque temático…<br />
Conocerás las características del sistema<br />
de numeración decimal (base, valor de<br />
posición, número de símbolos) y<br />
establecerás analogías y diferencias de<br />
éste con respecto a otros sistemas<br />
posicionales y no posicionales.<br />
Podrás comparar y ordenar números<br />
fraccionarios y decimales mediante<br />
expresiones equivalentes, la recta<br />
numérica, los productos cruzados u otros<br />
recursos.<br />
Representarás sucesiones de números<br />
o de fi guras a partir de una regla dada<br />
y viceversa.<br />
Construirás fi guras simétricas con<br />
respecto a un eje, identifi cando cuáles<br />
son las propiedades de la fi gura original<br />
que se conservan.<br />
Resolverás problemas de conteo con<br />
apoyo en representaciones gráfi cas.<br />
11
1<br />
Una mirada a los números<br />
de la antigüedad<br />
Mis retos<br />
Ya conoces el sistema de numeración decimal, lo aprendiste en la<br />
escuela primaria. Pero ahora vas a identifi car propiedades de este<br />
sistema que otros sistemas numéricos, posicionales y no<br />
posicionales, no tienen. Estos otros sistemas fueron utilizados por<br />
diversas culturas antiguas.<br />
Qué sé<br />
Ya has manejado números naturales de una a seis cifras.<br />
Sabes que en el sistema de numeración decimal se hacen<br />
agrupamientos de diez en diez para construir números de más de<br />
una cifra, y que los dígitos toman determinado valor de acuerdo con<br />
su posición en la representación escrita de un número.<br />
Puedes nombrar números de una a seis cifras.<br />
Sabes el número anterior y el que sigue a un número dado.<br />
Conoces el sistema de numeración romano y las diferencias<br />
importantes de este sistema con el sistema de numeración decimal.<br />
Sabes cuándo un número es múltiplo de otro y cómo se<br />
descomponen los números expresándolos mediante<br />
multiplicaciones de números menores.<br />
Qué lograré aprender<br />
¿Los sistemas de numeración son recientes?<br />
¿Qué otros sistemas de numeración existen, además del romano y el<br />
decimal?<br />
¿Solamente puede haber agrupamientos de diez en diez, como en<br />
el sistema de numeración decimal?<br />
¿Puedo inventar un sistema de numeración? ¿Qué se necesita?<br />
¿Cómo se escribían los números en la antigüedad?<br />
12
ALGO DE LO QUE ME ENSEÑARON<br />
1 Escribe el número que corresponde a los siguientes nombres.<br />
Trece<br />
Cincuenta y cuatro<br />
Doscientos siete<br />
Tres mil quinientos doce<br />
Cuarenta y cuatro mil novecientos uno<br />
Trescientos cinco mil tres<br />
2 Escribe el nombre de los siguientes números en nuestro sistema decimal.<br />
78 25 001<br />
309 504 010<br />
2 010<br />
3 Responde las siguientes preguntas.<br />
¿Cuántas decenas de millar tiene el número 204 025?<br />
¿Cuántas centenas tiene 23 547?<br />
¿Cuál es la representación del número que tiene dos centenas y tres<br />
unidades?<br />
¿Cuál es la representación del número que tiene tres decenas de millar,<br />
cinco decenas y dos unidades?<br />
¿Cuál es la representación del número que tiene cinco centenas de millar y<br />
dos decenas?<br />
4 ¿Qué número representan en el sistema decimal los siguientes números<br />
romanos?<br />
VIII DI<br />
XXIV MCCXIII<br />
CDXIX<br />
5 ¿Qué representación tienen los siguientes números en el sistema romano?<br />
7 3 408<br />
53 1 005<br />
245 2 999<br />
13
Figura 3<br />
Figura 1<br />
BLOQUE 1<br />
De visita en<br />
el museo<br />
14<br />
Imagina que al visitar un museo<br />
te encuentras con objetos como los<br />
que aquí se ilustran.<br />
Figura 2<br />
• Antes de proceder a la lectura<br />
de la lección, discute con tus<br />
compañeros el signifi cado de los<br />
símbolos en estos objetos antiguos.<br />
• Identifi ca algunos símbolos que se<br />
repiten y que aparecen en<br />
secuencias similares.<br />
• Escribe tus conclusiones en<br />
tu cuaderno y los puntos<br />
en que estuviste de acuerdo con tus<br />
compañeros.
Babilonios<br />
En la fi gura 4 se muestra una tablilla que contiene varios símbolos que corresponden<br />
a una multiplicación con números. Esta tablilla fue hecha de arcilla por los babilonios.<br />
Esta simbología fue utilizada por los babilonios hace miles de años.<br />
Para curiosos<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
¿Cómo eran los babilonios? ¿Cuáles eran sus costumbres? ¿Qué problemas matemáticos<br />
se plantearon? ¿Cuáles pudieron resolver? ¿Qué descubrimientos importantes<br />
hicieron?<br />
Organízate con tus compañeros para hacer fi chas sobre estos temas y un ensayo<br />
sobre la vida de los babilonios y su conocimiento matemático.<br />
Un arqueólogo se preguntaría sobre el signifi cado de los símbolos de la fi gura 4.<br />
Seguramente trataría de identifi car las representaciones escritas que se utilizan<br />
reiteradamente. ¿Cuáles son esos símbolos?<br />
La fi gura 5 muestra símbolos similares a los que están inscritos en la tablilla de la<br />
fi gura 4.<br />
Si el arqueólogo te dice que algunos de estos símbolos tienen determinados valores<br />
en el sistema decimal, como se muestra en la fi gura 6, ¿cómo podrías deducir el<br />
valor de los que no están identifi cados? Discute con tus compañeros tu respuesta.<br />
1 3 4<br />
10 20 36<br />
Imaginemos que el arqueólogo te dice que los números mayores que 60 se componen<br />
como se muestra en la fi gura 7.<br />
1 ¥ 60 + 2 ¥ 10 + 3 ¥ 1 = 83<br />
15<br />
Figura 4<br />
Tablilla con números<br />
babilonios<br />
Figura 5<br />
Símbolos babilonios<br />
Figura 6<br />
Algunos símbolos babilonios<br />
con su valor correspondiente<br />
en el sistema decimal<br />
Figura 7<br />
Expresión del número 83<br />
en sistema babilonio
Figura 8a<br />
Figura 9<br />
Expresión del número 755<br />
en sistema babilonio<br />
Glosario<br />
Permutar: Cambiar una<br />
cosa por otra. Variar la<br />
disposición u orden en que<br />
se hallaban dos o más cosas.<br />
Figura 11<br />
Expresión del número 116 503<br />
en sistema babilonio<br />
BLOQUE 1<br />
De acuerdo con la regla que mostró el arqueólogo, ¿qué números representan, en<br />
sistema decimal, las expresiones babilonias que se muestran en las fi guras 8a, 8b y 8c?<br />
Escribe la respuesta en tu cuaderno.<br />
Figura 8b Figura 8c<br />
Veamos otro número y su equivalencia en el sistema decimal.<br />
12 ¥ 60 + 3 ¥ 10 + 5 ¥ 1 = 755<br />
Si permutamos los grupos de símbolos que conforman este número, ¿qué número<br />
re pre senta cada una de las expresiones babilonias que se muestran en las fi guras 10a,<br />
10b y 10c? Escribe la respuesta en tu cuaderno.<br />
Figura 10a Figura 10b Figura 10c<br />
Consideremos ahora una cantidad mucho mayor.<br />
32 ¥ 3 600 + 21 ¥ 60 + 43 ¥ 1 = 116 503<br />
Si nuevamente cambiamos de lugar grupos de símbolos de este número, ¿qué números<br />
en sis tema decimal corresponden a las expresiones babilonias de las fi guras<br />
12a, 12b y 12c? Escribe la respuesta en tu cuaderno.<br />
Figura 12a Figura 12b Figura 12c<br />
16
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
Al abordar las actividades de la sección “Algo de lo que me enseñaron” de esta<br />
lección ya recordaste algunos aspectos del sistema de numeración decimal, como la<br />
forma de hacer agrupamientos de diez en diez y el valor que tiene un dígito de acuerdo<br />
con su posición. Ahora vas a utilizar esas ideas para analizar otros sistemas numéricos.<br />
Escribe en los recuadros de la fi gura 13 la potencia de 10 que corresponda.<br />
Millares Centenas Decenas Unidades<br />
1 000 100 10 1<br />
Por ejemplo, en el sistema decimal los dígitos del número 4 275 tienen los valores<br />
que se muestran en la fi gura 14. En los recuadros escribe la multiplicación del número<br />
y la potencia de 10 que corresponden; comprueba que la suma equivale al número<br />
de la izquierda (si es permisible, de acuerdo con tu maestro, puedes usar una calculadora<br />
para hacerlo).<br />
4 millares<br />
2 centenas<br />
Los babilonios hacían algo similar, pero agrupando en potencias de 60, en vez de<br />
potencias de 10, por lo que decimos que su sistema es sexagesimal. En los recuadros<br />
de la fi gura 15 escribe la potencia de 60 que corresponda.<br />
216 000 3 600 60 1<br />
Con nuestros símbolos, el número 4 275 en sistema decimal indica, como ya vimos,<br />
que tenemos 4 millares (4 decenas de centenas), 2 centenas (2 decenas de decenas),<br />
7 decenas y 5 uni dades. Pero si las agrupaciones fueran de sesenta en sesenta, la<br />
representación 4 275 indicaría 871 625 en sistema decimal, como puedes observar en<br />
la fi gura 16.<br />
En los recuadros de la fi gura 16 escribe el número y la potencia de 60 que corresponden:<br />
4<br />
2<br />
7<br />
5<br />
+ + +<br />
7 decenas<br />
4 275 = + + +<br />
5 unidades<br />
= 871 625<br />
Comprueba que la suma equivale al número de la derecha (si es permisible, de<br />
acuerdo con tu maestro, puedes usar una calculadora para hacerlo).<br />
17<br />
Figura 13<br />
La notación posicional<br />
de los números en el sistema<br />
decimal<br />
Figura 14<br />
Notación posicional<br />
de un número<br />
en el sistema decimal<br />
Figura 15<br />
La notación posicional<br />
en el sistema sexagesimal<br />
Figura 16<br />
Notación posicional<br />
de un número en el sistema<br />
sexagesimal
BLOQUE 1<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
Discute con tus compañeros cómo encontrar una regla para escribir números en<br />
notación sexagesimal. Escribe tus conclusiones y compártelas con tus compañeros.<br />
Escribe en la notación numérica de los babilonios los siguientes números expresados<br />
en sistema decimal.<br />
Decimal 47 95 137 546 987 1 245 5 528 12 604 23 549<br />
Babilonio<br />
Discute con tus compañeros sobre las ventajas o desventajas del sistema decimal<br />
y del sexagesimal (con respecto a la facilidad de escritura, al uso de más o menos<br />
símbolos para representar cantidades grandes o pequeñas, etcétera). ¿Cuál preferirías<br />
usar?<br />
Considera los símbolos y . Utilízalos en vez de los símbolos de los babilonios, asignándoles<br />
un nombre y un valor en el sistema decimal.<br />
Nombre:<br />
Cantidad que representa<br />
en el sistema decimal:<br />
A partir de las reglas de escritura de los números babilonios, escribe con los nuevos<br />
símbolos las cantidades que se indican en la tabla siguiente. Combina los nombres<br />
que asignaste a los símbolos para darle denominación a las cantidades que escribiste.<br />
Número en el<br />
sistema decimal<br />
23<br />
245<br />
2 539<br />
5 457<br />
15 032<br />
Número en el nuevo<br />
sistema<br />
EN EL ATENEO<br />
Nombre:<br />
Cantidad que representa<br />
en el sistema decimal:<br />
Nombre dado al número<br />
Seguramente habrás notado que también debe establecerse una regla para denominar<br />
a estos números.<br />
18
Romanos<br />
Ya conoces los números romanos. En la fi gura 17 puedes observar un documento<br />
antiguo en el que se emplean números romanos.<br />
El documento de la fi gura 17 es del siglo xvi. Muestra la relación<br />
entre algunos números escritos en la notación romana y la decimal. La<br />
notación de los romanos estuvo en boga hace cientos de años, aunque<br />
todavía se sigue usando. Por ejemplo, en las carátulas de algunos relojes<br />
o para señalar capítulos de libros.<br />
En el documento de la fi gura 17 hay varios símbolos que puedes reconocer, pero<br />
las cantidades que se representan son “grandes”.<br />
La notación romana de los números sigue algunas reglas sencillas, las cua les seguramente<br />
aprendiste en la escuela primaria.<br />
Como sabes, los romanos hicieron uso del alfabeto latino para representar cantidades.<br />
Los símbolos básicos para formar números con la notación de los romanos<br />
se muestran a continuación.<br />
Decimal 1 5 10 50 100 500 1000<br />
Romano<br />
Algunos números romanos se muestran en la siguiente tabla.<br />
Decimal Romano Millares Centenas Decenas Unidades<br />
96<br />
949<br />
1704<br />
2 458<br />
Para curiosos<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
¿Cuándo se empezó a utilizar la notación romana de los números?<br />
¿Cómo vivía la gente de esa época? ¿Qué conocimientos matemáticos<br />
tenían los romanos de esa época?<br />
Discute estas cuestiones con tus compañeros, haz fi chas y un ensayo<br />
sobre la vida de los romanos y sus conocimientos matemáticos.<br />
(100 - 10) (5 + 1)<br />
(1000 - 100) (50 - 10) (10 - 1)<br />
(1000) (500 + 200) (5 - 1)<br />
(1000 + 1000) (500 - 100) (50) (5 + 3)<br />
19<br />
Figura 17<br />
Documento con números<br />
romanos
BLOQUE 1<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
Escribe en la notación numérica de los romanos los siguientes números expresados<br />
en sistema decimal.<br />
Decimal 59 87 137 623 902 1 543 3 561<br />
R omano<br />
Discute con tus compañeros cómo se escriben los números en notación romana.<br />
¿Qué diferencias encuentras entre las maneras de escribir números de los babilonios,<br />
los romanos y la que usamos en la actualidad? ¿La posición de los símbolos importa?<br />
¿De cuántos en cuántos se agrupa en cada sistema de notación?<br />
Escribe en tu cuaderno tus conclusiones; añade algunos ejemplos. Después, intercambia<br />
tu escrito con tus compañeros.<br />
Discute con tus compañeros sobre las ventajas o las desventajas del sistema decimal<br />
y del romano (con respecto a facilidad de escritura, al uso de más o menos símbolos<br />
para representar cantidades grandes o pequeñas, etcétera). ¿Cuál preferirías usar?<br />
Considera los siguientes símbolos: , , , , , y .<br />
Utilízalos en vez de los símbolos de los romanos, asignándoles un nombre y un<br />
valor en sistema decimal.<br />
Símbolo<br />
Valor decimal<br />
Nombre<br />
A partir de las reglas de escritura de los números romanos, escribe con estos símbolos<br />
las cantidades que se indican en la tabla. Combina los nombres de los símbolos para<br />
darle denominación a las cantidades que escribiste.<br />
Número en el<br />
sistema decimal<br />
43<br />
415<br />
1 739<br />
Número en el nuevo<br />
sistema<br />
EN EL ATENEO<br />
Nombre dado al número<br />
Nuevamente podrás constatar que la denominación de los números no es algo sencillo,<br />
y que en el sistema decimal eso no es tan complicado precisamente por los<br />
nombres elegidos y las reglas de composición para nuevos nombres.<br />
20
Mayas<br />
Los arqueólogos encontraron un códice maya conocido ahora como el Códice de<br />
Dresde. La fi gura 18 muestra este códice.<br />
Para curiosos<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
¿Cómo eran los mayas? ¿Cuáles eran sus costumbres? ¿Qué problemas matemáticos<br />
se plantearon? ¿Cuáles pudieron resolver? ¿Qué descubrimientos importantes<br />
hi cieron?<br />
Organízate con tus compañeros para hacer fi chas sobre estas cuestiones y escribir un<br />
ensayo sobre la vida de los mayas y sus conocimientos matemáticos.<br />
Los arqueólogos analizaron los símbolos contenidos en el códice de la fi gura 18 y<br />
descubrieron valores numéricos para algunos de esos símbolos.<br />
Posteriormente descubrieron regularidades en determinados símbolos mayas y<br />
pudieron asignarles valores numéricos en el sistema decimal, como se observa en la<br />
fi gura 20.<br />
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19<br />
Observa que en los sistemas de numeración que ya trabajaste, el babilonio y el<br />
romano, las cantidades se escriben con secuencias de símbolos en sentido horizontal;<br />
en el de los mayas las secuencias de símbolos se escriben en forma vertical.<br />
21<br />
Figura 18<br />
Fragmento del<br />
Códice de Dresde<br />
Figura 19<br />
Números escritos<br />
en notación maya<br />
Figura 20<br />
Números escritos en notación<br />
maya con su valor<br />
correspondiente en el sistema<br />
decimal
Los mayas, como algunas otras civilizaciones, tenían un sistema de numeración<br />
que se modifi caba de acuerdo con el uso. En efecto, existía una numeración para las<br />
transacciones comerciales y otra para trabajar cuestiones de astronomía.<br />
Número maya Valor en la numeración comercial Valor en la numeración astronómica<br />
Figura 21<br />
Valores en el sistema decimal<br />
de los símbolos numéricos<br />
mayas fundamentales<br />
BLOQUE 1<br />
20 = (1 ¥ 20) + 0 20 = (1 ¥ 20) + 0<br />
21 = (1 ¥ 20) + 1 21 = (1 ¥ 20) + 1<br />
41 = (2 ¥ 20) + 1 41 = (2 ¥ 20) + 1<br />
61 = (3 ¥ 20) + 1 61 = (3 ¥ 20) + 1<br />
122 = (6 ¥ 20) + 2 122 = (6 ¥ 20) + 2<br />
400 = (1 ¥ 20 2 ) + (0 ¥ 20) + 0<br />
= (1 ¥ 400) + 0 + 0<br />
401 = (1 ¥ 202 ) + (0 ¥ 20) + 1<br />
= (1 ¥ 400) + 0 + 1<br />
8 000 = (1 ¥ 203 ) + (0 ¥ 202 ) + (0 ¥ 20) + 0<br />
= (1 ¥ 8 000) + 0 + 0 + 0<br />
360 = (1 ¥ 360) + (0 ¥ 20) + 0<br />
= (1 ¥ 360) + 0 + 0<br />
361 = (1 ¥ 360) + (0 ¥ 20) + 1<br />
= (1 ¥ 360) + 0 + 1<br />
7 200 = [1 ¥ (360 ¥ 20)] + (0 ¥ 360) + (0 ¥ 20) + 0<br />
= (1 ¥ 7 200) + 0 + 0 + 0<br />
De la tabla anterior y la fi gura 20 se pueden inferir las reglas para la simbolización<br />
de los números en el sistema de la cultura maya. Hay símbolos que se repiten, los<br />
cuales corresponden a diferentes valores (fi gura 21).<br />
0 1 5<br />
Los mayas agrupaban verticalmente, casi siempre de veinte en veinte, salvo el caso<br />
de la numeración astronómica. Cuando en alguno de los agrupamientos no había<br />
que incluir alguna cantidad, utilizaban el símbolo del cero, como lo hacemos en el<br />
sistema decimal.<br />
En la numeración comercial, los mayas colocaban en el primer nivel símbolos del<br />
cero al 19, en el siguiente nivel superior, escribían un número del cero al 19, cuyo valor<br />
en el sistema decimal lo obtenemos multiplicando por 20; en el siguiente nivel, el tercero,<br />
el número correspondiente se multiplica por 20 ¥ 20 = 400; en el cuarto nivel<br />
se multiplica por 20 ¥ 20 ¥ 20 = 8 000, y así sucesivamente, como se aprecia en el diagrama<br />
siguiente.<br />
22
Quinto nivel<br />
+<br />
Cuarto nivel<br />
+<br />
Tercer nivel<br />
+<br />
Segundo nivel<br />
+<br />
Primer nivel<br />
Por ejemplo:<br />
2 ¥ 20 = 40 6 ¥ 20 ¥ 20 ¥ 20 = 48 000<br />
5 ¥ 1 = 5 0 ¥ 20 ¥ 20 = 0<br />
45 10 ¥ 20 = 200<br />
3 ¥ 1 = 3<br />
48 203<br />
En la numeración astronómica de los mayas, en el primer nivel se colocaban números<br />
del cero al 19; a partir del 19, se pasaba a un segundo nivel. La cantidad que se<br />
escribía en ese nivel se multiplicaba por 20, en el caso del tercer nivel se multiplicaba<br />
por 360 (por ajustes del calendario), posteriormente se volvía a mul tiplicar por 20, es<br />
decir 20 ¥ 360, y así sucesivamente.<br />
Quinto nivel<br />
+<br />
Cuarto nivel<br />
+<br />
Tercer nivel<br />
+<br />
Segundo nivel<br />
+<br />
Primer nivel<br />
Por ejemplo:<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
Número del 0 al 19 ¥ 20 ¥ 20 ¥ 20 ¥ 20 = 160 000<br />
Número del 0 al 19 ¥ 20 ¥ 20 ¥ 20 = 8 000<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
20 ¥ 20 = 400<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
20<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
1<br />
Número del 0 al 19 ¥ 360 ¥ 20 ¥ 20 = 144 000<br />
Número del 0 al 19 ¥ 360 ¥ 20 = 7 200<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
360<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
20<br />
Número del 0 al 19 ¥<br />
1<br />
7 ¥ 360 = 2 520 6 ¥ 360 ¥ 20 = 43 200<br />
2 ¥ 20 = 40 5 ¥ 360 = 1 800<br />
5 ¥ 1 = 5 10 ¥ 20 = 200<br />
2 565 3 ¥ 1 = 3<br />
45 203<br />
23
Escribe en la notación numérica comercial y astronómica de los mayas los siguientes<br />
números expresados en sistema decimal.<br />
2<br />
Decimal 14 25 142 538 875 1 255 5 638 11 544 23 749<br />
Maya comercial<br />
Maya astronómico<br />
EN EL ATENEO<br />
Discute con tus compañeros las reglas para escribir números en notación maya.<br />
Anota tus conclusiones y compártelas con tus compañeros.<br />
Discute con tus compañeros sobre las ventajas o las desventajas del sistema decimal<br />
y del maya (con respecto a la facilidad de escritura, al uso de más o menos símbolos<br />
para representar cantidades grandes o pequeñas, etcétera). ¿Cuál preferirías usar?<br />
Sistemas de numeración decimal, babilonio, romano y maya<br />
Incluso los símbolos del sistema decimal, que manejamos cotidianamente, sufrieron<br />
modifi caciones importantes a través del tiempo, y sus formas de representación son<br />
tan diferentes como las culturas que los desarrollaron. En la tabla siguiente se muestran<br />
estas diferencias para los primeros diez dígitos en nueve sistemas de escritura.<br />
Símbolos numéricos empleados por distintos pueblos<br />
Hindoarábigos 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />
Árabe<br />
Chino (comercial)<br />
Gujarati<br />
Hindi<br />
Maya<br />
Tailandés<br />
Tamil<br />
Romano<br />
BLOQUE 1<br />
1<br />
24
Por otro lado, como también puede obser varse en la tabla, no siempre hubo un<br />
símbolo para el cero.<br />
Indaga sobre algunas culturas que incorporaron al cero en su sistema de numeración<br />
y escribe una lista de las que encontraste.<br />
¿En cuál de los sistemas, el babilonio, el romano o el maya, se utilizó el cero?<br />
No solamente la representación escrita de los números ha presentado difi cultades,<br />
también sucedió así con su denominación, lo cual persiste hasta nuestra época. Por<br />
ejemplo:<br />
• 11 es “once” pero podría ser “diez más uno” o “diez y uno”.<br />
• 12 se llama “doce”, pero podría llamarse “diez más dos” o “diez y dos”.<br />
• 13 es “trece” en vez de “diez y tres”.<br />
• 14 es “catorce”, no “diez y cuatro”.<br />
• 15 es “quince”, no “diez y cinco”.<br />
Sin embargo, 16 es “diez y seis”; 34 es “treinta y cuatro”, y así con otros números.<br />
En el sistema decimal, aunque los agrupamientos son de diez en diez, la forma de<br />
denominar algunos números no corresponde a esa manera de agrupar. Por ejemplo,<br />
147 podría denominarse “diez veces diez y cuarenta y siete”, pero se denomina “ciento<br />
cuarenta y siete”. Se nombra una nueva unidad de agrupamiento en vez de expresar<br />
las agrupaciones de diez en diez.<br />
También en los millares encontramos una situación análoga: 3 254 se llama “tres<br />
mil doscientos cincuenta y cuatro”. No se conserva la idea de agrupamientos de diez,<br />
sino que se forma una nueva agrupación, los millares.<br />
En cifras mayores como los millones se prefi ere agrupar de mil en mil en vez de<br />
diez en diez. Por ejemplo, 49 007 235 se denomina “cuarenta y nueve millones siete<br />
mil doscientos treinta y cinco”.<br />
La existencia de variaciones en la forma de expresar oralmente las cantidades no<br />
necesariamente implica un error; se ha establecido así porque puede incorporar ventajas<br />
para la comunicación o se ha conservado a lo largo de los años sin modifi cación.<br />
1<br />
Considera los siguientes símbolos:<br />
Elige algunos de ellos para utilizarlos en vez de los símbolos de los babilonios y asígnales un nombre.<br />
Símbolos elegidos<br />
Nombres asignados<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
EN EL ATENEO<br />
Compara tus resultados con los de tus compañeros y traten de llegar a sím bolos y nombres comunes.<br />
¿Es sencillo ponerse de acuerdo? ¡Imagina el tiem po que tardó la humanidad para ponerse de acuerdo!<br />
25
2<br />
3<br />
4<br />
BLOQUE 1<br />
A partir de las reglas de los babilonios para la escritura de los números, escribe con los nuevos<br />
símbolos elegidos las cantidades que se indican en la tabla. También asigna un nombre a las cantidades<br />
que escribas.<br />
Decimal 23 67 89 146 327<br />
Babilonio con nuevos símbolos<br />
Nombres de números construidos<br />
Haz lo mismo usando el sistema de numeración romano con nuevos símbolos. Es decir, elige algunos<br />
de los símbolos anteriores para utilizarlos en vez de los símbolos de los romanos y utiliza las reglas de<br />
la escritura de la numeración romana. Escribe con los nuevos símbolos las cantidades que se indican<br />
en la tabla. También asigna un nombre a los símbolos elegidos y combina esos nombres para darle<br />
denominación a las cantidades que escribas.<br />
Símbolos elegidos<br />
Nombres asignados<br />
Decimal 12 47 148 367 777<br />
Romano con nuevos símbolos<br />
Nombres de números construidos<br />
Aplicando las reglas de la numeración maya, con nuevos símbolos escribe las cantidades que se indican<br />
en la tabla. También asigna un nombre a los símbolos elegidos y combina esos nombres para<br />
darle denominación a las cantidades que escribas.<br />
Símbolos elegidos<br />
Nombres asignados<br />
Decimal 33 69 94 138 256<br />
Maya con nuevos símbolos<br />
Nombres de números construidos<br />
Con tus compañeros investiga sobre las características del sistema de numeración azteca y escribe<br />
un ensayo sobre este sistema. Describe sus símbolos y las reglas que utilizaban para escribir los<br />
números.<br />
26
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
También, con tus compañeros, escriban un ensayo sobre el sistema de numeración egipcio describiendo<br />
sus símbolos y las reglas que utilizaban para escribir los números.<br />
Discute con tus compañeros las siguientes preguntas:<br />
¿En cuáles de los sistemas numéricos que hemos trabajado importa la posición de los símbolos?<br />
¿Cuál es el mejor sistema para escribir números grandes con pocos símbolos?<br />
Formen un grupo para la discusión y cada uno tendrá un tiempo establecido para dar sus respuestas.<br />
Posteriormente, redacten un escrito común con las opiniones que compartan todos o la mayoría.<br />
Efectúa las siguientes operaciones aritméticas y analiza si la forma de realizarlas puede ser aplicada en<br />
cada uno de los sistemas numéricos que hemos visto (babilonio, romano y maya).<br />
207<br />
+ 45<br />
3<br />
LECCIÓN 1 • UNA MIRADA A LOS NÚMEROS DE LA ANTIGÜEDAD<br />
29<br />
- 5<br />
Discute con tus compañeros sobre la facilidad que se podría tener en los sistemas babilonio, romano<br />
y maya, para realizar algunas operaciones, en comparación con el sistema de numeración decimal.<br />
1 Escribe los siguientes números, expresados en el sistema<br />
decimal, en el sistema babilonio, maya comercial<br />
y maya astronómico.<br />
7 15 259 3 408 23 233 508 247<br />
43<br />
¥ 8 21 534<br />
Demuestro lo que sé y hago<br />
Conéctate<br />
Puedes consultar algunas páginas de Internet para<br />
profundizar en lo que hemos estudiado en esta<br />
lección. Por ejemplo, en http://www.scm.org.co/<br />
Articulos/756.pdf encontrarás un trabajo que explica<br />
cómo contaban mayas, aztecas e incas y hace<br />
referencia a algunos otros métodos de conteo y cálculo<br />
en civilizaciones de Latinoamérica. El resumen está en<br />
inglés pero todo el artículo está en español.<br />
También puedes consultar la página<br />
http://es.wikipedia.org/wiki/Numerales_griegos , que se<br />
refi ere al sistema de numeración griega, pero también<br />
contiene enlaces a páginas sobre otros sistemas<br />
numéricos.<br />
27<br />
2 Describe las características de los sistemas decimal,<br />
babilonio, romano y maya comercial.<br />
Otras fuentes de información están contenidas en<br />
libros como:<br />
Denis Guedj<br />
El imperio de las cifras y los números<br />
Biblioteca de bolsillo Claves, Edicio nes B, Barcelona, 1998.<br />
Richard Mankiewicz<br />
Historia de las matemáticas<br />
Paidós, Barcelona, 2000.<br />
Ten en cuenta el comentario incluido en la<br />
descripción de esta sección en la página 9.
2<br />
Regularidades numéricas<br />
Mis retos<br />
Ya conoces algunas sucesiones numéricas sencillas. Ahora, con lo<br />
que sabes, se pueden construir otras sucesiones de números<br />
determinando una regla para saber el término que desees. Algunas<br />
de esas reglas tienen relación con fi guras geométricas.<br />
También será posible encontrar expresiones generales, utilizando<br />
símbolos con los que se defi nen reglas para los números que<br />
forman sucesiones numéricas y fi gurativas.<br />
Como las fórmulas geométricas representan relaciones entre<br />
algunas magnitudes que describen a una fi gura, será importante<br />
aprender a interpretar lo que representan las literales de algunas<br />
fórmulas geométricas.<br />
Qué sé<br />
Ya trabajaste con nociones como la de antecesor o la de sucesor,<br />
relacionadas con la sucesión numérica de los números naturales.<br />
También utilizaste algunas sucesiones numéricas más complejas.<br />
Empleaste las nociones de múltiplo de un número y la de mínimo<br />
común múltiplo.<br />
Utilizaste también varias fórmulas para calcular el área o el perímetro<br />
de algunas fi guras geométricas.<br />
Qué lograré aprender<br />
¿Cómo se pueden construir sucesiones numéricas?<br />
¿Cómo determinar cualquier término de una sucesión numérica<br />
de la que solamente conocemos algunos de sus términos?<br />
¿Las letras de una fórmula relacionadas con perímetros o áreas de<br />
fi guras geométricas pueden ayudar a crear sucesiones numéricas?<br />
¿Cómo se deben interpretar las letras de dichas fórmulas?<br />
28
ALGO DE LO QUE ME ENSEÑARON<br />
1 Observa la siguiente secuencia de números:<br />
2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, …<br />
Encuentra los siguientes cinco términos.<br />
2 Considera la secuencia numérica 1, 4, 9, 16, 25, … Encuentra el décimo<br />
tér mino.<br />
3 La sucesión de los números impares es<br />
1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, …<br />
¿Qué necesitas sumarle a cada término para que obtengas la sucesión de<br />
los números pares?<br />
4 Encuentra los primeros diez términos de la sucesión numérica que se<br />
obtendría sumando término a término la sucesión de los números pares y<br />
la de los impares.<br />
5 Encuentra los primeros diez términos de la sucesión numérica que se<br />
obtendría restando término a término la sucesión de los números pares y<br />
la de los impares.<br />
6 Encuentra el área de un cuadrado que tiene un lado que mide 3 centímetros.<br />
Si aumentas el tamaño del lado en tres ocasiones: a 4 centímetros, 5 centímetros<br />
y 6 centímetros, ¿cuáles serán las áreas de los cuadrados correspondientes<br />
cada vez que se incrementa en una unidad el lado del cuadrado?<br />
7 Un rectángulo tiene 4 centímetros de ancho y 6 centímetros de largo. ¿Qué<br />
área tendrá el rectángulo con lados del triple de tamaño?<br />
8 Un trapecio tiene base menor de 3 centímetros y base mayor de 9 centímetros;<br />
su altura es de 5 centímetros. ¿Cúal sería su área si solamente se<br />
duplican la base mayor y la base menor?<br />
29
BLOQUE 1<br />
Sucesiones numéricas<br />
Al inicio de esta lección, en la sección “Algo de lo que me enseñaron”, recordaste algunas<br />
sucesiones numéricas, como las de los números pares e impares; además,<br />
construiste algunas otras secuencias de números. En matemáticas, algo muy útil es<br />
analizar las situaciones, incluso las sencillas, desde diferentes perspectivas. La experimentación,<br />
o simplemente el deseo de escudriñar sobre algo conocido, puede revelar<br />
relaciones hasta ese momento inadvertidas que nos lleven a útiles resultados.<br />
Por ejemplo, de la escuela primaria sabes que los números pares son múltiplos de 2.<br />
Escribe una lista de los primeros nueve múltiplos de 2.<br />
, , , , , , , ,<br />
• ¿Cómo se obtienen los múltiplos de 2?<br />
• ¿Cómo obtienes el número par, o múltiplo de 2, que ocupa el lugar 2 de la lista?<br />
• ¿Cómo obtienes el número par, o múltiplo de 2, que ocupa el lugar 5 de la lista?<br />
• ¿Cómo obtienes el número par, o múltiplo de 2, que ocupa el lugar 9 de la lista?<br />
• ¿Cómo obtienes el número par, o múltiplo de 2, que ocupa el lugar 17?<br />
• ¿Cómo obtendrías el par que ocupa el lugar 53?<br />
Discute con tus compañeros: ¿cómo se forma la sucesión de números pares? ¿Qué<br />
operaciones tienes que realizar? ¿Qué papel desempeña cada uno de los números que<br />
intervienen en dichas operaciones?<br />
¿Hay una regla para lograrlo? Escríbela:<br />
¿Qué sucesión numérica se obtiene con los resultados de multiplicar 7 por números<br />
naturales?:<br />
7 ¥ 1 = , 7 ¥ 2 = , 7 ¥ 3 = , 7 ¥ 4 = ,<br />
7 ¥ 5 = , 7 ¥ 6 = , 7 ¥ 7 = , …<br />
(Los puntos suspensivos “…” se usan para indicar que se puede continuar de manera<br />
similar indefi nidamente.)<br />
¿Qué relación tienen los números 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, … con los términos de la sucesión<br />
numérica que calculaste?<br />
30
Seguramente te habrás dado cuenta de que la sucesión de múltiplos de un número<br />
se genera multiplicando dicho número por el número que indica el lugar que ocupará<br />
cada término en la sucesión:<br />
¥ (el número que indica el lugar que ocupa el término en la sucesión).<br />
Pero la frase “el número que indica el lugar que ocupa el término en la sucesión” es<br />
muy larga; ¿podríamos sustituirla?<br />
¿Podrías usar una frase más corta?, ¿una palabra?<br />
Por ejemplo:<br />
¥ (lugar).<br />
Incluso podrías usar una sola letra en vez de una palabra. Por ejemplo, si usamos la<br />
letra n para sustituir la frase “el número que indica el lugar que ocupa el término en<br />
la sucesión” o la palabra “lugar”, la expresión se puede escribir de manera más corta:<br />
¿No te agrada la letra n? ¿Tienes otra letra favorita?<br />
¿Haría alguna diferencia escribir 2 ¥ a o 2 ¥ p o 2 ¥ k o 2 ¥ r?<br />
¿Puedes usar la letra que quieras?<br />
Pero la interpretación de la letra que utilices debe ser clara.<br />
Lo anterior, aplicado a la sucesión de números pares, se resume en el siguiente<br />
diagrama.<br />
Lugar<br />
Término<br />
¥ n.<br />
Escribe una lista de los primeros siete múltiplos de 3.<br />
• ¿Cómo se obtienen los múltiplos de 3?<br />
1<br />
¥ 2 ¥ 2 ¥ 2<br />
2<br />
, , , , , ,<br />
• ¿Cómo obtienes el múltiplo de 3 que ocupa el lugar 5 de la lista?<br />
• ¿Cómo obtienes el múltiplo de 3 que ocupa el lugar 11?<br />
• ¿Cómo obtendrías el múltiplo de 3 que ocupa el lugar 75?<br />
2<br />
4<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
2 ¥ n<br />
Cada término de la sucesión de múltiplos de 3 puede obtenerse por una multiplicación<br />
de dos números; explica cuáles son cada uno de los factores:<br />
¥ ( ).<br />
3<br />
6<br />
31<br />
. . .<br />
. . .<br />
n<br />
¥ 2
BLOQUE 1<br />
La expresión simplifi cada, usando un número y una letra, para encontrar los múltiplos<br />
de 4 es ¥ .<br />
La expresión para los múltiplos de 6 es ¥ .<br />
La expresión 9 ¥ n se refi ere a la sucesión de múltiplos de .<br />
La expresión 15 ¥ s se refi ere a la sucesión de múltiplos de .<br />
Para curiosos<br />
Con tus compañeros encuentra los primeros 7 términos de las sucesiones que corresponden<br />
a los múltiplos de 8, 12, 25 y 142. En cada caso escribe la expresión simplifi cada<br />
(fórmula) que nos indica cómo hacer los cálculos correspondientes para determinar<br />
cualquier término de la sucesión, de acuerdo con el lugar que ocupa en ella.<br />
Progresiones aritméticas<br />
Puedes seguir experimentando con las sucesiones numéricas. Analiza nuevamente la<br />
sucesión de los números pares de acuerdo con la siguiente guía.<br />
¿Cuál es el resultado de la resta del segundo número par con el primero?:<br />
- = .<br />
Discute con tus compañeros: ¿qué sucede si restas un número par cualquiera con<br />
el que le antecede?<br />
4 - 2 = , 6 - 4 = , 8 - 6 = , …<br />
18 - 16 = , … 34 - 32 = , 116 - 114 = …<br />
A menos que se indique lo contrario, considerarás la diferencia de términos consecutivos<br />
como el número que se obtiene al restar a cualquier término el que le antecede.<br />
Así pues, la diferencia entre dos términos consecutivos de la sucesión de números<br />
pares siempre es igual a .<br />
Esto conduce a pensar que los términos de la sucesión de números pares también<br />
pueden escribirse de la siguiente manera (haciendo explícita la forma en que se acumula<br />
la diferencia):<br />
Lugar<br />
1<br />
2<br />
2<br />
2 + 2<br />
Término 2<br />
4<br />
6<br />
8 . . .<br />
3<br />
2 + 2 + 2<br />
4<br />
2 + 2 + 2 + 2<br />
, , , ,<br />
32<br />
. . .
Lo cual ya conocías y podrías considerarlo poco importante, pero en la sencillez generalmente<br />
están ocultas cosas muy interesantes.<br />
Lo anterior indica que podemos construir la sucesión de números pares de otra<br />
manera:<br />
2 + 2 + 2 + 2 = 2 + (2 ¥ ), 2 + 2 + 2 = 2 + (2 ¥ ),<br />
2 + 2 = 2 + (2 ¥ ), 2 = 2 + (2 ¥ ) …<br />
¿Cómo escribirías el quinto, octavo y decimocuarto términos usando esta notación?<br />
• Quinto término de la sucesión = 2 + (2 + )<br />
• Octavo término de la sucesión = 2 + (2 + )<br />
• Decimocuarto término de la sucesión = 2 + (2 + )<br />
Esto indica que los términos de la sucesión de pares se pueden construir de acuerdo<br />
con lo que se plantea en el siguiente diagrama.<br />
Lugar<br />
1<br />
2<br />
2 + (0 ¥ 2) ,<br />
2<br />
2 + 2<br />
Término 2<br />
4<br />
6<br />
8 . . .<br />
Se puede observar que, en el cálculo de cada término, el primer término de la sucesión<br />
es el primer sumando; en este caso es .<br />
El segundo sumando es un producto donde el segundo factor es la diferencia entre<br />
dos términos consecutivos, que en este caso es ; mientras que el primer factor es<br />
Emerge un patrón que puedes utilizar para construir sucesiones numéricas de<br />
otros múltiplos de un número. Por ejemplo, en los múltiplos de 9:<br />
• es el término inicial, es decir, el que ocupa el lugar número 1 de la sucesión.<br />
• es el segundo término, esto es, el que ocupa el lugar número 2. Este término<br />
se puede calcular sumando al término inicial el producto del número que corresponde<br />
al lugar que ocupa en la sucesión el término anterior por la diferencia entre<br />
términos consecutivos, que en este caso debe ser . De este modo,<br />
+ ( ¥ ) = 18.<br />
• El tercer término, , se calcula entonces de la siguiente manera:<br />
3<br />
+ ( ¥ ) = 27.<br />
2 + 2 + 2 2 + 2 + 2 + 2<br />
, , , ,<br />
2 + (1 ¥ 2) ,<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
2 + (2 ¥ 2) ,<br />
33<br />
4<br />
2 + (3 ¥ 2) ,<br />
. . .<br />
. . .<br />
.
BLOQUE 1<br />
• El término que ocupará el lugar 92 se puede calcular así:<br />
+ ( ¥ ) = .<br />
Intenta calcular este término de otra manera; ¿qué sucede?<br />
Ahora, calcula de la manera que desees los términos que ocuparán los lugares 129<br />
y 5 423. ¿De qué manera lo harías?<br />
Escribe los quince primeros términos de la sucesión de múltiplos de nueve:<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
Puedes experimentar con otras sucesiones, siguiendo las ideas anteriores.<br />
Considera que el primer término es 7 y que la diferencia de dos términos consecutivos<br />
es 4. La sucesión tendrá los siguientes términos:<br />
• El segundo término será 7 + (1 ¥ 4) = .<br />
• El tercer término será 7 + (2 ¥ 4) = .<br />
• El término que ocupará el lugar 11 será + ( ¥ ) = .<br />
• El término que ocupará el lugar 36 será + ( ¥ ) = .<br />
Escribe 15 términos de la sucesión:<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
Con tus compañeros construye varias sucesiones. Por ejemplo, si el término inicial<br />
es 11 y la diferencia entre términos consecutivos es 5, entonces:<br />
• El segundo término será + ( ¥ ) = .<br />
• El tercer término será + ( ¥ ) = .<br />
• El quinto término será + ( ¥ ) = .<br />
• El término que ocupará el lugar 17 será + ( ¥ ) = .<br />
• El término que ocupará el lugar 59 será + ( ¥ ) = .<br />
Escribe 15 términos de esta sucesión:<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
A las sucesiones en las que cada término después del primero se obtie ne sumando<br />
un número fi jo al término precedente se las denomina progresio nes<br />
aritméticas.<br />
34
En general, para obtener cualquier término de una progresión aritmética, se requieren<br />
ciertos datos. Con tus compañeros indica con palabras el dato que se requiere<br />
en cada casilla e identifi ca en cuál obtendrás el término de la sucesión.<br />
+ ( ¥ ) = .<br />
Ya sabes que con una sola letra se pueden resumir muchas palabras, siempre y<br />
cuando interpretes adecuadamente cada letra. Así, lo expresado en el diagrama anterior<br />
se puede simplifi car usando letras.<br />
Asigna letras a los siguientes elementos que participan en el cálculo de los términos<br />
de una progresión aritmética:<br />
• es el término inicial;<br />
• es el lugar que ocupa el término anterior al que se quiere calcular;<br />
• es la diferencia entre dos términos consecutivos;<br />
• es el término que se quiere calcular.<br />
La fórmula quedaría: + ( ¥ ) = .<br />
Ahora usemos las siguientes letras:<br />
• I para el término inicial;<br />
• L para el lugar que ocupa el término anterior al que se quiere calcular;<br />
• D para la diferencia entre dos términos consecutivos;<br />
• T para el término que se quiere calcular.<br />
La fórmula quedaría: + ( ¥ ) = .<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
Ahora considera la situación al revés; siempre es útil hacerlo y en matemáticas es<br />
muy importante. Si sabes que la siguientes sucesiones numéricas son progresiones<br />
aritméticas, determina, en cada una de ellas, cuál es el primer término y qué valor<br />
tiene la diferencia entre dos términos consecutivos:<br />
5, 12, 19, 26, 33, 40, 47, 54, 61, 68, 75, 82, 89, 96, 103, 110, …<br />
3, 11, 19, 27, 35, 43, 51, 59, 67, 75, 83, 91, 99, 107, 115, 123, …<br />
35
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
BLOQUE 1<br />
Discute con tus compañeros los siguientes planteamientos y encuentra la respuesta a cada uno de<br />
ellos. Si dominan las operaciones aritméticas podrían utilizar una calculadora o una hoja electrónica.<br />
¿Cuál es la regla para calcular términos de las siguientes sucesiones numéricas?<br />
4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, …<br />
11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99, 110, …<br />
4, 9, 14, 19, 24, 29, 34, 39, 44, 49, …<br />
1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100, …<br />
2, 8, 18, 32, 50, 72, 98, 128, …<br />
Considera la progresión aritmética 5, 8, 11, 14 …<br />
EN EL ATENEO<br />
¿Cuál es el valor de la diferencia entre dos términos consecutivos?<br />
Encuentra los términos que ocupan los lugares del 5 al 20.<br />
¿Qué lugares ocupan los términos que se calculan de la siguiente manera? También calcula el valor<br />
del término correspondiente:<br />
5 + (14 ¥ 3) 5 + (38 ¥ 3) 5 + (89 ¥ 3) 5 + (105 ¥ 3)<br />
Una sucesión de números se calcula como una progresión aritmética con la fórmula<br />
13 + (L ¥ 2) = .<br />
¿Qué representa L?<br />
Encuentra los términos que ocupan los lugares 3, 10, 25, 100 y 278.<br />
Si sabes que el término que ocupa el lugar 11 de una progresión aritmética es 75 y la diferencia de<br />
dos términos consecutivos es 4, encuentra el primer término de la progresión.<br />
Calcula el término que ocupa el lugar 100 de una progresión aritmética cuyo primer término es igual<br />
a 4 y la diferencia de dos términos consecutivos es 5.<br />
El décimo término de una progresión aritmética es 45 y la diferencia de dos términos consecutivos<br />
es 4. Halla el primer término.<br />
¿Qué lugar ocupará en una progresión aritmética el número 88, si sabes que el primer término es 4 y<br />
la diferencia de dos términos consecutivos es 7?<br />
Es posible que en una progresión aritmética el tercer término sea 24, el décimo sea 66 y que inicie<br />
en 11? ¿Es posible que inicie en 12?<br />
Utiliza las mismas ideas de las progresiones aritméticas pero con fracciones y decimales; en cada caso<br />
encuentra los primeros 10 términos:<br />
36
10<br />
11<br />
El primer término es 1<br />
1<br />
, la diferencia entre términos consecutivos es<br />
2 5 .<br />
El primer término es 2<br />
2<br />
, la diferencia entre términos consecutivos es<br />
3 5 .<br />
El primer término es 0.68, la diferencia entre términos consecutivos es 0.25.<br />
Para curiosos<br />
¿Todas las sucesiones numéricas son progresiones aritméticas? ¿La sucesión de los<br />
números primos, 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, …, es una progresión aritmética? ¿Por<br />
qué? Coméntalo con tus compañeros.<br />
Confi guraciones geométricas y sucesiones numéricas<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
El primer término es 2.53, la diferencia entre términos consecutivos es 1.3.<br />
Juan quiere comprarse un aparato electrónico que cuesta $900. Inicia ahorrando $100 y cada día<br />
ahorra otros $100 más $10 por cada día que haya pasado, en progresión aritmética ¿Cuánto lleva<br />
ahorrado después de 5 días? Si el precio del aparato solamente tendrá vigencia de un mes, con el plan<br />
de ahorro que tiene Juan, ¿le alcanzará el tiempo para comprarlo?<br />
Pedro pide a un prestamista $60 000 para comprar un coche, y el trato que hacen es que, si Pedro no<br />
liquida la deuda en el plazo acordado, ésta se incrementará $3 000 por cada mes adicional que transcurra,<br />
de acuerdo con una progresión aritmética. ¿Cuánto deberá el primer mes? ¿Cuánto el segundo?<br />
¿Cuánto el quinto? ¿Cuánto a medio año? Si Pedro tendrá recursos hasta un mes después de un<br />
año, ¿cuánto deberá pagarle al prestamista? ¿En cuántos meses se duplicaría la deuda de Pedro?<br />
De la observación de algunas confi guraciones geométricas podemos encontrar también<br />
algunas regularidades numéricas. Escribe en los espacios la cantidad de fi chas<br />
en cada paso mostrado en la fi gura 1.<br />
37<br />
Glosario<br />
Confi guración: Disposición<br />
de las partes de un cuerpo,<br />
lo que le da fi gura propia.<br />
Figura 1
Figura 2<br />
BLOQUE 1<br />
Imagina que continúas el proceso implícito para construir las confi guraciones anteriores.<br />
¿Qué sucesión numérica corresponde a la sucesión de confi guraciones geométricas?<br />
¿Cuántos puntos tendrá la confi guración que se dibujaría en el noveno término?<br />
¿Cuántos puntos tendrá la confi guración que se dibujaría en el decimosexto término?<br />
Si por L se denota el lugar que ocupa un término en la sucesión y con R el valor del<br />
término que ocupa el lugar L, escribe la fórmula que genera la sucesión numérica<br />
asociada a las confi guraciones geométricas anteriores:<br />
= ¥ .<br />
Puedes realizar varias combinaciones con fi guras para generar sucesiones numéricas.<br />
Por ejemplo, analiza con tus compañeros lo que sucede con la sucesión que se<br />
muestra en la fi gura 2. Escribe en el recuadro ubicado debajo de cada confi guración<br />
el número de cuadrados que la componen.<br />
¿Qué sucesión numérica corresponde a la sucesión que se genera con estas confi -<br />
guraciones geométricas?<br />
Escribe 10 términos de la sucesión numérica correspondiente.<br />
, , , , , , , , ,<br />
¿Cuántos cuadrados tendrá la confi guración que se dibujaría en el decimoctavo<br />
lugar?<br />
¿Cuántos cuadrados tendrá la confi guración que se dibujaría en el vigésimo cuarto<br />
lugar?<br />
¿Qué operaciones aritméticas se tienen que hacer para calcular el número de cuadrados<br />
que componen cualquier fi gura de la sucesión?<br />
¿La sucesión numérica conforma una progresión aritmética?<br />
Si es así, ¿cuál es el primer término?, ¿cuál es la diferencia?<br />
¿Cuántos cuadrados tendrá la fi gura que ocupe el trigésimo séptimo lugar?<br />
Si por Z se denota el lugar que ocupa en la sucesión una confi guración, o el número<br />
asociado, al cual podemos nombrar como R, escribe la fórmula que genera la sucesión<br />
numérica en este caso:<br />
.<br />
38<br />
. . .
Recuerda que es muy importante que experimentes, que modifi ques un poco lo<br />
aprendido para continuar aprendiendo, que te plantees preguntas y las discutas con<br />
tus compañeros. Por ejemplo, una pequeña variante de las confi guraciones anteriores<br />
puede ser la que se muestra en la fi gura 3.<br />
Escribe 10 términos de la sucesión numérica correspondiente a la fi gura 3.<br />
, , , , , , , , ,<br />
¿Cuántos cuadrados tendrá la confi guración que se dibujaría en el decimotercer<br />
lugar?<br />
¿Cuántos cuadrados tendrá la confi guración que se dibujaría en el trigésimo segundo<br />
lugar?<br />
La sucesión numérica en este caso, ¿conforma una progresión aritmética?<br />
Si es así, ¿cuál es el primer término?, ¿cuál es la diferencia?<br />
¿Cuál es la fórmula correspondiente? Usa las letras que quieras, pero compara tu<br />
resultado con los de tus compañeros. ¿Sería mejor que todos usaran las mismas letras?<br />
Dada la sucesión mostrada en la fi gura 4, si continúas añadiendo dos círculos cada<br />
vez, ¿qué sucesión numérica se genera con estas confi guraciones?<br />
Escribe 15 términos de la sucesión numérica asociada a la sucesión de la fi gura<br />
anterior.<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
¿Cómo se calcula el número de círculos correspondiente a cada término?<br />
Observa que en el lugar 1 solamente hay un círculo, pero en los siguientes siempre<br />
se agregó un número par de círculos.<br />
39<br />
. . .<br />
Figura 3<br />
Figura 4
BLOQUE 1<br />
En ocasiones conviene analizar algunos casos particulares para reconocer algunas<br />
regularidades.<br />
• Se parte de un solo círculo, el primer término de la sucesión:<br />
• A se le agregaron . ¿Cómo se expresa esto con operaciones aritméticas?<br />
Después, a se le agregaron . ¿Cómo se expresa esto numéricamente con<br />
operaciones aritméticas?<br />
• A se le agregaron . La expresión con operaciones aritméticas es<br />
• A se le agregaron . La expresión con operaciones aritméticas es<br />
Las expresiones aritméticas para cada término pueden ser diversas; esto es más<br />
claro si se analiza al revés la parte de la sucesión con la que acabamos de trabajar.<br />
• Quinto término (quinto lugar en la sucesión):<br />
9 = 1 + 2 + 2 + 2 + 2 = 1 + ( ¥ ).<br />
• Cuarto término (quinto lugar en la sucesión):<br />
7 = 1 + 2 + 2 + 2 = 1 + ( ¥ ).<br />
• Tercer término (tercer lugar en la sucesión):<br />
5 = 1 + 2 + 2 = 1 + ( ¥ ).<br />
• Segundo término (segundo lugar en la sucesión):<br />
3 = 1 + 2 = 1 + ( ¥ ).<br />
• Primer término (primer lugar en la sucesión):<br />
1 = 1 + ( ¥ ).<br />
Utiliza el patrón detectado en lo anterior para encontrar otros términos de la sucesión:<br />
• Octavo término: = + ( ¥ ).<br />
• Decimoquinto término: = + ( ¥ ).<br />
• Trigésimo cuarto término: = + ( ¥ ).<br />
¿Qué datos necesitas para calcular cualquiera de los términos de esta sucesión?<br />
40<br />
.<br />
.
Elige las letras necesarias para encontrar una expresión, una fórmula, que sirva<br />
para calcular el valor de cualquier término que ocupe un determinado lugar en la<br />
sucesión:<br />
.<br />
Si H es el lugar que ocupa un término G escribe la fórmula:<br />
.<br />
¿Qué sucesión numérica genera la siguiente fórmula?<br />
I = 1 + 2 ¥ (N - 1),<br />
donde N es el lugar que ocupa un término I.<br />
A lo largo de la historia de la matemática las sucesiones numéricas asociadas a confi<br />
guraciones geométricas fueron estudiadas por muchos personajes, como Pitágoras<br />
o Pierre de Fermat.<br />
Para curiosos<br />
Investiga con tus compañeros quiénes fueron Pitágoras y Pierre de Fermat y cuáles<br />
fueron a la matemática.<br />
Hay otras sucesiones numéricas que se pueden construir a partir de confi guraciones<br />
geométricas; por ejemplo, la sucesión de los números triangulares (fi gura 5).<br />
A números como éstos, que pueden representarse mediante un arreglo geométrico<br />
regular de elementos, los llamamos números fi gurados.<br />
En lo que sigue establece expresiones aritméticas usando sumas para ilustrar cómo<br />
se van formando los números triangulares.<br />
• Se inicia con ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
Indaga también sobre otros matemáticos famosos que hayan estudiado los números<br />
fi gurados, los cuales han recibido distintas denominaciones a través de la historia.<br />
• A se le agregan ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
41<br />
.<br />
.<br />
Figura 5<br />
Números triangulares
BLOQUE 1<br />
• A se le agregan ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
• A se le agregan ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
• A se le agregan ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
• A se le agregan ; la expresión aritmética correspondiente es<br />
Así pues, cada número triangular en la sucesión consiste en sumas de números<br />
consecutivos:<br />
• Primer triangular: .<br />
• Segundo triangular: = + .<br />
• Tercer triangular: = + + .<br />
• Cuarto triangular: = + + + .<br />
• Quinto triangular: = + + + + .<br />
• Sexto triangular: = + + + + + .<br />
Escribe las sumas que generan los siguientes diez números triangulares y calcula<br />
el resultado:<br />
Número triangular Suma<br />
7º<br />
8º<br />
9º<br />
10º<br />
11º<br />
12º<br />
13º<br />
14º<br />
15º<br />
16º<br />
Escribe los 16 números triangulares que obtuviste:<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , , ,<br />
42<br />
.<br />
.<br />
.<br />
.
¿Encuentras algún patrón para establecer una fórmula?<br />
Completa la siguiente tabla. Anota el resultado de cada suma.<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11 + 12<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10 + 11<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9 + 10<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 + 9<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5<br />
1 + 2 + 3 + 4<br />
1 + 2 + 3<br />
1 + 2<br />
1<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
¿Qué relación tiene cada resultado en la tabla anterior con hacer la suma de los<br />
resultados de la adición del primer sumando y el último, el segundo y el penúltimo,<br />
el tercero y el antepenúltimo y así sucesivamente?<br />
¿Lo anterior te ayuda para encontrar una fórmula para generar números triangulares?<br />
Si no es así, no te preocupes, a la humanidad le llevó bastantes años.<br />
Podemos intentar otros caminos, los cuales, aunque hayas encontrado ya la fórmula,<br />
te ayudarán a comprender otras relaciones con los números triangulares.<br />
Como ya se ha dicho, es importante imaginar otras formas de trabajar el mismo<br />
contenido para profundizar en las relaciones implícitas que a veces no podemos encontrar<br />
por tener solamente una perspectiva de las situaciones que enfrentamos; por<br />
ello, observa las confi guraciones que se muestran en la fi gura 6.<br />
¿Estas confi guraciones también corresponden a números triangulares?<br />
Escribe la sucesión numérica asociada:<br />
43<br />
. . . Figura 6<br />
.
Figura 7<br />
Figura 8<br />
BLOQUE 1<br />
Observa que puedes apoyarte en las confi guraciones anteriores para formar otras<br />
(fi gura 7).<br />
Si cada cuadrado pequeño se considera como una unidad de área, calcula las áreas<br />
de los rectángulos.<br />
• Primera confi guración: área = ¥ = .<br />
• Segunda confi guración: área = ¥ = .<br />
• Tercera confi guración: área = ¥ = .<br />
• Cuarta confi guración: área = ¥ = .<br />
• Quinta confi guración: área = ¥ = .<br />
• ¿Qué sucedería en las siguientes, que no están ilustradas en la fi gura 7?<br />
• Sexta confi guración: área = ¥ = .<br />
• Novena confi guración: área = ¥ = .<br />
• Vigésima confi guración: área = ¥ = .<br />
Calcula números triangulares que ocupan los siguientes lugares:<br />
• 15:<br />
• 46:<br />
• 75:<br />
¿Ahora sí puedes establecer una fórmula para obtener números triangulares?<br />
¿Cuántas literales requieres? Asígnales nombres y escribe una fórmula tentativa.<br />
Discute y compara tu fórmula con las de tus compañeros y comprueba si son correctas:<br />
.<br />
En lo anterior trabajaste arreglos rectangulares (también puedes referirte a ellos<br />
como números rectangulares).<br />
La fi gura 8 muestra dos números triangulares formando un arreglo rectangular.<br />
44<br />
. . .<br />
.<br />
.<br />
.
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
El número de círculos que conforman el arreglo de la fi gura 8 se puede representar<br />
como<br />
(1 + 2) + (2 + 1) = 2 ¥ 3 .<br />
Siguiendo esta misma forma de representación, si consideramos los números<br />
trian gulares que siguen en la sucesión, tendríamos lo que se muestra en la fi gura 9.<br />
1 + 2 + 3 + 3 + 2 + 1 = 3 ¥ 4<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 4 + 3 + 2 + 1 = 4 ¥ 5<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 5 + 4 + 3 + 2 + 1 = 5 ¥ 6<br />
1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 6 + 5 + 4 + 3 + 2 + 1 = 6 ¥ 7<br />
45<br />
Figura 9
BLOQUE 1<br />
De acuerdo con el diagrama de la fi gura 9.<br />
• 2 ¥ (1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6) = ( ¥ ) .<br />
• 2 ¥ (1 + 2 + 3 + 4 + 5) = ( ¥ ) .<br />
• 2 ¥ (1 + 2 + 3 + 4) = ( ¥ ) .<br />
• 2 ¥ (1 + 2 + 3) = ( ¥ ) .<br />
• 2 ¥ (1 + 2) = ( ¥ ) .<br />
• 2 ¥ (1) = ( ¥ ) .<br />
Lo anterior muestra que con dos números triangulares se construyen números<br />
rectangulares.<br />
Escribe 15 términos de la sucesión de números rectangulares y dibuja las confi guraciones<br />
correspondientes.<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
46
Escribe una fórmula para obtener números rectangulares. ¿Cuántas literales necesitas?<br />
Los arreglos rectangulares nos conducen de manera natural a los números cuadrados.<br />
La sucesión de los números cuadrados podemos verla simplemente como se muestra<br />
en la fi gura 10, es decir, como la sucesión 1, 4, 9, 16, 25, … ; pero también podemos<br />
verla como una sucesión de sumas de números impares a partir del segundo término,<br />
lo cual se ilustra en la fi gura 11.<br />
1<br />
1 + 3 = 4<br />
Escribe los primeros 15 números cuadrados<br />
, , , , , , , ,<br />
, , , , , ,<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
1 + 3 + 5 = 9<br />
Con las relaciones que se desprenden de los números cuadrados, puedes calcular<br />
las siguientes sumas sin sumar; encuentra el resultado.<br />
• 1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 + 15 + 17 + 19 + 21 + 23 = .<br />
• 17 + 19 + 21 + 23 + 25 + 27 + 29 + 31 + 33 = .<br />
1 + 3 + 5 + 7 = 16<br />
Con tus compañeros puedes inventar algunas confi guraciones para generar otras<br />
sucesiones de números, por ejemplo, agregando a un número cuadrado un número<br />
triangular, como se muestra en la fi gura 12.<br />
47<br />
Figura 10<br />
Números cuadrados<br />
Figura 11<br />
Números cuadrados como<br />
sumas de números impares<br />
. . . Figura 12
1<br />
Figura 13<br />
BLOQUE 1<br />
O agregando a un número cuadrado dos números triangulares (fi gura 13).<br />
Diseña distintas confi guraciones y encuentra algunos términos de las sucesiones<br />
numéricas asociadas, determina fórmulas para conocer el valor de los términos que<br />
ocupan un lugar determinado y encuentra sumas que puedes calcular con las confi -<br />
guraciones que construiste.<br />
EN EL ATENEO<br />
Considera la sucesión de los números pentagonales.<br />
(Observa que solamente se agrega un círculo en la “base” para saber la cantidad de círculos por<br />
lado.)<br />
De acuerdo con las fi guras podemos descomponer cada número pentagonal en sumas de números:<br />
Primer número pentagonal: 1.<br />
Segundo número pentagonal: 1 + 4 = .<br />
Tercer número pentagonal: 1 + 4 + = .<br />
Cuarto número pentagonal: + + + = .<br />
Quinto número pentagonal: + + + + = .<br />
Sexto número pentagonal: + + + + + = .<br />
Séptimo número pentagonal: + + + + + + = .<br />
Octavo número pentagonal: + + + + + + + = .<br />
Noveno número pentagonal: + + + + + + + + = .<br />
Décimo número pentagonal: + + + + + + + + + = .<br />
Siguiendo las secuencias de puntos en las confi guraciones dadas, dibuja el sexto, séptimo, octavo,<br />
noveno y décimo número pentagonal.<br />
48<br />
. . .
2<br />
3<br />
¿Cuántos círculos tendrá el lado del duodécimo y vigésimo número pentagonal?<br />
¿Cuántos círculos tendrá el “perímetro” del decimoquinto número pentagonal?<br />
Desde un mismo vértice traza las “diagonales” en el interior de los números pentagonales, como se<br />
observa en el ejemplo.<br />
Al hacer esos trazos, ¿cuántos números triangulares detectas en cada uno de los números pentagonales<br />
dados? ¿Con “sumas” de números triangulares podemos construir un número pentagonal?<br />
¿Los números pentagonales pueden escribirse como “sumas” de números cuadrados y triangulares?<br />
Explica tu respuesta.<br />
Los números hexagonales tienen la siguiente forma:<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
(Observa que, también, solamente se agrega un círculo en la “base” para saber la cantidad de círculos<br />
por lado.)<br />
De acuerdo con las figuras podemos descomponer cada número hexagonal en sumas de números:<br />
Primer número hexagonal: 1<br />
Segundo número hexagonal: 1 + = .<br />
Tercer número hexagonal: 1 + + = .<br />
Cuarto número hexagonal: + + + = .<br />
Quinto número hexagonal: + + + + = .<br />
Sexto número hexagonal: + + + + + = .<br />
Séptimo número hexagonal: + + + + + + = .<br />
Octavo número hexagonal: + + + + + + + = .<br />
Noveno número hexagonal: + + + + + + + + = .<br />
Décimo número hexagonal: + + + + + + + + + = .<br />
49
Figura 14<br />
BLOQUE 1<br />
Siguiendo las secuencias de puntos en las confi guraciones dadas, dibuja el octavo<br />
y décimo número hexagonal.<br />
¿Cuántos círculos tendrá el lado del undécimo número hexagonal?<br />
¿Cuántos círculos tendrá el “perímetro” del decimocuarto número hexagonal?<br />
Desde un mismo vértice, traza las “diagonales” en el interior de los números hexagonales.<br />
¿Cuántos números triangulares detectas en cada uno de los números<br />
hexagonales dados?<br />
Símbolos, fi guras y sucesiones numéricas<br />
En la sección “Algo de lo que me enseñaron” pudiste recordar algunos procedimientos<br />
para el cálculo de áreas de algunas fi guras, los cuales emplearás en este apartado.<br />
Un marco para una fotografía tiene una fi gura de cuadrado con 20 cm de lado.<br />
Discute con tus compañeros: ¿cómo se puede saber el perímetro del marco?, ¿cómo se<br />
encontraría el área?<br />
Si otro marco de forma cuadrada mide 18 cm de lado, ¿cómo se determina el perímetro<br />
y área del marco? ¿Y si midiera 22 cm?<br />
Cuando trabajas con fórmulas como las de área o perímetro, las letras empleadas<br />
no solamente representan magnitudes que debes sustituir por números: son en realidad<br />
números que se representan por literales. Observa los cuadrados de la fi gura 14.<br />
3<br />
Área:<br />
Perímetro:<br />
3<br />
Si deseas referirte al área o perímetro de un cuadrado sin usar medidas particulares,<br />
¿cómo lo harías?<br />
En efecto, el perímetro y el área los puedes expresar usando palabras como<br />
Perímetro = + + + = ¥ .<br />
Área = ¥ .<br />
50<br />
10<br />
Área:<br />
Perímetro:<br />
10
Pero también puedes usar simplemente letras:<br />
Perímetro = + + + = ¥ .<br />
Área = ¥ = .<br />
Para generalizar y evitar referirse a cantidades específi cas, se representa la cantidad<br />
con una letra. En el caso del cuadrado, se acostumbra representar la magnitud<br />
del lado con la letra å, de tal modo que, como con los números, lado por lado será lado<br />
al cuadrado, o lado más lado más lado más lado será cuatro veces el lado (fi gura 15).<br />
å<br />
å<br />
Ár ea: å ¥ å = å 2<br />
(lado por lado igual a lado al cuadrado)<br />
Perímetro: å + å + å + å = 4å<br />
(cuatro veces el lado)<br />
De la misma manera se puede proceder al referirse a las áreas y perímetros de<br />
otras fi guras geométricas, como es el caso del rectángulo. Considera la siguiente situación<br />
particular.<br />
Si tuvieras un marco para una fotografía con forma rectangular, siendo la longitud<br />
de la base 12 cm y la de la altura 15 cm, ¿cómo se puede saber el perímetro del marco?<br />
(Sin usar fórmulas.)<br />
Suponiendo que la base del marco midiera 28 cm y la altura 12 cm, ¿cómo se determina<br />
el perímetro del marco? ¿Y si sus medidas fueran 35 cm y 23 cm?<br />
Considera el área y el perímetro de los rectángulos de la fi gura 16.<br />
9<br />
15<br />
Ár ea: 15 ¥ 9<br />
Perímetro: 15 + 9 + 15 + 9 = 15 + 15 + 9 + 9<br />
= (2 ¥ 15) + (2 ¥ 9)<br />
= 2(15 + 9)<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
51<br />
2<br />
3<br />
Figura 15<br />
Figura 16<br />
Ár ea: 3 ¥ 2<br />
Perímetro: 3 + 2 + 3 + 2 = 3 + 3 + 2 + 2<br />
= (2 ¥ 3) + (2 ¥ 2)<br />
= 2(3 + 2)
3<br />
h<br />
7<br />
Figura 17<br />
Figura 18<br />
BLOQUE 1<br />
Es claro lo que se debe hacer para calcular el área y el perímetro.<br />
Pero cuando se hace referencia a cualquier triángulo no es posible expresarse con<br />
números particulares, por ello se recurre a letras.<br />
Cabe mencionar que frecuentemente se toma como base la longitud horizontal y<br />
como altura la longitud vertical; pero eso es relativo, dado que el rectángulo puede<br />
tener otras posiciones y habrá que elegir cuál lado desempeña el papel de base y cuál<br />
el de altura.<br />
Cuando se considera el caso general, tenemos lo que se ilustra en la fi gura 17.<br />
b<br />
Ár ea: b ¥ h<br />
(base por altura)<br />
Perímetro: b + h + b + h = b + b + h + h = 2b + 2h = 2(b + h)<br />
(dos veces la suma de la base y la altura)<br />
Puedes formar sucesiones numéricas con las fórmulas de fi guras geométricas.<br />
Si tienes un rectángulo de lados 3 y 7, e incrementas cada lado en 3 unidades, puedes<br />
obtener una sucesión numérica con la mitad de los perímetros (observa la fi gura 18).<br />
3 + 3<br />
7 + 3<br />
3 + 7, 6 + 10, 9 + 13, …<br />
3 + 3 + 3<br />
Discute con tus compañeros cómo determinar la expresión general para los términos<br />
de esta sucesión.<br />
También con las áreas de los rectángulos se puede generar una sucesión numérica:<br />
21, 60, 117, …<br />
7 + 3 + 3<br />
Discute con tus compañeros cómo determinar la expresión general para los término<br />
de esta sucesión.<br />
52
1<br />
EN EL ATENEO<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
Desarrolla con tus compañeros las siguientes actividades, que se relacionan con varios<br />
contenidos de geometría que trabajaste en la primaria.<br />
Dadas las siguientes fi guras geométricas, estima sus áreas en cm 2 , sin hacer cálculos<br />
con lápiz y papel; posteriormente, mide las longitudes necesarias para calcular sus<br />
perímetros y áreas; fi nalmente compara las estimaciones que hiciste con los resultados<br />
de tus cálculos.<br />
En una hoja, describe qué medidas tomaste y la manera en que realizaste los cálculos<br />
de áreas y perímetros. Intercámbiala con tus compañeros y analiza si realizaron<br />
correctamente la actividad.<br />
Finalmente, asigna literales a las medidas necesarias para calcular áreas y perímetros<br />
y escribe expresiones que indiquen los cálculos necesarios para calcular áreas<br />
y perímetros. Comprueba tus resultados con las medidas que tomaste.<br />
53
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
BLOQUE 1<br />
Utiliza las letras en las siguientes fi guras para escribir expresiones generales para calcular<br />
perímetros y áreas de cada una de ellas.<br />
w<br />
u<br />
Comprueba la validez de las expresiones que escribiste. Mide cada una de las longitudes<br />
implicadas y realiza los cálculos de los perímetros y las áreas empleando la<br />
expresión a la que llegaste en cada caso. Compara tus resultados calculando dichas<br />
áreas y perímetros de otras formas, haciendo las mediciones que requieras.<br />
Un pentágono regular tiene 4 cm de lado. Si cada lado aumenta 3 unidades cada vez,<br />
escribe los 10 primeros términos de la sucesión y la fórmula para encontrar cualquier<br />
término.<br />
Si un hexágono regular mide 7 cm de lado, ¿cuáles serán los primeros quince términos<br />
de la sucesión numérica que se forma si el lado del hexagono se incrementa 5<br />
unidades cada vez?<br />
¿Cuál será la expresión para obtener cualquier término de esta sucesión?<br />
Dadas las siguientes expresiones, dibuja fi guras para las cuales dichas expresiones<br />
representen su área o su perímetro. Coloca en ellas cada letra de acuerdo a lo que<br />
representen.<br />
a + b + c + d<br />
r ¥ t<br />
2<br />
m + n + o P ¥ Q<br />
a<br />
s<br />
z<br />
b<br />
r<br />
54<br />
t<br />
c<br />
m<br />
v<br />
h<br />
W 2<br />
(g ¥ d)å<br />
2<br />
e
Demuestro lo que sé y hago<br />
1 Escribe la sucesión numérica de los múltiplos de 3<br />
como una progresión aritmética.<br />
2 Escribe la sucesión numérica de las potencias de 4<br />
como una progresión geométrica.<br />
3 Encuentra los diez primeros términos de la progresión<br />
aritmética que tiene como primer término al 5,<br />
y d = 4.<br />
4 Encuentra los ocho primeros términos de la progresión<br />
geométrica que inicia en 7 y cuya razón es 3.<br />
5 Determina los primeros diez términos de la sucesión<br />
numérica obtenida sumando los números<br />
trian gulares y cuadrados. También encuentra una<br />
fórmu la para obtener cualquiera de sus términos.<br />
Conéctate<br />
Puedes consultar algunas páginas de Internet para<br />
profundizar en lo que hemos estudiado en esta<br />
lección. Por ejemplo, en http://www.telefonica.net/<br />
web2/lasmatematicasdemario/Aritmetica/Numeros/<br />
Numpol.htm y http://www.fi sem.org/descargas/11/<br />
Union_011_013.pdf , encontrarás información adicional<br />
sobre los números poligonales y las sucesiones numéricas<br />
asociadas a ellos.<br />
También puedes consultar la página<br />
http://math2.org/math/geometry/es-areasvols.htm ,<br />
en la que encontrarás fórmulas para calcular diversas<br />
magnitudes relacionadas con las fi guras geométricas.<br />
LECCIÓN 2 • REGULARIDADES NUMÉRICAS<br />
. . .<br />
55<br />
6 Escribe con palabras la forma de calcular el perímetro<br />
y el área de un triángulo, de un rectángulo y de<br />
un pen tágono.<br />
7 ¿Hay alguna fi gura geométrica cuya área se calcule<br />
con una fórmula como la siguiente?<br />
Explica.<br />
( g + j) f<br />
2<br />
8 Encuentra el área de un paralelogramo que tiene lados<br />
que miden 45 cm y 98 cm.<br />
9 Si un rectángulo tiene medidas 12 cm y 21 cm, ¿cuánto<br />
medirá el área del rectángulo que tiene como medidas<br />
el triple de las del primer rectángulo?<br />
10 Encuentra la sucesión de números que se obtiene del<br />
perímetro de un hexágono regular con lados de 4 cm<br />
y que en cada paso se duplica la medida de su lado.<br />
Otras fuentes de información están contenidas en libros<br />
como<br />
Pedro M. González<br />
Pitágoras. El fi lósofo del número<br />
La matemática en sus personajes 9, Nivola, Madrid,<br />
2001.<br />
Ten en cuenta el comentario incluido en la descripción<br />
de esta sección en la página 9.
Matemáticas 1