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Universidad de Santiago de Chile Facultad de Ciencia Departamento de Matemática y Ciencia de la Computación Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad Nº 4 de 1º año Medio: “Variaciones Proporcionales” Alumno : Ricardo Carrasco Delgado. Carrera : Lic. en Educ. Mat. y Comp. Código : 4500. Asignatura : Metodología de la Ens. II. Código : 1827. Profesor : Hernán González Guajardo. Fecha : 14 de Septiembre de 2007.

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Universidad de Santiago de Chile

Facultad de Ciencia

Departamento de Matemática y Ciencia de la Computación

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad Nº 4 de

1º año Medio: “Variaciones Proporcionales”

Alumno : Ricardo Carrasco Delgado.

Carrera : Lic. en Educ. Mat. y Comp.

Código : 4500.

Asignatura : Metodología de la Ens. II.

Código : 1827.

Profesor : Hernán González Guajardo.

Fecha : 14 de Septiembre de 2007.

Índice

Página

• Introducción…………………………………………………………………….. 3

• Algo de Historia……..…………………………………………………………. 4

• Concepto Nº 1 Constante de proporcionalidad.................................................... 8

• Concepto Nº 2 Proporcionalidad compuesta....................................................... 18

• Concepto Nº 3 Razón........................................................................................... 26

• Concepto Nº 4 Registro de una variación proporcional………………..…....…. 34

• Concepto Nº 5 Variable continúa.......................................................................... 44

• Concepto Nº 6 Variable discreta........................................................................... 50

• Concepto Nº 7 Variación proporcional directa..................................................... 57

• Concepto Nº 8 Variación proporcional inversa................................................... 66

• Bibliografía............................................................................................................ 75

• Anexo................................................................................................................... 76

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 2 de 77

Introducción

En este material se muestran los principales conceptos involucrados en la Unidad Nº 4

“Variaciones Proporcionales” de Primer Año Medio, Formación general, Ministerio de

Educación, República de Chile, segunda edición 2004.

El objetivo, es que sea un documento de consulta tanto para estudiantes como para profesores, es

por esta razón que se han reemplazado los nombres técnicos por expresiones más cercanas al

vocabulario de los alumnos.

Los conceptos están ordenados alfabéticamente y cada uno de ellos presenta distintos instantes,

tales como, la definición, las condiciones necesarias, las analogías y diferencias, entre otras.

Además, junto al nombre de cada concepto, se indica la unidad a la que pertenece.

Los Aprendizajes Esperados asociados a cada concepto están detallados con una nota al pie (en

la parte superior de la definición del concepto). Del mismo modo, para las competencias

asociadas a las actividades (ejercicios) planteadas.

Al final de este documento se presentan, en forma anexa, la Clave con las respuestas correctas de

los ítemes de cada concepto.

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Un poco de Historia

“Luca Pacioli, La Divina Proportione”

Luca Pacioli fue uno de los hombres más grandes del renacimiento, se le conoce como el padre

de la contabilidad. Los manuscritos e ideas de este hombre cambiaron la forma de trabajar del

mundo en su tiempo y continúan afectando actualmente a la vida moderna.

Luca Pacioli nació probablemente en 1445, en Sansepulcro, Toscaza. Su familia era pobre, y el

futuro de Pacioli parecía muy poco prometedor. Pacioli ingresó a un monasterio franciscano en

Sansepulcro y se convirtió en aprendiz de los negocios locales.

Sin embargo, pronto abandonó su aprendizaje porque, desde joven, Pacioli tenía un gran amor

por las matemáticas y se dedicó a trabajar como erudito en esa ciencia. Pacioli fue amigo del

Artista Piero Della Francesca, uno de los primeros grandes escritores de perspectiva. Francesca y

Pacioli viajaron por los Apeninos, donde Francesca permitió el acceso de Pacioli a la biblioteca

de Frederico, con aprobación de Urbino. La colección de cuatro mil libros ayudó a que Pacioli

aumentara su conocimiento sobre matemáticas.

Piero Della Francesca también introdujo a Pacioli con Leone Battista Alberti, quien se convirtió

en el nuevo mentor de Pacioli. Alberti llevó a Pacioli a Venecia y le consiguió ser profesor

particular de los tres hijos del comerciante millonario Antonio de Reimpose. Durante este

tiempo, en 1470 a la edad de veinticinco años, Pacioli produjo su primer manuscrito. El libro

trata sobre álgebra y fue dedicado a los jóvenes de su época.

Asimismo, Leone Battista Alberti, presentó a Pacioli con el Papa Paulo II, quien lo animó a

convertirse en monje y dedicar su vida a Dios. Después de que Alberti murió en 1472, Pacioli

hizo caso a la sugerencia del Papa Paulo II, y tomó los votos menores como franciscano.

En 1475, Pacioli se inició como profesor en la Universidad de Perugia, donde permanecería por

seis años. Fue el primer conferencista en sostener un debate en la Universidad sobre

matemáticas. En sus conferencias, Pacioli destacó la importancia de aplicar la teoría al uso

práctico y este énfasis lo convirtió en único entre sus semejantes.

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Durante su permanencia en la Universidad de Perugia, Pacioli escribió su segundo manuscrito,

dedicado a "la juventud de Perugia". Después de 1481, Pacioli viajó a través de Italia y por

algunos lugares fuera de ella, hasta que en 1486 fue llamado por los Franciscanos nuevamente a

la Universidad de Perugia. Durante este tiempo, Pacioli comenzó a usar el título de "Magister",

Gran Maestro, equivalente a un profesor de tiempo completo en los tiempos modernos.

1494, es la única fecha durante la vida de Pacioli que está absolutamente segura, durante este

año, a los cuarenta y nueve años de edad, Pacioli publicó su famoso libro Summa de aritmética,

geometría, proporción y proporcionalidad (recopilación del conocimiento sobre aritmética,

geometría, proporción y proporcionalidad). Pacioli escribió el Summa en una tentativa de

restaurar el pobre estado de la enseñanza de las matemáticas en su tiempo. Una sección en el

libro hizo a Pacioli famoso. La sección es: Particularis de Computis et Scripturis, un tratado en

contabilidad. Pacioli es el primero en describir la partida doble contable, también conocida como

el Método Veneciano.

El Summa hizo de Pacioli una celebridad y le aseguró un lugar en la historia como "El Padre de

la Contabilidad". El Summa fue el trabajo sobre matemáticas posiblemente más leído en toda

Italia, y uno de los primeros libros impresos en la prensa de Gutenberg. El importante manuscrito

de Pacioli lo hizo famoso inmediatamente y fue invitado a Milán para que enseñara matemáticas

en la corte del Duque Lodovico Maria Sforzo. Uno de sus alumnos sería Leonardo Da Vinci.

Durante los siete años que pasaron juntos Pacioli y Da Vinci, se ayudarían a crear dos obras

maestras que soportarían la prueba del tiempo. Da Vinci ilustró el subsecuente manuscrito de

Pacioli, De Divina Proportione ("De la Proporción Divina"), segundo en importancia. Pacioli

enseñó perspectiva y proporcionalidad a Da Vinci y este conocimiento permitió que Da Vinci

creara una de sus obras maestras más grandes, el mural en la pared norte del templo de Santa

María de Gracia Dominica. Este mural es la pintura más famosa del siglo XV, conocido como

"la cena pasada".

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Luca Pacioli y Leonardo Da Vinci.

La geometría que Pacioli enseñó a Da Vinci se muestra en muchos de los trabajos posteriores de

Da Vinci, quien menciona a Pacioli en sus notas muchas veces. En los años que duró el lazo

entre ellos, Pacioli siguió enseñando y escribiendo. En 1509, publicó De Divina Proportione así

como un trabajo sobre Euclides en Venecia y en ese mismo año, Pacioli dio una conferencia

importante sobre "la proporción y la proporcionalidad", la cual acentuó el lazo de la proporción a

la religión, la medicina, la ley, la configuración, la gramática, la impresión, la escultura, la

música y a todas las artes liberales.

En 1510, Pacioli fue designado Director del monasterio franciscano en Sansepulcro. En 1514, el

Papa Leo III llamó a Pacioli al Papado en Roma para hacerse profesor allí, y los historiadores no

están seguros sobre lo qué sucedió entonces a Pacioli aunque sí están seguros que no fue

profesor en Roma. Pacioli murió en el monasterio en Sansepulcro, probablemente el 19 de junio

de 1517.

La biografía de Pacioli, nos hace entender y concebir que la proporcionalidad fuera tratada desde

el siglo XV; sin embargo, antes de Cristo los egipcios, griegos y romanos ya se planteaban

ciertos elementos que tienen relación con este tema. Los Egipcios descubrieron la proporción

áurea por análisis y observación, buscando medidas que les permitiera dividir la tierra de manera

exacta; a partir del hombre, utilizando la mano, el brazo, hasta encontrar que él medía lo mismo

de alto que de ancho con los brazos extendidos; encontraron que el ombligo establecía el punto

de división en su altura y esta misma se lograba de manera exacta, refutando sobre la bases de un

cuadrado, una diagonal trazada de la mitad de la base a una de sus aristas. La proporción áurea,

paso de Egipto a Grecia y de allí a Roma. Las más bellas esculturas y construcciones

arquitectónicas están basadas en dichos cánones.

Platón decía: es imposible combinar bien dos cosas sin una tercera, hace falta una relación entre

ellas que los ensamble, la mejor conexión para esta relación es el todo. La suma de las partes

como todo, es la más perfecta relación de proporción. Vitruvio acepta el mismo principio pero

dice, la simetría consiste en el acuerdo de medidas entre los diversos elementos de la obra y estos

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con el conjunto, ideó una fórmula matemática, para la división del espacio dentro de un dibujo,

conocida como la sección áurea, y se basaba en una proporción dada entre los lados mas largos y

los más cortos de un rectángulo. Dicha simetría está regida por un módulo o canon común: que

es el número φ.

El número designado con la letra griega φ = 1.61803... llamado número de oro y que es la inicial

del nombre del escultor griego Fidias que lo tuvo presente en sus obras. Los antiguos griegos

adoptaron la Proporción Divina como medida sagrada y proporción estética en arte y

arquitectura. Los griegos buscaron la guía divina en el oráculo de Del-PHI, cuyo símbolo fue

una serpiente enrollada alrededor de un huevo. En el arte, φ esta considerada como la

proporción más estética. Pero pocos artistas o arquitectos modernos usan la Proporción Aúrea

en sus diseños.

Bibliografía http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Thinktank/4492/noticias/la_proporcion_aurea.htm

http://www.hicoa.com.mx/luca.htm

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Constante de proporcionalidad (k)

¿Qué es una constante de proporcionalidad?

La constante de proporcionalidad (k) es un número real que está asociado a una variación

proporcional entre dos variables.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerado

una constante de proporcionalidad?

CN1: Debe ser un número real asociado a una variación proporcional directa o inversa.

CN2: Si la variación es directa entonces este debe ser el cuociente entre cualquier par de

valores correspondientes de la variable o en caso de que sea una variación inversa

entonces este debe ser el producto entre cualquier par de valores correspondientes de la

variable.

(CN: Condiciones Necesarias.)

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Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

CONSTANTE:

Como algo que no varia.

Persona que no se cansa rápidamente del trabajo o de las dificultades.

Perdurable o que no cambia.

Firme o perseverante.

Variable matemática o de cualquier otra ciencia que tiene un valor fijo en un determinado

proceso, cálculo, etc.

Además:

PROPORCIONALIDAD:

Igualdad entre dos razones.

Conformidad o proporción de unas partes con el todo o de elementos relacionados

entre sí.

En nuestro diccionario matemático, la constante de proporcionalidad (k) es un número

real que está asociado a una variación proporcional entre dos variables.

Aprendizaje esperado: Relacionan la constante de proporcionalidad directa con un cuociente constante.

Relacionan la constante de proporcionalidad inversa con un producto constante.

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Ejemplos 1.- Para los siguientes datos tabulados correspondientes a una proporción directa, la constante

de proporción es 0,5:

Distancia (Km) 20 40 60 80 100

Tiempo (Min) 40 80 120 160 200

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues 0,5 es un número real que se asocia a una variación

proporcional directa.

• Cumple con la CN2 pues al ser una proporción directa 0,5 es el cuociente de

cualquier par de valores correspondientes que tomen las variables involucradas,

es decir:

5,0200100

16080

12060

8040

4020

=====

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2.- Para los siguientes datos tabulados correspondientes a una proporción inversa, la constante de

proporción es 45:

Cantidad de obreros 2 3 5 9 10

Tiempo de construcción

(días)

22,5

15

9

5

4,5

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues 45 es un número real que se asocia a una variación

proporcional inversa.

• Cumple con la CN2 pues al ser una proporción inversa 45 es el producto de

cualquier par de valores correspondientes que tomen las variables involucradas,

es decir:

455,41059951535,222 =⋅=⋅=⋅=⋅=⋅

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3.- Observar la siguiente figura:

5,0....126

105

42

=====base

altura Es la constante de proporcionalidad

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues 0,5 es un número real que se asocia a una variación

proporcional directa.

• Cumple con la CN2 pues al ser una proporción directa 0,5 es el cuociente de

cualquier par de valores correspondientes que tomen las variables involucradas.

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Atención con esto: 1. Para los siguientes datos tabulados correspondientes a una variación proporcional directa,

tenemos lo siguiente:

Variable X 4 8 16 24 48 Variable Y 2 4 8 7 24

Tenemos que:

• Si cumple con la CN1 pues existe un número real que se asocia a una variación

proporcional directa.

• No cumple con la CN2 pues si suponemos que es una proporción directa no es

valido que el cuociente de cualquier par de valores correspondientes que tomen

las variables involucradas sea igual a los demás.

21530

612

48

24

==== PERO 2....42,37

24≠=

2. Para los siguientes datos tabulados correspondientes a una variación proporcional

inversa, la constante de proporción es 12:

Variable X 12 8 16 8 48 Variable Y 4 6 3 5 1

Tenemos que:

• Si cumple con la CN1 pues existe un número real que se asocia a una variación

proporcional inversa.

• No cumple con la CN2 pues si suponemos que es una proporción inversa no es

valido que el producto de cualquier par de valores correspondientes que tomen

las variables involucradas sea igual a los demás.

4814831668412 =×=×=×=× PERO 484085 ≠=×

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Pon a prueba lo aprendido. 1.- ¿Qué condición falta para que el número real 0,5 sea la constante de proporcionalidad de una

proporción directa?

a) Que corresponda al cuociente entre las variables de la proporción.

(Respuesta correcta)

b) Que corresponda a la suma entre las variables de la proporción.

(No cumple con la definición de proporcionalidad directa)

c) Que corresponda al producto entre las variables de la proporción.

(No cumple con la definición de proporcionalidad directa)

d) Que corresponda a la resta entre las variables de la proporción.

(No cumple con la definición de proporcionalidad directa)

e) No le falta ninguna condición.

(No reconoce la definición de proporcionalidad directa)

(Competencia conceptual: De una lista de condiciones reconocer cuáles de ellas corresponden

a la condición necesaria de el concepto)

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2.- ¿Cuál (es) de la (s) tabla (s) de variaciones inversas está correctamente relacionada (s) con la

constante de proporcionalidad que se propone?

I) k = 10

Variable A 40 10 5 4

Variable B 0,5 2 4 6

II) k = 30

Variable C 15 20 10 6

Variable D 2 1,5 3 5

III) k = 12

Variable E 24 12 3 20

Variable F 0,25 0,5 2 0,3

a) Solo I (No cumple con la definición de proporcionalidad inversa)

b) Solo II (Respuesta correcta)

c) I y III (No cumplen ambas con la definición de proporcionalidad inversa)

d) II y III (Una de ellas no cumple con la definición de proporcionalidad inversa)

e) Todas (Dos de ellas no cumplen con la definición)

(Competencia conceptual: Verificar, de entre una lista de entes, aquellas que cumplen con la

condición dada)

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3.- La variación proporcional graficada corresponde a _________ y su constante de

proporcionalidad es______:

a) Directa y k = 1 (Respuesta correcta)

b) Directa y k = 4 (No cumple con la constante de proporcionalidad)

c) Inversa y k = 1 (No cumple con el tipo de variación proporcional)

d) Inversa y k = 2 (No cumple con ninguna de las condiciones)

e) Es un gráfico sin relación con alguna variación proporcional (No reconoce las

definiciones)

(Competencia conceptual: Determinar características del concepto expresado de manera diferente)

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Concepto N0 2: “Proporcionalidad compuesta”

Proporción compuesta

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Esto es lo que tú ya sabes. Una variación entre dos magnitudes es una variación proporcional directa si los cocientes

correspondientes son valores constantes.

Una variación entre dos magnitudes es una variación proporcional inversa si los

productos correspondientes son valores constantes.

¿Qué es una proporción compuesta?

Una proporción compuesta es una proporción donde las variables que se relacionan son 3

o más y que toman valores reales distintos de cero. En la combinación de las variables debe estar

presente la variación proporcional directa y/o la variación proporcional inversa.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerado

una proporción compuesta?

CN1: Debe estar formada por números reales distintos de cero.

CN2: Debe estar formada por una variación proporcional directa y/o una variación

proporcional inversa.

CN3: La combinación de las variaciones debe estar sujeta a lo siguiente:

Sean x , z e y variables, entonces:

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O

O

(CN condiciones necesarias)

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Compuesta:

Formado por varias partes.

Proporción compuesta:

Botánica, Plantas herbáceas que se distinguen por sus hojas simples y sencillas.

Dícese de los tiempos de un verbo que se conjugan con el participio pasado precedido de

un auxiliar.

En nuestro diccionario matemático, una proporción compuesta es una proporción donde

las variables que se relacionan son 3 o más y que toman valores reales distintos de cero. En

la combinación de las variables debe estar presente la variación proporcional directa y/o la

variación proporcional inversa.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 20 de 77

Aprendizaje esperado:

Relacionan la constante de proporcionalidad directa con un cuociente constante.

Relacionan la constante de proporcionalidad inversa con un producto constante.

Ejemplo 1.- Sea la siguiente tabla correspondiente a: “15 obreros trabajando 6 horas diarias, tardan 30

días en realizar un trabajo. Si el mismo trabajo lo hicieran 10 obreros, empleando 8 horas diarias

demorarían 33,75 días”.

Obreros (X) Horas diarias (Y) Días (Z)

15 6 30

10 8 33,75

Corresponde a una proporción compuesta

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues está formada por números reales distintos de cero.

• Cumple con la CN2 pues está formada por proporciones directas y/o inversas,

ósea:

- Obreros y horas diarias son variables de una proporción inversa

- Horas diarias de trabajo y días trabajados son variables de una proporción inversa

• Cumple con la CN3 pues:

Primer caso Segundo caso 15 306

Primer caso: 15 obreros, 6 horas, 30 días ⋅⋅ 10 75,338 ⋅⋅

2700 = 2700

Segundo caso: 10 obreros, 8 horas, 33,75 días

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2.- Sea la siguiente tabla correspondiente a: “4 chicos en una acampada de 10 días han gastado

en comida 25000 pesos. En las mismas condiciones 6 chicos durante una acampada de 15 días

gastarán 56250 pesos”.

Chicos (Y) Días (Z) Pesos (X)

4 10 2500

6 15 56250

Corresponde a una proporción compuesta

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues está formada por números reales distintos de cero

• Cumple con la CN2 pues está formada por proporciones directas y/o inversas,

osea:

- Chicos y pesos son variables de una proporción directa

- Días y pesos son variables de una proporción directa

• Cumple con la CN3 pues: Primer caso Segundo caso

10425000

⋅ 15656250

625 = 625

Primer caso: 4 chicos, 10 días, 25000 pesos

Segundo caso: 6 chicos, 15 días, 56250 pesos

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Atención con esto: 1.- Sea la siguiente tabla correspondiente a: “5 niños salieron de campamento con 7 niñas

durante 10 días. En las mismas condiciones 4 niños salieron de campamento con 10 niñas

durante 15 días”

Niños (X) Niñas (Y) Días del campamento (Z)

5 7 10

4 10 15

Tenemos que:

• Si cumple con la CN1 pues esta formada por números distintos de cero.

• No cumple con la CN2 pues no existe alguna relación de variación proporcional

entre cualquier par de variables involucrada (niños, niñas o días de campamento).

• No cumple con la CN3 pues no se cumple ninguno de los casos:

Sean x , z e y variables, entonces:

Caso 1. 1510

4107

≠×

Caso 2. 10

1547105 ×

≠×

Caso 3. 151045 ×≠×

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Pon a prueba lo aprendido. 1.- Sean las variables a, b y c en una proporción compuesta, deben pertenecer al grupo numérico:

a) { }0−Ν (No cumple con definición)

b) (No cumple con definición) { }0−Ζ

c) (No incluye al número cero) ℜd) (No cumple con definición) Ζ

e) (Respuesta correcta) { }0−ℜ

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuáles de ellas corresponden al

concepto.)

2.- “Una proporción compuesta es una proporción donde las variables que se relacionan son 3 o

más y que toman valores reales distintos de cero. En la combinación de las variables debe estar

presente la variación proporcional directa y/o la variación proporcional inversa.”. Con respecto a

la proporción compuesta, esta frase corresponde a:

a) La condición necesaria (Confunde la definición con las condiciones)

b) Una característica (No identifica la definición)

c) La definición (Respuesta correcta)

d) Una acepción (Confunde la definición con un significado)

e) La condición (No identifica la definición)

(Competencia conceptual: Reconocer la definición del concepto de proporción compuesta)

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3.- Sea la siguiente tabla correspondiente a:

“20 jóvenes fueron a un festival con 12 amigas durante 4 días. En las mismas condiciones 4

jóvenes fueron a un festival con 13 niñas durante 7 días”

Jóvenes (X) Amigas (Y) Días del festival (Z)

20 12 4

4 13 7

Este es un no ejemplo de proporción compuesta por:

I) Que no está formada por números reales distintos de cero

II) Que no existe alguna relación de variación proporcional entre

cualquier par de variables involucrada

III) Que no está formada por una proporción directa

a) Solo I (No reconoce los números reales distintos de cero)

b) Solo III (No reconoce la proporcionalidad directa)

c) II y III (Una de las alternativas no cumple con la definición de variación compuesta)

d) Solo II (Respuesta Correcta)

e) I y II (Una de las alternativas no cumple con la definición de variación compuesta)

(Competencia conceptual: Reconocer la definición del concepto y relacionarlo con un

determinado problema)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 25 de 77

Razón

¿Qué es una Razón?

Es la comparación entre dos magnitudes reales distintas de cero expresadas en la misma

unidad mediante un cuociente llamado valor de la razón, la primera magnitud (numerador) es

llamada antecedente y la segunda (denominador) consecuente.

Si a y b son magnitudes distintas de cero y expresadas en la misma unidad entonces la razón se

escribe:

O también ba : ba

donde “a” es el antecedente y “b” el

consecuente. Y se lee: “a es a b”

kba

= , donde “k” es el valor de la razón. Qk ∈

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir una comparación de magnitudes para ser considerada una razón?

CN1: Debe estar formada por números reales distintos de cero.

CN2: Las magnitudes deben estar expresadas en la misma unidad.

CN3: La comparación de las magnitudes es a través de su cuociente.

(CN: condiciones necesarias).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 27 de 77

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Facultad de pensar y juzgar que distingue al hombre de los anímales.

Es la facultad o capacidad humana que permite buscar la verdad y resolver problemas,

aprender una lengua y ejercerla, juzgar y actuar según principios.

Del latín "ratio", término con el que Cicerón tradujo el griego "logos" (que significaba,

entre otras cosas, tanto "cálculo" como "discurso", significados que adoptará también

"ratio")

En nuestro diccionario matemático, una razón es la comparación entre dos magnitudes

reales distintas de cero expresadas en la misma unidad mediante un cuociente llamado

valor de la razón, la primera magnitud (numerador) es llamada antecedente y la segunda

(denominador) consecuente.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 28 de 77

¿Qué características tienen las razones?

Al invertir la razón dc

se obtiene su razón inversa cd

. El producto entre ambas razones

es 1.

En toda serie de razones iguales (comparación de 2 o más series) la suma de los antecedentes es a la suma de los consecuentes como un antecedente cualquiera es a su consecuente.

hg

fe

dc

ba

===

dc

hfdbgeca

=++++++

Analogías y diferencias

La razón es muy similar a la llamada tasa que corresponde a la comparación de dos

magnitudes con distintas unidades de medida.

Por ejemplo: sesenta kilómetros por hora es un tipo de tasa unitaria, que es la

comparación de dos unidades de medida.

La razón se puede representar como una fracción o una división

Aprendizaje esperado

Relacionan razones internas y razones inversas con proporcionalidades (No se encuentra

así de literal en los planes y programas).

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Ejemplo

1.- Las edades de dos hermanos son 9 y 12 años, entonces la razón entre la edad del menor

y del mayor es:

43

129

= O también 4:3Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues está formada por números reales distintos de cero.

• Cumple con la CN2 pues las magnitudes son en la misma unidad de medida, en este caso

es la unidad edad.

• Cumple con la CN3 pues la comparación es 43 que es el cuociente de las edades.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 30 de 77

2.- Se hace una encuesta sobre las preferencias de diversión de los jóvenes de un colegio: 90

estudiantes prefieren escuchar música y 30 estudiantes prefieren hacer deportes.

La razón entre estudiantes que prefieren deportes y estudiantes que prefieren música es:

31

9030

= o también 3:1

Esto quiere decir que por cada un estudiante que prefiere los deportes hay tres que prefieren

escuchar música

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues está formada por números reales distintos de cero.

• Cumple con la CN2 pues las magnitudes son en la misma unidad de medida, en este caso

es la unidad cantidad de estudiantes.

• Cumple con la CN3 pues la comparación es 31 que es el cuociente de las cantidades de

estudiantes.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 31 de 77

Atención con esto: 1.- Un camión que distribuye frutas a la vega tiene en su inventario: 50 cajones de manzanas y

70 cajones de naranjas.

Por lo tanto: 75

7050

=

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues está formada por números reales distintos de cero.

• No cumple con la CN2 pues las magnitudes que se comparan no son de la misma unidad

de medida, pues una es cantidad de manzanas y la otra es cantidad de naranjas

• Cumple con la CN3 La comparación de las magnitudes debe ser mediante un cuociente

en este caso 5/7.

Pon a prueba lo aprendido

1.- Para que 32 sea el valor de una razón deber ser:

a) El producto de dos magnitudes de la misma unidad de medida

(No reconoce la definición del concepto)

b) El cuociente de dos magnitudes de la misma unidad de medida

(Respuesta correcta)

c) El cuociente de dos magnitudes

(No reconoce la definición del concepto)

d) El producto de dos magnitudes

(No reconoce la definición del concepto)

e) Un número real

(No reconoce la definición del concepto)

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuales de ellas corresponden al

concepto)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 32 de 77

2.- En una carrera Julio recorrió 10 Km. y Mauricio recorrió 12 Km. Esto quiere decir que:

a) Por cada 1Km. recorrido por Mauricio, Julio recorrió 1,2 Km.

(Confunde la razón entre Mauricio y Julio)

b) Por cada 1000 metros recorridos por Julio, Mauricio recorrió 120 metros

(No reconoce la unidad de medida)

c) Por cada 1 Km. recorrido por Julio, Mauricio recorrió 1,2 Km.

(Respuesta correcta)

d) Por cada 100 metros recorridos por Julio, Mauricio recorrió 1200 metros

(No reconoce la unidad de medida)

e) Por cada 1 metro recorrido por Julio, Mauricio recorrió 12 metros

(No reconoce la unidad de medida)

(Competencia conceptual: Reconocer el concepto y aplicarlo a situaciones de la vida

cotidiana)

3.- La siguiente definición: “Es la comparación entre dos magnitudes expresadas en la misma

unidad mediante un cuociente llamado valor de la razón, la primera magnitud es llamada

antecedente y la segunda consecuente” correspondería a la definición de razón si:

a) La comparación de las magnitudes fuera mediante un producto

(No reconoce la definición de razón)

b) La primera magnitud es llamada consecuente y la segunda antecedente

(No reconoce la definición de razón)

c) La comparación fuera entre 2 o más magnitudes

(No reconoce la definición de razón)

d) Las magnitudes fueran números reales distintos de cero

(Respuesta correcta)

e) El antecedente fuera mayor que el consecuente

(No reconoce la definición de razón)

(Competencia conceptual: Corregir una definición erróneamente expresada del concepto)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 33 de 77

Concepto N0 4: “Registro de una Variación Proporcional”

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 34 de 77

Registro de una Variación Proporcional

¿Qué es un registro de una variación proporcional? Es una tabla, gráfico o expresión algebraica que provee información objetiva de los resultados

obtenidos en una variación proporcional.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerado

un registro de una variación proporcional? CN1: Debe ser una tabla, gráfico o expresión algebraica que provea de información objetiva. CN2: La información debe ser referente a una variación proporcional.

(CN: condiciones necesarias).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 35 de 77

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Registro:

Pieza que en un reloj u otra máquina sirve para disponer o modificar su movimiento.

Matrícula o padrón.

En el mundo de las bases de datos, es cada una de las fichas que componen una tabla.

Término que generalmente tiene que ver con las actividades de los seres humanos; de

modo que su empleo comunica una connotación de acontecimientos reales.

En nuestro diccionario matemático, un registro de una variación proporcional, es una

tabla, gráfico o expresión algebraica que provee información objetiva de los resultados

obtenidos en una variación proporcional.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 36 de 77

¿Qué características tienen los registros de una variación proporcional?

El hecho de que entreguen información objetiva sirve para tomar cualquier tipo de

decisión, ya sea a un nivel de hogar como también en una empresa multinacional.

Si la información de una variación proporcional esta registrada en tablas, gráficos o

expresiones algebraicas esta información se puede transformar en cualquiera de los otros

dos tipos de registro. Por ejemplo:

Variable X 1 4 6 8 Variable Y 20 80 120 160

La información de la variación proporcional esta registrada en una tabla, la cual la podemos

transformar en un gráfico como el siguiente:

Y viceversa

Aprendizaje esperado

Resuelven problemas de proporcionalidad directa; los representan utilizando diversos

registros (tabla de valores, gráfico y expresión algebraica).

Resuelven problemas de proporcionalidad inversa; los representan utilizando diversos

registros (tabla de valores, gráfico y expresión algebraica).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 37 de 77

Ejemplo 1.- Dados los siguientes datos: Variables 1 vez 2 veces 3 veces 4 veces 5 veces 6 veces 7 veces

Socio $1200 $ 2400 $ 3600 $ 4800 $ 6000 $ 7200 $ 8400 No socio $ 2200 $ 4400 $ 6600 $ 8800 $ 11000 $ 13200 $ 15400

Es el registro de una variación proporcional correspondiente al siguiente planteo:

“Los socios de un cine reciben un boletín especial con las películas que se exhibirán y solo deben

cancelar $ 1200 por la entrada a ver la película, mientras que los que no son socios deben

cancelar $ 2200 por película”

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues es una tabla que provee información objetiva en este

caso referente a la situación planteada.

• Cumple con la CN2 pues la información de la tabla corresponde a una variación

proporcional directa entre las variables socio y no socio.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 38 de 77

2.-

PUNTO A F G B H I C J D K E

Cantidad de niños

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Valor cuota ($)

4000 3636 3333 3076 2857 2666 2500 2352 2222 2105 2000

Es el registro de una variación proporcional correspondiente al siguiente planteo:

“En la junta de vecinos de Ciudad Alegría se arrendó un bus que cobra $40000 por llevar a los

niños al zoológico metropolitano, el chofer dice que el trato es por un máximo de 20 niños. En la

junta de vecinos saben que ya hay 10 inscritos”

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues es una tabla que provee información objetiva en este

caso referente a la situación planteada.

• Cumple con la CN2 pues la información del gráfico y la tabla corresponden a una

variación proporcional inversa entre las variables cantidad de niños y valor cuota

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 39 de 77

Atención con esto: 1.- Día de la semana

LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES SABADO DOMINGO

Manzanas (Kilos)

1000 1450 2000 1200 750 4000 3865

Naranjas (Kilos

1000 1500 450 3890 500 2689 5000

Es el registro correspondiente al siguiente planteo:

“Un camión distribuye a la vega manzanas y naranjas durante una semana. El domingo luego de

su último pedido contabilizó que había entregado 14256 kilos de manzana y 15029 kilos de

naranjas”

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues es una tabla que provee información objetiva en este

caso referente a la situación planteada.

• No cumple con la CN2 pues la información de la tabla no corresponden a una

variación proporcional ya que es solo el registros de distribución diaria de

manzanas y naranjas.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 40 de 77

Pon a prueba lo aprendido

1.- La información que provea un registro de variación proporcional debe ser:

a) Subjetiva

b) Necesaria

c) Cuantitativa

d) Objetiva

e) Cualitativa

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuales de ellas corresponden al

concepto.)

2.- “En un almacén, el almacenero tiene espíritu matemático y le gusta ordenar los precios en

tablas. Vende el kilo de azúcar a $350 y quiere hacer una tabla que le indique el precio de alguna

cantidad de azúcar hasta 8 kilos”

El (los) registro (s) de la variación proporcional anterior que corresponde (n) es (son):

I)

Azucar

(Kilo)

1 2 3 4 5 6 6,5 7 7,5 8

Precio

(pesos)

350 700 1050 1400 1750 2100 2275 2450 2625 2800

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 41 de 77

II)

Azucar

(Kilo)

1 2 3 5 6,5 7 8

Precio

(pesos)

350 700 150 1750 2100 2450 2800

III)

Precio

Kilos

a) Solo I

b) Solo II

c) I y III

d) II y III

e) I y II

(Competencia conceptual: Verificar, entre una lista de entes, aquellos que son ejemplo del

concepto)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 42 de 77

3.- “Es una tabla, gráfico o expresión algebraica que provee información objetivas de los

resultados obtenidos en una proporción directa”.

Correspondería a la definición de registro de una variación proporcional si:

a) Solo fueran gráficos

b) La información estuviera por escrita

c) La información fuera de los resultados de una variación inversa

d) El gráfico fuera una recta

e) La información fuera de los resultados de una variación proporcional

(Competencia conceptual: Corregir una definición erróneamente expresada del concepto)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 43 de 77

Variable Continua

Esto es lo que tú ya sabes.

Variable: Es todo aquello que puede asumir diferentes valores, desde el punto

de vista cuantitativo o cualitativo. Debe ser susceptible de medición.

¿Qué es una Variable Continua?

Es aquella variable que puede tomar valores numéricos reales pertenecientes a un determinado intervalo.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerado una variable continua?

CNs y CN: Ser una variable que tome valores numéricos reales pertenecientes a un intervalo

(CNs: condición suficiente CN: condiciones necesarias).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 45 de 77

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Que se extiende sin interrupción.

Perseverante en seguir algo.

Dícese de la corriente eléctrica que circula siempre en una dirección.

Dícese de cualquier magnitud física o entidad matemática susceptible de

aumentar o disminuir por adición o sustracción de cantidades muy pequeñas.

En nuestro diccionario matemático, una variable continua es aquella variable que

puede tomar valores numéricos reales pertenecientes a un determinado intervalo.

¿Qué características tienen las variables continuas?

Una variable continua tiene la propiedad de que entre 2 cualesquiera valores observables

(potencialmente), hay otro valor observable (potencialmente).

Analogías y diferencias

Un atributo esencial de una variable continua es que, a diferencia de lo que ocurre

con una variable discreta, nunca se la puede medir exactamente. Con una variable

continua debe haber inevitablemente un error de medida.

Un importante principio sobre variables continuas es que siempre se registran en

forma discreta, quedando la magnitud de la distancia entre valores registrables

adyacentes determinada por la precisión de la medición.

Aprendizaje esperado

Identifican las variables involucradas en un gráfico.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 46 de 77

Ejemplo 1.- Es una variable continua: la longitud en metros de una cuerda

Tenemos que:

• Cumple con la CN pues la longitud en metros de una cuerda es

una variable que puede tomar valores reales en metros ya que pueden haber 13,65 metros

de cuerda, y también pueden haber 13 o 14 metros de cuerda.

2.- Es una variable continua: los litros de agua en un estanque

Tenemos que:

• Cumple con la CN pues los litros de agua en un estanque

es una variable que puede tomar valores reales en litros

ya que pueden haber 117,975 litros de agua, y también

pueden haber 117 o 118 litros de agua.

Atención con esto:

1.- La cantidad de espectadores que asiste al Estadio

a un concierto

Tenemos que:

• No cumple con la CN pues la cantidad de espectadores que asiste al Estadio Nacional a

un concierto es una variable que no puede tomar valores reales ya que no pueden asistir

4217,35 personas, pero si pueden asistir 42117 o 4218 personas.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 47 de 77

Pon a prueba lo aprendido

1.- Sea la variable “F” para que sea una variable continua debe cumplir con la (s) siguiente (s)

condición (s):

I) Ser una variable que tome valores numéricos reales pertenecientes a un intervalo

II) Ser una variable que tome valores enteros

III) Ser una variable que tome valores naturales pertenecientes a un intervalo

a) Solo I (Respuesta correcta)

b) II y III (No reconoce la definición de variable continua)

c) Solo II (No reconoce la definición de variable continua)

d) Solo III (No reconoce la definición de variable continua)

e) I y III (Solo se cumple una condición)

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuáles de ellas corresponden al

concepto).

2.- Una diferencia entre variable continua y discreta es que la variable continúa:

I) Nunca se puede medir con exactitud

II) Solo toma valores enteros

III) Es un elemento del registro de variación proporcional

a) Solo I (Respuesta correcta)

b) I y III (No reconoce completamente la definición de los conceptos)

c) Solo II (No reconoce los conceptos)

d) I, II y III (No reconoce completamente la definición de los conceptos)

e) II y III (No reconoce los conceptos)

(Competencia conceptual: Reconoce analogías y diferencias entre dos conceptos dados)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 48 de 77

3.- “Cantidad de pastillas en un frasco de remedios”, no es un ejemplo de variable continua pues:

a) La cantidad de pastillas en un frasco de remedios es una variable que solo puede

tomar valores numéricos enteros pertenecientes a un intervalo

(Respuesta correcta)

b) La cantidad de pastillas en un frasco de remedios no es una variable

(No reconoce la condición necesaria del concepto)

c) La cantidad de pastillas en un frasco de remedios no puede tomar valores negativos

(No reconoce la definición de variable continua)

d) El intervalo tiene que ser mayor que cero

(No reconoce la definición de variable continua)

e) La cantidad de pastillas es constante

(No reconoce la definición de variable continua)

(Competencia conceptual: Identificar las expresiones que no corresponden a un ejemplo del

concepto)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 49 de 77

Variable Discreta

Esto es lo que tú ya sabes.

Variable: Es todo aquello que puede asumir diferentes valores, desde el punto

de vista cuantitativo o cualitativo. Debe ser susceptible de medición.

¿Qué es una Variable Discreta?

Es aquella variable que puede tomar solamente valores numéricos enteros pertenecientes a un

determinado intervalo.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerado

una variable discreta?

CNs y CN: Ser una variable que tome valores numéricos enteros pertenecientes a un determinado intervalo.

(CNs: condición suficiente; CN: condiciones necesarias).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 51 de 77

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Dotado de discreción.

Tratamiento de algunos magistrados y oficiales.

Conjunto formado por individuos contables.

Moderado, no exagerado en ningún sentido.

En algunas órdenes religiosas, persona que asiste al superior como consejero.

En nuestro diccionario matemático, una variable discreta, es aquella variable que puede tomar

solamente valores numéricos enteros pertenecientes a un determinado intervalo.

¿Qué características tienen las variables continuas?

Una variable discreta tiene la propiedad de que entre 2 cualesquiera valores observables

(potencialmente), no existe otro valor observable (potencialmente).

Analogías y diferencias

Un atributo esencial de una variable discreta es que, a diferencia de lo que ocurre con una

variable continua, siempre se la puede medir exactamente. Con una variable discreta no

existe un error de medida.

Se asemeja a una variable continua pues esta siempre se registra en forma discreta.

Aprendizaje esperado

Identifican las variables involucradas en un gráfico.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 52 de 77

Ejemplo 1.- Es una variable discreta: Número de personas invitadas a una fiesta

Tenemos que:

• Cumple con la CN pues la cantidad de personas que asiste a un a fiesta es una variable

que solo puede tomar valores naturales (subconjunto de los enteros) ya que no pueden

asistir a una fiesta 15,6 personas, si pueden asistir 15 o 16 personas.

2.- Es una variable discreta: Cantidad de cuadernos que vende un

supermercado al día

Tenemos que:

• Cumple con la CN pues la cantidad de cuadernos que vende un supermercado al día es

una variable que solo puede tomar valores naturales (subconjunto de los enteros) ya que

no se puede vender 1005,73 cuadernos, si pueden vender 1005 o 1006 cuadernos.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 53 de 77

Atención con esto: 1.- “La temperatura en grados Celsius en un día de verano”

Tenemos que:

• No cumple con la CN pues la temperatura en grados Celsius en un día de verano es una

variable que puede tomar valores reales (súper conjunto de los enteros)ya que se puede

medir la temperatura 26,6 grados Celsius, como también –15 grados Celsius.

2.- “La distancia en kilómetros recorrida por un auto en una carrera”

Tenemos que:

• No cumple con la CN pues la distancia en kilómetros

recorrida por un auto en una carrera es una variable que

puede tomar valores reales positivos ya que se puede recorrer 326,5 kilómetros, como

también –326 kilómetros.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 54 de 77

Pon a prueba lo aprendido

1.- Sea la variable “D”, para que sea una variable discreta debe cumplir con la (s) siguiente (s)

condición (es):

a) Ser una variable que tome valores numéricos pertenecientes a un intervalo

(No define el tipo de número que puede tomar la variable)

b) Ser una variable que tome valores numéricos enteros pertenecientes a un intervalo

(Respuesta correcta)

c) Ser una variable que pueda variar en cantidades muy pequeñas (menores que uno)

(No reconoce la definición de variable discreta)

d) Ser una variable que tome solo valores naturales

(No corresponde a la definición)

e) Estar definida en un intervalo

(No reconoce la definición de variable discreta)

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuáles de ellas corresponden al

concepto)

2.- “Altura en metros de un árbol”, no es un ejemplo de variable discreta pues:

a) La altura en metros de un árbol se puede medir en centímetros

(Respuesta correcta)

b) La altura en metros de un árbol puede tomar valores reales positivos

(No es capaz de reconocer la definición en el ejemplo matemático)

c) La altura en metros de un árbol es constante

(No reconoce la definición de variable discreta)

d) La altura en metros de un árbol no es una variable

(No reconoce la definición de variable discreta)

e) La altura en metros de un árbol no puede tomar valores negativos

(No reconoce la definición de variable discreta)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 55 de 77

(Competencia conceptual: Identificar las expresiones que no corresponden a un

ejemplo del concepto)

3.- Una diferencia entre variable continua y discreta es que la variable discreta:

I) Se puede medir con exactitud

II) Solo toma valores positivos

III) Es un elemento del registro de variación proporcional

a) Solo I (Respuesta correcta)

b) Solo II (No reconoce analogías y diferencias entre variables)

c) I y III (No reconoce del todo la analogía y diferencia del concepto)

d) II y III (No reconoce analogías y diferencias entre variables)

e) I, II y III (No reconoce analogías y diferencias entre variables)

(Competencia conceptual: Reconocer analogías y diferencias entre dos conceptos)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 56 de 77

Concepto N0 7: “Variación Proporcional directa”

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 57 de 77

Variación Proporcional Directa.

Esto es lo que tú ya sabes.

Proporción: es una igualdad entre razones.

Razón: es el cociente entre dos magnitudes homogéneas.

¿Qué es una Variación Proporcional Directa?

Una variación entre dos magnitudes es una variación proporcional directa si los cocientes

correspondientes son valores constantes.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerada

una variación directamente proporcional?

CN1: Una variación entre dos magnitudes.

CN2: El cociente entre los pares de valores correspondientes es constante.

(CN: condiciones necesarias).

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 58 de 77

Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Variación:

Modificación, cambio o transformación

Variedad, diversidad

Imitación o recreación melódica de un mismo tema o estructura musical

Proporcionalidad:

Igualdad entre razones.

Directa:

Adj. Derecho o en línea recta.

Dícese de lo que va de una parte a otra sin detenerse en los puntos intermedios.

En boxeo, golpe que acompaña con el peso de todo el cuerpo y una leve rotación del

hombro.

En nuestro diccionario matemático, una variación entre dos magnitudes es una variación

proporcional directa si los cocientes correspondientes son valores constantes.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 59 de 77

¿Qué características tiene la Variación Proporcional Directa?

Al observar los valores que toman las variables en una variación directa y estos llevarlos a una

gráfica se aprecia que estos corresponden siempre a una línea recta que pasa por el origen de

un sistema cartesiano.

A B C D Variable X 1 4 6 8 Variable Y 20 80 120 160

Dos magnitudes son directamente proporcionales cuando un aumento en una de ellas determina

un aumento proporcional de la otra magnitud.

Aprendizaje esperado:

Resuelven problemas de proporcionalidad directa; los representan utilizando diversos registros (tabla de valores, gráfico y expresión algebraica).

Analizan y comparan gráficos de variación proporcional directa

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 60 de 77

Ejemplo 1.- Sea la variación proporcional directa donde se tiene que:

23

46

=

Es una proporción directa y se lee: “6 es a 4 como 3 es a 2” Tenemos que:

• Cumple con la CN1: Ya que hay una variación entre dos magnitudes. • Cumple con la CN2: El cociente entre los pares de valores es constante pues:

5,123

46

==

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 61 de 77

2.- Por 500 fotocopias me cobran $ 15.000. ¿Cuánto deberé pagar por 100 fotocopias? Analizar

que si baja la cantidad de fotocopias, obviamente bajará la cantidad a cancelar. En estos casos

estamos hablando de una variación proporcional directa.

Solución: x

10015000

500= ⇒

000.3000.500.1500

==

xx

Por las 100 fotocopias se pagará $ 3.000. Revisemos el siguiente cuadro para entender mejor lo

que significa la constante (en este caso llamaremos la constante k).

a: número de

fotocopias b: dinero a

cancelar a/b k

100 $ 3.000 100/ 3.000 3,0

200 $ 6.000 200/ 6.000 3,0

300 $ 9.000 300/9.000 3,0

400 $ 12000 400/12.000 3,0

500 $ 15.000 500/15.000 3,0

Tenemos que:

• Cumple con la CN1: Una variación entre dos magnitudes.

Las 2 magnitudes presentes son: el número de fotocopias y el dinero a cancelar.

• Cumple con la CN2: El cociente entre los pares de valores es constante

Pues: 3,0000.15

500000.12

400000.9

300000.6

200000.3

100=====

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 62 de 77

3.- Si un sobre vale $30, entonces 2 sobres valen $ 60 y 5 sobres valen $ 150. Gráficamente lo

podemos representar así:

$

Nº de sobres

Representa la grafica de una variación proporcional directa. Tenemos que:

• Cumple con la CN1: Una variación entre dos magnitudes.

Las 2 magnitudes presentes son: el número de sobres y el dinero a cancelar.

• Cumple con la CN2: El cociente entre los pares de valores es constante

Pues: 30,02107

1806

1505

1204

903

602

301

=======

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 63 de 77

Atención con esto: 1.- Sea la variación proporcional directa donde se tiene que:

65

43

=

Tenemos que:

• Cumple con la CN1, Una variación entre dos magnitudes.

• NO cumple con la CN2, pues el cociente entre los pares de valores no es

constante.

75.043

= Y 38.0

65

=

Pon a prueba lo aprendido.

1.- Dada la siguiente proporción: 97

05

= (considerando las condiciones planteadas

anteriormente), la (s) condición (es) que no cumple para no ser llamada “variación proporcional

directa” es (son):

a) Condición 1 (Reconoce solo una condición necesaria)

b) Condición 2 (Reconoce solo una condición necesaria)

c) Condición 1 y 2 (Respuesta correcta)

d) Cumple 1 y 2 (No reconoce la definición del concepto)

e) Cumple 1 (No reconoce la definición del concepto)

(Competencia conceptual: Dado un no ejemplo de el concepto, reconocer cuál o cuáles CNs

no se cumplen)

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2.- “En una proporción, si el producto de los extremos es igual al producto de los medios, entonces es una proporción directa”. Esta frase corresponde a:

a) La definición de proporción

(No reconoce el concepto)

b) Una propiedad de las proporciones directas

(No reconoce la definición de variación proporcional directa)

c) La definición de variación proporcional directa

(Respuesta correcta)

d) Una condición de proporción

(No reconoce el concepto)

e) Una condición de proporción directa

(No reconoce la definición de variación proporcional directa)

(Competencia conceptual. Distinguir entre propiedades matemáticas y CNs del concepto) 3.- Sean los números a, b, c y d, en una variación proporcional directa deben pertenecer al grupo numérico:

a) { }0−Ν (No reconoce la condición necesaria 1)

b) (No reconoce la condición necesaria 1) { }0−Ζ

c) (No reconoce la condición necesaria 1) ℜd) (No reconoce la condición necesaria 1) Ζ

e) (Respuesta correcta) { }0−ℜ

(Competencia conceptual: De una lista de CNs reconocer cuáles de ellas corresponden al concepto)

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Concepto N0 8: “Variación Proporcional Inversa”

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Variación Proporcional Inversa.

Esto es lo que tú ya sabes.

Proporción: es una igualdad entre razones.

Razón: es el cociente entre dos magnitudes homogéneas.

¿Qué es una Variación Proporcional Inversa?

Una variación entre dos magnitudes es una variación proporcional inversa si los productos

correspondientes son valores constantes.

Abre bien tus ojos

¿Qué condición (es) debe cumplir un objeto matemático para ser considerada

una variación inversamente proporcional?

CN1: Una variación entre dos magnitudes.

CN2: El producto entre los pares de valores correspondientes es constante.

(CN: condiciones necesarias).

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Aproximación al lenguaje cotidiano. Según el diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000, tenemos:

Variación:

Modificación, cambio o transformación

Variedad, diversidad

Imitación o recreación melódica de un mismo tema o estructura musical

Proporcionalidad:

Igualdad entre razones.

Inversas:

Alterado, trastornado Que cambia la disposición, el orden o la dirección de algo

En nuestro diccionario matemático, una variación entre dos magnitudes es una variación

proporcional inversa si los productos correspondientes son valores constantes.

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¿Qué características tiene la Variación Proporcional Inversa? Sea la tabulación de las variables en proporción inversa:

Variable X 1 2 3 6 12 Variable Y 12 6 4 2 1

Si dichos valores se grafican se obtiene:

Al graficar los valores que se obtienen de variables en proporción inversa siempre resulta

gráficamente una hipérbola.

Dos magnitudes son inversamente proporcionales cuando un aumento en una de ellas determina

una disminución proporcional de la otra magnitud.

Aprendizaje esperado:

Resuelven problemas de proporcionalidad inversa; los representan utilizando diversos

registros (tabla de valores, gráfico y expresión algebraica).

Relacionan la constante de proporcionalidad inversa con un producto constante.

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Ejemplo 1.- Lo siguiente expresa una variación proporcional inversa:

“Un vehículo toma 2,5 horas en recorrer una distancia a una velocidad promedio de 48 millas

por hora. Entonces tomará 2 horas recorrer la misma distancia a una velocidad de 60 millas por

hora

Observar que la relación entre velocidad y tiempo es inversamente proporcional. Esto es, a

mayor velocidad menor el tiempo. Por tanto,

La información se estable de la manera siguiente:

Distancia (millas) 48 60

Tiempo (hrs) 2,5 2

La proporción inversa correspondiente es:

5,22

6048

=

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues la distancia y el tiempo son números reales.

• Cumple con la CN2 pues:

8,05,2

26048

== o también 1202605,248 =⋅=⋅

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2.- Lo siguiente expresa una variación proporcional inversa:

“Se ha conseguido un bus de 40 asientos para un séptimo básico. El bus tiene un costo total para

el curso. Si van los 30 alumnos de 7º básico, cada uno deberá cancelar $1.800. si participan 25

alumnos, cada uno deberá pagar $2.160”.

Observar que la relación entre Nº de alumnos y cuota es inversamente proporcional. Esto es, a

mayor cantidad de alumnos menor es cuota. Por tanto,

La información se estable de la manera siguiente:

:

Nº de alumnos Cuota

30 1.800

25 2.160

La proporción inversa correspondiente es:

800.1160.2

2530

=

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 pues la distancia y el tiempo son números reales.

• Cumple con la CN2 pues:

2,1800.1160.2

2530

== o también 000.54216025180030 =⋅=⋅

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Atención con esto: 1. Para los siguientes datos tabulados correspondientes a una proporción inversa, tenemos lo

siguiente:

Variable X 4 8 2 0,5 24 Variable Y 2 1 4 16 0,3

Tenemos que:

• Cumple con la CN1 Una variación entre dos magnitudes variable X y variable Y. • No cumple con la CN2 pues:

85,016421824 =⋅=⋅=⋅=⋅ PERO 2,73,024 =⋅

Pon a prueba lo aprendido 1.- “La razón del primer número de cada par es igual a la razón del segundo número de cada par

o el producto de cada par es igual al producto del otro”, ¿Qué condición falta para exista una

variación proporcional inversa? a) Que este formada por número

(No reconoce las condiciones necesarias de variación proporcional inversa)

b) Que este formada por números reales distintos de cero

(Respuesta correcta)

c) Que este formada por números reales

(No reconoce las condiciones necesarias de variación proporcional inversa)

d) Que este formada por números racionales e irracionales

(No reconoce las condiciones necesarias de variación proporcional inversa)

e) Que este formada por números naturales distintos de cero

(No reconoce las condiciones necesarias de variación proporcional inversa)

(Competencia conceptual: De una lista de condiciones reconocer cuáles de ellas corresponden

a la condición necesaria del concepto)

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2.-

Variable X 1 16 2 -32 -64

Variable Y 8 0,5 4 -0,25 0,125

¿Por qué los datos tabulados no son un ejemplo de variación proporcional inversa?

a) Porque las variables toman valores negativos

(Cumple con una de las condiciones necesarias del concepto)

b) Porque el producto entre los valores que toman las variables no son iguales

(Respuesta correcta)

c) Porque los valores que toman las variables no son números reales

(No reconoce los números reales)

d) Porque forman una variación directa

(No reconoce la definición)

e) Porque la razón entre los valores de las variables son iguales

(Cumple con una de las condiciones necesarias del concepto)

(Competencia conceptual: Identificar las expresiones que no corresponden a un ejemplo del

concepto)

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3.- ¿Qué valores deben tomar A y B para que la tabla forme una variación proporcional inversa?

A 2 18

6 90 B

a) 15 y 5 (No cumple con la condición necesaria dos)

b) 30 y 10 (Respuesta correcta)

c) 7,5 y 2,5 (No cumple con la condición necesaria dos)

d) 3 y 1 (No cumple con la condición necesaria dos)

e) 3 y 10 (No cumple con la condición necesaria dos)

(Competencia conceptual: Reconocer las aplicaciones conceptuales como una estrategia para

ganar en propiedades e interpretaciones)

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 74 de 77

Bibliografía

http://www.rmm.cl/index_sub.php?id_contenido=2553&id_seccion=1655&id_portal=266&PHPSESSID=007ec33e15d6567b35c227b4b2e1e54c

http://158.170.77.100/depmat/login/index.php

http://www.eneayudas.cl/propentrada.htm

http://www.educarchile.cl

http://albertof.galeon.com/mural.htm#Un%20paseo%20por%20la%20historia%20de%20

las%20proporciones%20y%20la

http://www.edufuturo.com/educacion.php?c=2883

“Matemática, educación media I” , Santillana

Diccionario enciclopédico, Editorial Océano, edición 2000

Apuntes de la clase de Metodología II.

Estudio de 08 conceptos matemáticos de la unidad 4 de Primero medio: “Variación proporcional” – Ricardo Andrés Carrasco Delgado. Página 75 de 77

PAUTA DE CORRECCIÓN ITEMES

ITEMES CONCEPTO ITEM Nº 1 ITEM N° 2 ITEM ° 3

Constante de proporcionalidad

Alternativa correcta: a

Alternativa correcta: b

Alternativa correcta: a

Proporción compuesta

Alternativa correcta: e

Alternativa correcta: c

Alternativa correcta: d

Variación proporcional

directa

Alternativa correcta: c

Alternativa correcta: b

Alternativa correcta: e

Variación proporcional

inversa

Alternativa correcta: b

Alternativa correcta: b

Alternativa correcta: b

Razón

Alternativa correcta: b

Alternativa correcta: c

Alternativa correcta: d

Variable continua

Alternativa correcta: a

Alternativa correcta: a

Alternativa correcta: a

Variable discreta

Alternativa correcta: b Alternativa correcta: b Alternativa correcta: a

Variación proporcional

Alternativa correcta: c Alternativa correcta: a Alternativa correcta: e

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