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010 051 se matematicas 7
1.
1 10 proyecto sé
© ediciones sm Los números enteros Pensamiento numérico En esta unidad... Reconocerás el conjunto de los números enteros y su utilidad en la representación y resolución de situaciones. Realizarás operaciones básicas entre nú- meros enteros, aplicando sus propiedades. Plantearás y resolveras ecuaciones con números enteros, que conducen a la re- solución de problemas en contextos deter- minados. Hallarás potencias y raíces de números enteros, aplicando estos procedimientos en la solución de situaciones dadas. Saberes previos La temperatura es una magnitud relacionada con las nociones co- munes de caliente o frío. Por lo general, cuando un objeto está más “caliente” que otro se considera que tiene una temperatura mayor que 23 °C, y si está “frío”, se considera que tiene una temperatura inferior a –3 °C. De esa manera, se asocia que 23 °C es la tempe- ratura de un ambiente soleado y caliente, mientras que –3 °C se asocia con un ambiente frío.
2.
Educación en valores Responsabilidad
democrática En las elección del representante del curso, el pri- mero de los candidatos tuvo ocho votos a favor y seis votos en contra. El segundo, obtuvo seis votos a favor y ocho votos en contra. Sin embargo, el ganador fue el segundo participante porque ofreció una entrada a cine para todos. ¿Qué opinas de la situación anterior? ¿Cuál sería tu actitud frente a una situación parecida? 11PROYECTO SÉ © EDICIONES SM DESARROLLA TUS COMPETENCIAS Los cambios climáticos Los cambios climáticos de los próximos 20 años po- drían generar una catástrofe mundial que costará mi- llones de vidas en guerras y desastres naturales. Ciudades importantes de Europa quedarán sumergi- das por la crecida de los mares, en tanto que para el año 2020, Gran Bretaña tendrá un clima “siberiano” de 50 ºC bajo cero. En años anteriores, la comisión intergubernamental presentó un informe donde alertaba un cambio brusco de la temperatura media de la Tierra, la cual aumentó en 0,6 °C en el siglo XX y así seguirá aumentando entre 1,4 °C y 5,8 °C. Pero que sea un problema tan grande, no significa que no se pueda hacer nada. De hecho, nosotros en nuestra vida diaria tenemos la oportunidad de evitar la emisión de toneladas de CO2 y así contribuir a solucionar el pro- blema. Para ello es imprescindible cambiar nuestros hábitos, por ejemplo, reducir el consumo eléctrico de nuestro lugar de trabajo o de estudio, utilizar bombillas de bajo consumo, elegir productos con pocos envases en la compra y reciclar los residuos que se generan en casa, así se evitará que esa central térmica tenga que funcionar más horas. ¡Ayuda a evitar el cambio climá- tico! Adaptado de ecologistas en acción. Observa el video: Seis grados que podrian cambiar el mun- do en www.e-sm.net/7mt01 Actividades I. Utiliza números negativos o positivos para indicar las dife- rentes temperaturas que se mencionan en la lectura. II. Averigua ¿cuál es la temperatura actual de Gran Bretaña y cuál sería su variación si llega a tener la misma tempera- tura que Siberia? III. ¿Cómo afecta el CO2 la atmósfera? IV. Construye con tus compañeros una propuesta que ayude a evitar la producción de CO2 y promuévela en tu institución.
3.
12 Ten en cuenta Ten
en cuenta pensamiento numérico Figura 1.2 1 cuadra Casa de Sandra Estación gasolina Trabajo de Esteban Figura 1.1 1857 1867 1877 Teléfono 1887 1897 1907 1917 1927 1937 1947 1957 1967 1977 1987 1997 Teléfono celular Radio [www.redes-sm.net ampLÍa tus conocimientos en nuestro sitio WeB. 1 proyecto sé © ediciones sm Números relativos A partir de la ubicación de un punto, es posible determinar dos sentidos u orientaciones; a ese punto se le denomina punto de referencia. El punto de referencia ayuda a determinar la posición de uno o varios objetos con relación a ese punto. Ejemplo 1 En la figura 1.1 se observa que Esteban trabaja dos cuadras después de la estación de gasolina y Sandra vive tres cuadras antes de la misma. En ese caso, el punto donde se ubica la estación de gasolina es el punto de referencia. En matemáticas se ha convenido utilizar el signo más () para designar situaciones como a la derecha de, encima de, sobre el nivel del mar; y el signo menos (2), para referirse a situaciones como antes de, a la izquierda de, bajo cero, etc. Ejemplo 2 Para indicar que Esteban trabaja dos cuadras después de la estación de gasolina, se utiliza el número 2. Para señalar que Sandra vive tres cuadras antes de la estación de gasolina, se utiliza el número 23. Los números 2 y 23, son números relativos. Los números relativos son números que indican una cantidad determinada a partir de un punto de referencia. Generalmente, se escriben acompañados de un signo o 2. Se utilizan para representar situaciones de variación de temperatura, de tiempo, de distancia, entre otras. Ejemplo 3 El teléfono fue inventado en 1876 por Alexander Graham Bell, el teléfono celular fue inventado en 1983 y la radio en 1887 por Enrique Hertz. Si tomamos como punto de referencia el año de la invención de la radio, ¿cuántos años antes fue inventado el teléfono por Graham Bell y cuántos años después el celular? En la línea del tiempo de la figura 1.2, en la cual el año 1887 es el punto de referencia, se observa que el teléfono fue inventado 11 años antes que la radio. Esa situación puede representarse con el número 211. El teléfono celular fue inventado 96 años después que la radio, situación que se representa con el número 96. Los números 211 y 96 son números relativos. Una posición relativa es el lugar que ocupa un objeto con relación a un punto de referencia. Se utilizan expresiones como: • izquierda – derecha • arriba – abajo • atrás – adelante • sobre – debajo Los números relativos se determinan a partir de un punto de referencia.
4.
13 Ten en cuenta ActividAd
resueltA ActividAdes propuestAs pensamiento numérico Tabla 1.1 Picos de la Sierra Nevada de Santa Marta. proyecto sé © ediciones sm Ejemplo 4 La tabla 1.1 muestra los dineros aportados por un grupo de estudiantes para completar una cuota mínima, propuesta para un evento de su colegio. nombre Cuota ($) aPortes ($) dinero Que sobra o Falta Felipe 20000 18000 22000 José 18000 20000 2000 William 22000 21000 21000 Manuela 15000 18000 3000 Ana María 15000 17000 2000 Si se considera como punto de referencia el valor de la cuota que debe aportar cada uno, los números con signo positivo, en la tercera columna, indican que el estudiante ha aportado más de lo que corresponde y los nú- meros con signo negativo, indican que aún le hace falta. resolución de problemAs 1. El pico Colón y el pico Bolívar son los más al- tos de Colombia, ambos con una altura de 5775 m sobre el nivel del mar. El Nevado del Ruiz tiene una elevación máxima de 5400 m y la ciu- dad de Bogotá se encuentra a una altura de 2600 m sobre el nivel del mar. Si tomamos la altura del Nevado del Ruiz como punto de re- ferencia, ¿cuáles son las alturas de Bogotá, del pico Colón y del pico Bolívar con respecto a la altura del Nevado del Ruiz? Solución: La altura de los picos Colón y Bolívar con respecto a la altura del Nevado del Ruiz, es de 375 m por encima, lo cual se representa con el número 375 m y la de la ciudad de Bogotá sería de 2800 m por debajo, que se indica con el número 22800 m. ejercitAción 2. Representa con números relativos cada tem- peratura. a) 12 ºC sobre cero b) 20 ºC bajo cero c) 8 ºC sobre cero d) 65 ºC sobre cero e) 40 ºC bajo cero f) 24 ºC bajo cero resolución de problemAs 3. Ana María nació en el año 1985. Terminó la secundaria en el año 2002 y su carrera universitaria en el año 2007. Si se conside- ra como punto de referencia el año en que terminó la secundaria, ¿cuántos años antes nació y cuántos años después terminó su carrera universitaria? • Más actividades en la página 36, numerales 68 al 74. comunicAción 4. Escribe una situación que se pueda repre- sentar con cada uno de los siguientes nú- meros relativos. a) 2500 m b) 123 años c) 34 cm d) 25 horas comunicAción 5. Toma como punto de referencia tu año de nacimiento, escribe algunos sucesos que ha- yan ocurrido antes y después de esa fecha. Utiliza números relativos. Los números acom- pañados con el signo o con el signo 2, se conocen como núme- ros signados.
5.
14 Sabías que... Sabías que... pensamiento
numérico 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ5 ϩ6 ϩ7 ϩ8 ϩ9 ϩ10 ϩ11 ... Figura 1.3 Figura 1.4 ... Ϫ11 Ϫ10 Ϫ9 Ϫ8 Ϫ7 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 proyecto sé © ediciones sm El conjunto de los números enteros El conjunto de los números enteros surge de la necesidad de representar situaciones relacionadas con temperaturas bajo cero, pérdidas económicas o profundidades en el mar, entre otras. En este conjunto numérico se toma el número cero como punto de refe- rencia y a partir de él, se determinan posiciones relativas como derecha o izquierda. Los números precedidos por el signo , se denominan enteros positivos y se representan sobre una recta numérica a la derecha del cero, como se muestra en la figura 1.3. Se simbolizan con ޚ . Los números precedidos del signo 2, se conocen como enteros negativos. Se representan a la izquierda del cero en la recta numérica. Se simbolizan con ޚ2 . La unión de los enteros positivos (ޚ ), los enteros negativos (ޚ2 ) y el número cero forman el conjunto de los números enteros y se simboliza con .ޚ ޚ = { …, –5, –4, –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, …} ޚ = ޚ U ޚ2 U {0} El número cero (0), no se considera ni positivo ni negativo. Ejemplo 5 La posición de un submarino bajo el nivel del mar se puede simbolizar con un número entero negativo. Si un submarino se encuentra a 250 m bajo el nivel del mar, su posición será –250 m. El número cero, considerado punto de referencia, corresponde al nivel del mar. Ejemplo 6 Para diferenciar las temperaturas sobre cero y bajo cero, también se utilizan los números enteros. ¿Con qué número entero simbo- lizarías una temperatura extrema de 15 grados centígrados bajo cero? ¿Y una temperatura extrema de 42 grados centígrados sobre cero? El número cero como punto de referencia, representa un punto de tempe- ratura nula. Para representar una temperatura de 15 grados centígrados bajo cero, se emplea el número entero –15 ºC. Y para representar una temperatura extrema de 42 grados centígrados sobre cero, se emplea el número entero 42 ºC. Los números enteros también se utilizan para ubicar fechas en la línea del tiempo, en este caso el número cero corresponde al año cero o al año del nacimiento de Cristo y a partir de él, se determinan fechas antes de Cristo (a. C.) y fechas después de Cristo (d. C.). En China se utilizaban los números negativos des- de el siglo I, y en la India, desde el siglo VI. Sin em- bargo, en las matemáti- cas europeas no aparecen sino hasta el siglo XV. 2 Un submarino puede estar sumergido por un tiempo hasta de un año y medio, sin salir a la superficie.
6.
15 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta pensamiento numérico Tabla 1.2 proyecto sé © ediciones sm Ejemplo 7 Eratóstenes de Cirene nació aproximadamente en el año 276 a. C., es decir nació en el año 2276. Miguel de Cervantes Saavedra nació en el año 1547, en este caso por ser una fecha después de Cristo, no se acostumbra a escribir el signo + antes del número. Cada elemento del conjunto de los enteros positivos, tiene un opuesto en el conjunto de los enteros negativos y viceversa. El opuesto de un número entero a, se representa como 2a. Ejemplo 8 El opuesto del número 13, es el número 213. El número 243, es el opuesto del número 43. El opuesto del opuesto de un número es el mismo número. Ejemplo 9 Encuentra el opuesto del opuesto de: a) 226 b) 78 c) 269 a) El opuesto de 226 es 26, y el opuesto de 26 es 226. b) El opuesto de 78 es 278, y el opuesto de 278 es 78. c) El opuesto del opuesto de 269 es 269. ejercitAción 6. Daniel retiró de su cuenta bancaria el lunes $ 23000, el martes consignó $ 16000, el miércoles retiró $ 7500, el viernes depositó $ 18000 y finalmente, el sábado retiró $ 12000. Utiliza los nú- meros enteros para representar los movimientos realizados en su cuenta. Solución: Los movimientos realizados por Daniel en los seis días de la semana se aprecian en la tabla 1.2. día Lunes Martes Miércoles Jueves Viernes Sábado retiros 223000 27500 212000 ConsiGnaCiones 16000 18000 comunicAción 7. Escribe el número entero que representa la situación, y a qué conjunto pertenece (ޚ o ޚ2 ). a) Hypatía de Alejandría, matemática egipcia de la antigüedad, nació en el año 370 a. C. b) Alfred Nobel inventó la dinamita en el año 1886 d. C. c) El hombre llegó a la Luna, único satélite natural de la Tierra, en el año 1969 d. C. d) La altura del monte Everest, el punto más alto en el mundo, sobre el nivel del mar es de 8884 m. • Más actividades en las páginas 36 y 37, numerales 75 al 77. e) El lago Victoria en África, segundo lago más grande del mundo, tiene una profundidad de 82 m. f) La temperatura corporal normal para un ser humano adulto es de 37 ºC. comunicAción 8. Escribe un número que cumpla la condi- ción. a) Número entero negativo. b) Opuesto de –11. c) Número entero positivo. d) Opuesto del opuesto de –3. El signo que ante- cede a los números positivos puede omi- tirse. [www.redes-sm.net reFuerZa eL tema en nuestro sitio WeB.
7.
16 ActividAd resueltA Ten en
cuenta ActividAdes propuestAs pensamiento numérico 0 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 izquierda derecha Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ5 ϩ6 Figura 1.5 Figura 1.6 Figura 1.7 Figura1.8 Figura 1.9 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Adriana David Inicio Salomón Pilar Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ5 ϩ6 Ϫ9 Ϫ8 Ϫ7 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 C E A D F B 0 [www.redes-sm.net ampLÍa tus conocimientos en nuestro sitio WeB. proyecto sé © ediciones sm 3 Los números enteros en la recta numérica Al igual que los números naturales, el conjunto de los números enteros se puede representar en una recta numérica. Para representar números enteros en la recta numérica, se siguen los si- guientes pasos: a. Se elige un punto inicial, que se marca con 0. b. Se elige una unidad de medida arbitraria y se marcan puntos a la derecha y a la izquierda del cero con la misma unidad de medida. c. Los números a la derecha del cero son los enteros positivos y los de la izquierda son los enteros negativos. Observa la figura 1.6. Ejemplo 10 En la recta numérica de la figura 1.7, se representan los nú- meros enteros 24, 5, 21, 0, 8, 29. Los números negativos se ubican a la izquierda de cero y los positivos a la derecha. ejercitAción 9. En el juego de la “escalera”, los jugadores sacan por turnos, una carta. Las cartas rojas indican pasos de avance y las azules, pasos de retroceso. Representa la posición de cada uno en la recta numérica, a partir del punto salida, luego del primer turno. Solución: Las posiciones de los jugadores se pueden representar así: comunicAción 10. Escribe el número entero que corresponde a cada letra en la recta numérica. rAzonAmiento 11. ¿De qué valor y de qué color debe ser la carta que saque un jugador para pasar del punto F al punto E, indicados sobre la recta de la figura 1.9? Los desplazamientos so- bre la recta numérica son movimientos de un punto a otro. Los avances se represen- tan con números positivos y los retrocesos con nú- meros negativos. • Más actividades en la página 37, numerales 78 al 80. Soy Adriana y saqué 4 azul.Soy Salomón y saqué 2 rojo.Soy Pilar y saqué 3 rojo. Soy David y saqué 1 azul.
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17 ActividAdes propuestAs Ten en
cuenta Ten en cuenta pensamiento numérico 10 6 10Ϫ15 Ϫ8 D B C E A a |a| a |a| a 0 a Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 |Ϫ3| ϭ 3 Ϫ1 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4Ϫ1Ϫ2 |Ϫ3| ϭ 3 Ϫ3Ϫ4 |ϩ3| ϭ 3 Opuestos Figura 1.10 Figura 1.11 Figura 1.12 Figura 1.13 proyecto sé © ediciones sm Valor absoluto de un número entero El valor absoluto de un número se define como la distancia que hay entre ese número y el punto cero sobre la recta numérica. El resultado de esa medida siempre es un número positivo. El valor absoluto de un número entero a, se simboliza como |a|. Ejemplo 11 En la recta numérica de la figura 1.10 se puede ver que 23 está a 3 unida- des de distancia de 0. Ese valor de la distancia es el valor absoluto de 23 y se escribe: 23 5 3 La distancia del opuesto de 23 a 0, también es 3. Se escribe: 3 5 3. Dos números enteros opuestos tienen el mismo valor absoluto. Ejemplo 12 En la figura 1.12, se observa la distancia, en kilómetros, a la que se encuentran cinco aviones del punto de referencia 0, en el cual se ubica el radar del aeropuerto. El avión A, se encuentra a 10 km del punto 0; esa distancia se escribe como |10| = 10. El avión B, se está acercando al punto en el que se encuentra el radar, le faltan 8 km, por eso se utiliza el número relativo 28. Esa distancia se representa como |28| = 8. La distancia del avión C al radar es |1| = 1. La distancia del avión D al radar es |215| = 15 y la distancia del avión E al radar es |6| = 6. 4 Dos números enteros son opuestos si están a la misma distancia de cero, situados en sen- tidos contrarios sobre la recta numérica. • El opuesto de un en- tero a es 2a y vice- versa. • Elopuestodelopues- to de un número es el mismo número. rAzonAmiento 12. En cada caso, escribe el número entero que cumple la condición dada. a) Su valor absoluto es 5 y está entre 26 y 2. b) Coincide con su opuesto. c) Su opuesto es 15 y es menor que 9. d) Entero negativo cuyo valor absoluto es 2. e) Su opuesto es un entero mayor que 3. • Más actividades en las páginas 37 y 38, numerales 81 al 88. comunicAción 13. Completa las expresiones con números en- teros. a) 6 5 5 b) 5 5 4 c) 0 5 d) 5 3 e) 5 15 5 En la recta numérica, un número entero y su opuesto, están a la misma distancia del punto cero.
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18 Ten en cuenta Ten
en cuenta En la red estaBLece reLaciones De orDen entre nÚmeros enteros consuL- tanDo La pÁGina: www.e-sm.net/7mt02 pensamiento numérico Ϫ10 Ϫ8 Ϫ6 Ϫ4 Ϫ2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 23 3 b 421012 a 3 Ϫ16 Ϫ12 Ϫ8 Ϫ4 0 4 8 12 16 Ϫ15 Ϫ9 Ϫ5 5 Ϫ16 Ϫ12 Ϫ8 Ϫ4 0 4 8 12 16 4 b a 5 63210Ϫ1Ϫ2 Figura 1.14 Figura 1.15 Figura 1.16 Figura 1.17 Figura 1.18 proyecto sé © ediciones sm Relaciones de orden entre números enteros Para establecer relaciones de orden entre números enteros, se utiliza la recta numérica. Si a está representado en la recta numérica a la izquierda de b, entonces a es menor que b, y se escribe a , b. Ejemplo 13 Observa los números representados en la figura 1.14. En la gráfica se observa que 22 está a la izquierda de 3, entonces 22 , 3 Todo número negativo siempre es menor que un número positivo. Si a está representado en la recta numérica a la derecha de b, entonces a es mayor que b, y se escribe a . b. Ejemplo 14 En la figura 1.15, se muestra la comparación de los números 5 y 6. Como 6 está ubicado a la derecha de 5, entonces 6 . 5. Ejemplo 15 En cada grupo, ordena de mayor a menor los números da- dos. a) 210, 4, 23, 8 b) 215, 12, 29, 25, 5 a) Al ubicar los números en una recta numérica se determina el or- den. 23 . 8 . 4 . 210 b) 12 . 5 . 25 . 29 . 215 Ejemplo 16 Si se comparan dos números negativos, es mayor aquel que esté más cerca del cero cuando se representan en la recta numérica. 28 . 212 Cuando se representan números enteros en una recta numérica horizontal, es mayor el número que esté más a la derecha. 5 La recta numérica tam- bién se puede utilizar de manera vertical.
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19 Actividad resuelta Actividades propuestas pensamiento
numérico Figura 1.20 Figura 1.19 0 1 0 1 Ϫ1 0 Ϫ1 0Ϫ2 1 Ϫ3 0 Catherine Sergio Lucas Camilo Andrea 5 10 Ϫ12 Ϫ8 Figura 1.24 Figura 1.25 Figura 1.26 Figura 1.21 Figura 1.22 Figura 1.23 Ϫ14 Ϫ12 Ϫ10 Ϫ8 Ϫ6 Ϫ4 Ϫ2 0 2 4 6 8 10 12 proyecto sé © ediciones sm Resolución de problemas 14. Lucas, Sergio, Catherine, Camilo y Andrea, practican el juego del mar- tillo, que consiste en subir un peso a lo largo de una polea mediante un golpe que se da en la base de un tablero. Los resultados después del primer intento son los siguientes: • Lucas quedó tres unidades por debajo de la marca azul. • Sergio quedó cinco unidades por encima. • Catherine logró diez unidades por encima. • Camilo quedó ocho unidades por debajo. • Andrea marcó doce unidades por debajo. Representa con números enteros la posición de cada jugador respecto a la marca azul. Luego, ordena los resultados obtenidos de menor a mayor. Solución: Ubicando las unidades logradas por cada jugador en una recta vertical y tomando como punto de referencia la marca azul, es decir el número cero, se establece el orden de los resultados obtenidos. • Camilo alcanzó más unidades que Andrea, entonces 28 . 212. • Lucas no superó la marca azul, entonces 23 , 0. • Sergio logró más unidades que Lucas, esto es 5 . 23. • Catherine obtuvo más unidades que Sergio, es decir 10 . 5. • Al ordenar de menor a mayor las posiciones logradas, se obtiene: 212 , 28 , 23 , 5 , 10. Ejercitación 15. Observa la ubicación de los números enteros en la recta numérica y escribe . ó ,, según cada caso. a) 22 4 b) 29 25 c) 6 28 d) 1 7 e) 3 23 f) 213 0 Ejercitación 16. Representa cada pareja de números enteros en la recta numérica y escribe . ó ,, según cada caso. a) 25 2 b) 26 0 c) 21 4 d) 4 212 e) 23 28 f) 0 25 • Más actividades en la página 38, numerales 89 al 91.
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20 En la red DiViértete
reaLiZanDo aDiciones con enteros en La pÁGina: www.e-sm.net/7mt03 pensamiento numérico 2 3 4 5 610Ϫ1Ϫ2Ϫ3 Ϫ2 Ϫ4 ϩ7 210Ϫ1Ϫ2Ϫ3 Ϫ3 Ϫ4 Ϫ4 Ϫ5Ϫ6Ϫ7Ϫ8 Figura 1.27 Figura 1.28 [www.redes-sm.net compLementa tus conocimien- tos en nuestro sitio WeB. proyecto sé © ediciones sm 6 Adición de números enteros. Propiedades Adición de números enteros del mismo signo Para adicionar dos números enteros del mismo signo, se halla la suma de sus valores absolutos y al resultado se le coloca el mismo signo de los sumandos. Ejemplo 17 Un ascensor baja cuatro pisos y luego baja tres pisos más. ¿Cuántos pisos ha bajado? Para saber cuántos pisos ha bajado el ascensor, representamos esta situa- ción sobre la recta. El punto cero, representa el piso desde el cual empieza a descender el ascensor. 24 23 5 7. Como los números son negativos, entonces el resultado es (24) (23) 5 27, lo que significa que el ascensor ha bajado siete pisos. Adición de números enteros de diferente signo Para adicionar dos números enteros de diferente signo, se sustraen sus valores absolutos (el mayor menos el menor) y al resultado se le coloca el signo del número que tenga mayor valor absoluto. Ejemplo 18 En cierta ciudad, la temperatura a las 9:00 a.m. era de –2 ºC y tres horas después subió 7 ºC. ¿Qué temperatura había en la ciudad a las 12:00 del medio día? En la recta numérica de la figura 1.28, se representa la situación. 22 7 5 5. Como el número con mayor valor absoluto es 7, entonces el resultado tiene signo positivo. Es decir, la temperatura al medio día era de 5 ºC. Adición de varios números enteros Hay dos formas de calcular la suma de varios números enteros: • Adicionar los números de dos en dos, sucesivamente. 9 (26) (27) 1 5 3 (26) 5 23 • Adicionar los números positivos por un lado, los negativos por otro, y operar los resultados. 9 (26) (27) 1 5 9 1 [(26) (27)] 5 10 (213) 5 23
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21 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta pensamiento numérico Tabla 1.3 proyecto sé © ediciones sm Al igual que en la adición de números naturales, en la adición de números enteros también se cumplen ciertas propiedades. ProPiedad nombre eJemPlo La suma de números enteros es un número entero. Clausurativa 7 (29) 5 (22) En una adición de números enteros se puede intercambiar el orden de los sumandos, sin alterar su resultado. Conmutativa (211) (23) 5 214 (23) (211) 5 214 En la adición de números enteros se pueden agrupar tres o más sumandos de distintas formas sin que se altere el resultado. Asociativa [13 (28)] (21) 5 5 (21) 5 4 13 [(28) (21)] 5 13 (29) 5 4 La adición entre un número entero y su opuesto es igual a cero. Invertiva 15 (215) 5 0 La adición de un número con cero da como resultado el mismo número. Modulativa (28) 0 5 28 resolución de problemAs 17. Tres turistas colectan dinero para realizar una salida ecoturística. El primero aporta $ 25000, el segundo $ 18000 y el tercero $ 39000. Si el transporte cuesta $ 26000, ¿cuánto dinero tienen para la salida? Solución: Para resolver el problema se puede tomar la cantidad de dinero que se pagó por el transporte como una cantidad negativa (–26000), y el dinero colectado como cantidades positivas (25000, 18000, 39000). Para resolver la operación se aplican las propiedades de la adición: (226000) 25000 18000 39000 5 (21000) 57000 5 56000 Los turistas tienen $ 56000 para continuar la salida ecoturística. ejercitAción 18. Efectúa las operaciones. a) 9 3 b) (210) (25) c) (28) (22) d) (21) (24) e) 8 (23) f) (26) 1 g) (27) 4 h) (2) (25) • Más actividades en la página 39, numerales 96 y 99. ejercitAción 19. Realiza las siguientes operaciones de dos formas distintas. a) 5 (27) 8 (26) b) 10 (22) (22) 3 c) 5 (25) (210) 10 d) 3 (26) 12 (213) rAzonAmiento 20. Comprueba si se cumplen las siguientes igualdades. a) 2(4 3) 5 (24) (23) b) 2[(25) (28)] 5 2(25) [2(28)] c) 2[(27) 8] 5 2(27) [28] d) 2[11 (210)] 5 2(11) [2(210)] La propiedad inverti- va no se cumple en el conjunto de los núme- ros naturales. ¿Sabes por qué?
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22 ActividAdes propuestAs Ten en
cuenta En la red reLaciona eXpresiones eQuiVa- Lentes entre aDiciones Y sus- tracciones De nÚmeros enteros en La pÁGina: www.e-sm.net/7mt04 pensamiento numérico 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1510Ϫ1 Ϫ9 ϩ12 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1510Ϫ1 ϩ5ϩ6 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 1 2 3 4 5Ϫ7Ϫ8Ϫ9Ϫ10Ϫ11 Ϫ6 Ϫ4 2 3 4 5 6 710Ϫ1Ϫ2Ϫ3Ϫ4Ϫ5Ϫ6Ϫ7Ϫ8Ϫ9 Ϫ8 ϩ5 Figura 1.29 Figura 1.30 Figura 1.31 Figura 1.32 proyecto sé © ediciones sm Sustracción de números enteros La sustracción de números enteros es igual a la adición del primer número (minuendo) con el opuesto del segundo (sustraendo). Ejemplo 19 La sustracción 17 2 23, se puede escribir como: 17 (223) 5 26 Opuesto del sustraendo En la sustracción de enteros se presentan cuatro casos. • La sustracción de dos números enteros positivos es equivalente a la adición de un entero positivo con un entero negativo. Ejemplo 20 12 2 9 5 12 (29) 5 3 • La sustracción de un número entero positivo y un entero negativo se ex- presa como la adición de dos enteros positivos. Ejemplo 21 6 2 (25) 5 6 5 5 11 • La sustracción de un entero negativo y uno positivo se convierte en la adición de dos enteros negativos. Ejemplo 22 (24) 2 (6) 5 (24) (26) = 210 • La sustracción de dos enteros negativos se expresa como la adición de un entero positivo con un entero negativo. Ejemplo 23 (28) 2 (25) 5 (28) 5 5 23 comunicAción 21. Escribe cada sustracción como adición de dos números enteros y resuélvela. a) 5 2 (22) b) 27 2 (22) c) 7 2 2 d) 29 2 1 e) 2 3 2 (2 8) f) 8 2 9 comunicAción 22. Calcula de dos formas distintas. a) 7 (25) (23) 8 b) 29 (22) 1 (24) rAzonAmiento 23. La diferencia de dos números es 23. El sus- traendo de ellos es 21. Halla el minuendo. resolución de problemAs 24. En el 10 000 a. C. se extinguieron los ma- muts de pelo. Sus descendientes, el elefante africano, y el elefante asiático viven aún en la Tierra. ¿Cuántos siglos han pasado desde que desaparecieron sus antecesores? 7 El signo 2, tiene dos sig- nificados. Para indicar una operación y para in- dicar el signo negativo de un número. Operación 12 2 (25) Número negativo • Más actividades en las páginas 38 y 39, numerales 92 al 95, 97 y 98.
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23 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm Ecuaciones de estructura aditiva Una ecuación es una igualdad en la que se desconoce uno o más térmi- nos. Ejemplo 24 Son ecuaciones expresiones como: a) 3 a 5 66 b) x 11500 5 32000 c) 3 — 4 x 1 — 7 5 2 1 — 2 Si en las ecuaciones aparece una adición o una sustracción, estas se cono- cen como ecuaciones aditivas. Para resolverlas se aplican las propiedades de la adición de números enteros. Ejemplo 25 En la ecuación 8 x 5 3, el valor desconocido x, es la in- cógnita. Para solucionar la ecuación, es decir para hallar el valor de x que hace verdadera la igualdad, se despeja la incógnita adicionando en ambos lados de la igualdad el opuesto del valor que acompaña la incógnita, y se aplica la propiedad invertiva. 8 x 5 3 Se identifica el valor que acompaña a la incógnita. 8 (28) x 5 3 (28) Se adiciona el opuesto de 8 en ambos lados de la ecuación. 0 x 5 3 + (28) Se aplica la propiedad invertiva. x 5 3 (28) Se aplica la propiedad modulativa. x 5 25 Se aplica la propiedad clausurativa. El valor de x es 25, ya que 8 (25) = 3. resolución de problemAs 25. En cierto momento del día la temperatura de una ciudad es de 212 ºC. Un tiempo más tarde el termómetro registra 25 ºC. ¿Cuántos grados subió la temperatura? Solución: La ecuación que modela la situación es 212 x 5 25 La letra x representa el cambio de temperatura. Al resolver la ecuación, se obtiene: 212 x 5 25 212 12 x 5 25 12 (212 12) x 5 25 12 0 x 5 25 12 x 5 7 La temperatura subió 7 ºC. ejercitAción 26. Resuelve las siguientes ecuaciones. a) 6 x 5 0 b) x 125 5 150 c) x 45 5 85 d) 15 x 5 218 ejercitAción 27. Multiplica ambos lados de la igualdad por (21). a) 2x 5 24 b) 2x 5 2123 c) 36 5 2x d) 289 5 2x • Más actividades en la página 41, numerales 137 y 138. rAzonAmiento 28. Resuelve las ecuaciones. a) 30 2 x 5 6 b) (214) 2 x 5 20 modelAción 29. En cada caso plantea una ecuación. a) ¿A qué número hay que sustraerle 14 para obtener 9? b) ¿Qué número debe sustraerse de 295 para obtener 282? 8 Todo número entero adi- cionado con su opuesto da como resultado cero a (2a) 5 0. En lengua- je matemático a (2a) 5 0 [www.redes-sm.net reFuerZa eL tema en nuestro sitio WeB.
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24 Ten en cuenta En
la red consuLta La pÁGina WeB Y prac- tica La muLtipLicaciÓn De nÙme- ros enteros. www.e-sm.net/7mt05 pensamiento numérico (ϩ3) и (ϩ5) ϩ5 5 10 15 20 250 ϩ5 ϩ5 (Ϫ6) и (Ϫ4) Ϫ4 4 8 12 16 20 24 28 320 Ϫ4 Ϫ4 Ϫ4 Ϫ4 Ϫ4 Figura 1.33 Figura 1.34 (Ϫ6) и (ϩ3) Ϫ21 Ϫ18 Ϫ15 Ϫ12 Ϫ9 Ϫ6 Ϫ3 0 3 ϩ3 ϩ3 ϩ3 ϩ3 ϩ3 ϩ3 Figura 1.35 (ϩ3) и (Ϫ4) Ϫ20 Ϫ16 Ϫ12 Ϫ8 Ϫ4 0 4 8 12 ϩ4 ϩ4 ϩ4 ϩ4 Figura 1.36 proyecto sé © ediciones sm 9Multiplicación de números enteros. Propiedades Para multiplicar dos números enteros: 1º. Se multiplican sus valores absolutos. 2º. El resultado es positivo si ambos números tienen el mismo signo o es negativo si los números tienen diferente signo. Geométricamente, la multiplicación de enteros se representa así: El producto de dos enteros de igual signo es positivo: (3) ? (5) 5 |3| ? |5| 5 15 (26) ? (24) 5 |26| ? |24| 5 24 Se adiciona seis veces el opuesto de 24 El producto de dos enteros de diferente signo es negativo: (26) ? (3) 5 2|26| ? |3| 5 218 (3) ? (24) 5 2|3| ? |24| 5 212 Generalmente, para obtener el signo del producto de dos números enteros se aplica la regla de los signos: ? 5 2 ? 5 2 ? 2 5 2 2 ? 2 5 Ejemplo 26 Efectúa las siguientes multiplicaciones. a) (12) ? (5) 5 60 b) (8) ? (240) 5 2320 c) (26) ? (81) 5 2486 d) (273) ? (25) 5 365 Ejemplo 27 Leo tiene unos ahorros y decide suscribirse a una revista men- sual que cuesta $ 17000. ¿Cuánto dinero menos tiene después de tres me- ses? Si dejara la suscripción durante cuatro meses, ¿cuánto ahorraría? (217) ? 3 5 251 Después de tres meses tiene $ 51000 menos. (17) ? 4 5 68 Si no pagara en cuatro meses ahorraría $ 68000. Cuando los números son positivos se puede omitir el signo .
16.
25 Ten en cuenta ActividAdes
propuestAs pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm El uso de corchetes es igual al de los parénte- sis. Se utilizan para in- dicar la operación que hay que hacer primero o para agrupar facto- res en los que apare- cen paréntesis. ejercitAción 30. Calcula el resultado de estas multiplicaciones. a) (8) ? (3) b) (29) ? (22) c) (5) ? (24) d) (26) ? (7) e) (220) ? 5 f) 15 ? (220) ejercitAción 31. Realiza las siguientes operaciones. a) 10 ? (28) ? (23) b) 12 ? (28) ? (24) c) 10 ? 9 ? (24) d) (210) ? (210) ? 8 e) 2175 ? (225) ? 4 f) 25 ? (29) ? (220) rAzonAmiento 32. Averigua los números que faltan. a) (24) ? 5 224 b) (210) ? 5 90 c) ? (5) 5 30 d) ? (27) 5 235 e) (2) 5 6 f) 9 ? 5 263 • Más actividades en la página 39, numerales 100 al 106. resolución de problemAs 33. Un barco hundido a unos 200 metros de pro- fundidad asciende a una velocidad de dos metros por minuto. ¿A qué profundidad estará al cabo de una hora? ejercitAción 34. Aplica la propiedad asociativa y resuelve. a) (27) ? 5 ? (24) b) (29) ? (211) ? 3 c) (25) ? (27) ? (23) d) 11 ? (23) ? 9 ejercitAción 35. Primero saca factor común y después opera. a) 7 ? (26) 7 b) (224) 15 c) 4 ? (22) 4 d) 18 (227) e) (23) ? 4 (23) f) (29) (29) ? 2 g) (26) 5 ? (21) h) 7 ? (24) (24) Propiedades de la multiplicación 1. Asociativa: El producto de tres o más factores se puede agrupar de distinta forma y el producto no se altera. (24) ? 2 ? (23) 5 (28) ? (23) 5 24 (24) ? 2 ? (23) 5 (24) ? (26) 5 24 (24) ? 2 ? (23) 5 (24) ? 2 ? (23) En general: (a ? b) ? c 5 a ? (b ? c) 2. Conmutativa: El orden de los factores no altera el producto. (25) ? (9) 5 2(5 ? 9) 5 2(9 ? 5) 5 (9) ? (25) En general: a ? b 5 b ? a 3. Elemento neutro: El elemento neutro de la multiplicación es 1. 5 ? 1 5 1 ? 5 5 5 En general: a ? 1 5 1 ? a 5 a 4. Distributiva de la multiplicación respecto a la adición: (26) ? [8 (23)] 5 (26) ? 5 5 230 (26) ? 8 (26) ? (23) 5 248 18 5 230 (26) ? [8(23)] 5 (26) ? 8 (26) ? (23) En general: a ? (b c) 5 a ? b a ? c , que transforma una multiplica- ción en una adición. Se puede aplicar la propiedad distributiva en sentido contrario transfor- mando una adición en una multiplicación; esta operación se llama sacar factor común. a ? b a ? c 5 a ? (b c) [www.redes-sm.net compLementa tus conocimien- tos en nuestro sitio WeB.
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26 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta Ten en cuenta En la red reFuerZa La DiVisiÓn De enteros VisitanDo La pÁGina: www.e-sm.net/7mt06 pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm División exacta de números enteros Para calcular el cociente exacto de dos números enteros: 1º. Se halla el cociente de sus valores absolutos. 2º. Al resultado se le coloca el signo según la regla de los signos. Ejemplo 28 Encuentra un número que multiplicado por 8 dé 48. El número es 6, ya que 6 ? 8 5 48. Hay dos divisiones asociadas a cada multiplicación: 48 4 8 5 6 y 48 4 6 5 8 Ejemplo 29 Encuentra un número que multiplicado por 27 dé 235. El número es 5, porque 5 ? (27) 5 235. Las divisiones asociadas son: (235) 4 (27) 5 5 y (235) 4 5 5 27 Ejemplo 30 Encuentra un número que dé 54 al multiplicarlo por 26. Se trata de 29, porque (29) ? (26) 5 54. Las divisiones asociadas son: 54 4 (26) 5 29 y 54 4 (29) 5 26 En todos los casos anteriores el residuo de la división es cero. Es decir, las divisiones son exactas. rAzonAmiento 36. El producto de dos números es 132, y uno de los números es 211. ¿Cuál es el otro número? Solución: Se llama a al número que se quiere hallar. 211 ? a 5 132 Luego a 5 132 4 (211) 5 2(132 4 11) 5 212 rAzonAmiento 37. El producto de dos números enteros es igual a 2270 y uno de los enteros es el opuesto de 15. ¿Cuál es el otro número? ejercitAción 38. Calcula. a) 9 4 (23) b) (275) 4 5 c) (248) 4 (216) d) 49 4 (27) e) (260) 4 2 f) (240) 4 (28) comunicAción 39. Indica la propiedad que se aplica en cada caso. a) (25) ? [(23) ? 7] 5 [(25) ? (23)] ? 7 b) (210) ? (29) 5 (29) ? (210) rAzonAmiento 40. ¿Por cuál número hay que dividir 2105 para obtener 27? ejercitAción 41. Aplica la propiedad distributiva para resolver la operación. a) (22) ? [5 (23)] b) (27) ? [(24) (26)] ejercitAción 42. Primero saca factor común y luego calcula. a) (25) ? 8 (25) ? 4 b) 14 2 2 ? 3 En la división también se utiliza la regla de los sig- nos. 4 5 2 4 2 5 4 2 5 2 2 4 5 2 Para dividir más de dos números consecutivos, se comienza de izquierda a derecha en el orden en que aparecen. 10 • Más actividades en la página 39, numerales 107 al 111.
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27 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta Ten en cuenta pensamiento VariacionaL proyecto sé © ediciones sm Ecuaciones de estructura multiplicativa Una ecuación en la cual la operación que aparece es una multiplicación o una división, es una ecuación de estructura multiplicativa. Ejemplo 31 Son ecuaciones de estructura multiplicativa las siguientes: a) 3 ? x 5 45 b) y ? (–5) = –60 c) x 4 4 5 25 Para resolver una ecuación multiplicativa es necesario tener en cuenta que la multiplicación y la división de números enteros son operaciones inversas, por lo tanto, todo producto se puede expresar como un cociente de números enteros, siempre y cuando el denominador sea diferente de cero. Ejemplo 32 Halla el valor de x que hace verdadera la igualdad: 5 ? x 5 260 Al expresar la multiplicación como cociente, se tiene x 5 260 4 5. Así, se sabe que: x 5 212 Ejemplo 33 El producto de dos números enteros es 72, uno de los factores es –8, ¿cuál es el otro factor? Se modela el problema mediante la ecuación: 28 ? x 5 72 Al expresar el producto como un cociente se obtiene: x 5 72 4 (28) x 5 29 El otro factor es 29. modelAción 43. Una secretaria trabaja 8 horas al día durante cinco días. En total trabaja 40 horas a la semana. Si dejó de asistir al trabajo x horas sin justificar sus ausencias y su jefe le descuenta 24 horas, ¿cuántos días faltó a su trabajo? Solución: La ecuación que se plantea es: x ? 8 5 224 x 5 224 4 8 x 5 23 El número 23 indica que la secretaria faltó tres días al trabajo. rAzonAmiento 44. Halla el valor de x en las siguientes ecua- ciones. a) 5 ? x 5 245 b) 64 5 x ? (216) c) (12 2 15) ? x 5 9 d) 21 ? x 5 252 • Más actividades en la página 41, numerales 136 y 139. modelAción 45. Expresa como ecuación y resuelve: a) Un reloj se atrasa tres minutos cada hora, ¿cuánto tiempo se atrasa al mediodía? b) El cociente de dos enteros es 21176. Si el divisor es 256 y el residuo es cero, ¿cuál es el dividendo? Una multiplicación se puede expresar me- diante el signo por (3) o con el punto (?). 3 3 (25) 5 3 ? (–5) Toda multiplicación se puede escribir como un cociente. El producto 5 ? 4 5 20, se puede expresar como 20 4 5 5 4 o como 20 4 4 5 5. 11
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28 ActividAd resueltA Ten en
cuenta Ten en cuenta En la red practica Las operaciones resoLVienDo eJercicios en La pÁGina: www.e-sm.net/7mt07 pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm Operaciones combinadas con números enteros Operaciones sin paréntesis Para realizar operaciones con números enteros en las que no hay paréntesis agrupando operaciones, se sigue este orden: 1º. Se resuelven las multiplicaciones y las divisiones 2º. Se realizan las adiciones y las sustracciones. Cuando solo hay adiciones y sustraciones, se puede operar en el orden que se prefiera. Ejemplo 34 Calcula 6 ? (25) (24) ? (29) Primero se realizan las multiplicaciones y luego la adición. 6 ? (25) (24) ? (29) 5 230 36 5 6 Ejemplo 35 Calcula (27) ? (23) 2 (218) 4 6 Primero se efectúan la multiplicación y la división; y, después se realiza la sustracción. (27) ? (23) 2 (218) 4 6 5 21 2 (23) 5 24 Ejemplo 36 Calcula de dos formas la operación 215 8 2 (22) 215 8 2 (22) 5 27 2 525 215 8 2 (22) 5 215 10 5 25 Cuando aparecen multiplicaciones y divisiones combinadas no se obtiene el mismo resultado si se cambia el sentido de la operación. Ejemplo 37 Calcula de dos formas la operación 60 4 (210) ? 3. Primero se divide y después se multiplica, 60 4 (210) ? 3 5 26 ? 3 5 218 Primero se multiplica y luego se divide, 60 4 (210) ? 3 5 60 4 (230) 5 22 Lo correcto es empezar a operar por la izquierda: 60 4 (210) ? 3 5 26 ? 3 5 218 Si aparecen varias operaciones del mismo orden, se hacen de izquierda a derecha. ejercitAción 46. Calcula el resultado de las siguientes operaciones. a) 10 2 (28) 4 (24) (26) b) (215) ? 2 2 (216) 4 (28) c) 7 ? (23) (24) ? (25) (227) 4 (29) d) (246) 4 (22) ? (23) 26 ? (24) Solución: a) 10 2 (28) 4 (24) (26) 5 10 2 2 (26) 5 8 2 6 5 2 b) (215) ? 2 2 (216) 4 (28) 5 230 2 2 5 232 c) 7 ? (23) (24) ? (25) (227) 4 (29) 5 221 20 3 5 221 23 5 2 d) (246) 4 (2 2) ? (23) (26) ? (2 4) 5 23 ? (23) 24 5 269 24 5 245 12 Un polinomio aritmético es una expresión en la que intervienen varias multiplicaciones y/o di- visiones ligadas por los signos y 2. El signo menos antes de un paréntesis cambia el signo de los números que hay dentro del pa- réntesis.
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29 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Ten
en cuenta pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm Operaciones con paréntesis Para realizar operaciones con números enteros en las que haya paréntesis, se sigue este orden: 1º. Se resuelven las operaciones que estén dentro de los paréntesis. Si hay varios, unos dentro de otros, se empieza por los internos. 2º. Se calculan las multiplicaciones y las divisiones de izquierda a derecha. 3º. Se calculan las adiciones y las sustracciones. Ejemplo 38 Calcula las siguientes operaciones. a) (28) ? (1 2 6) 5 (28) ? (25) 5 40 b) (28) ? 1 2 6 5 28 2 6 5 214 Aunque las dos operaciones tienen los mismos números y los mismos sig- nos, los paréntesis del primer caso hacen que se cambie el orden de las operaciones. Ejemplo 39 Calcula (228) 4 [(24) ? (6 2 9) (216) 4 2]. (228) 4 [(24) ? (6 2 9) (216) 4 2] 5 (228) 4 [(24) ? (23) (28)] 5 (228) 4 [12 2 8] 5 (228) 4 4 5 27 Cuando delante de un paréntesis hay un signo 2, se puede: • Realizar primero las operaciones del paréntesis y luego cambiar el signo. • Quitar los paréntesis, cambiando el signo de los números que tiene dentro, y luego operar. Ejemplo 40 Realiza la operación 2(28 6). 2(28 6) 5 2(22) 5 2 2(28 6) 5 (21) ? (28 6) 5 (21) ? (28) (21) ? 6 5 (8) (26) 5 2 ejercitAción 47. Realiza de dos formas la siguiente operación con paréntesis 29 4 2 (21 3). Solución: 1. Resolviendo la operación entre paréntesis: 29 4 2 (21 3) 5 29 4 2 2 5 211 4 5 27 2. Eliminando paréntesis: 29 4 2 (21 3) 5 29 4 1 2 3 5 212 5 5 27 comunicAción 48. Explica si son ciertas las siguientes igualda- des. a) 7 15 ? (29) 2 1 5 (7 15) ? (29) 2 1 b) 3 2 (10 2 5) 5 3 2 10 5 c) (24) ? (6 23) 2 5 224 12 2 • Más actividades en las páginas 39 y 40, numerales 112 al 115. ejercitAción 49. Realiza las siguientes operaciones. a) 45 4 (2 2 11) 3 ? 4 b) 236 4 (217 2 ? 4) c) 8 2 4 ? (210 3) 27 d) 2 2 [6 2 (23 1)] 8 4 2 Los signos de agrupa- ción usados en las ope- raciones matemáticas son: • Paréntesis • Corchetes • Llaves [www.redes-sm.net compLementa tus conocimien- tos en nuestro sitio WeB.
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30 ActividAd resueltA ActividAdes propuestAs Sabías
que... pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm 13 Potencias de base entera y exponente natural Una potencia es una forma abreviada de escribir una multiplicación de fac- tores iguales. • La base de la potencia es el factor que se repite. • El exponente es el número de veces que se repite. Ejemplo 41 Un microorganismo se duplica cada 5 horas. ¿Cuántos mi- croorganismos se habrán formado a partir de él al cabo de 25 horas? Pasadas las primeras 5 horas hay dos microorganismos; después de 10 horas, 2 ? 2; ...; y después de 25 horas, 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2. El producto 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 se suele escribir como 25 , que es una potencia de base 2 y exponente 5. Potencias de base un número entero negativo Las potencias de base negativa y exponente impar son negativas. Las potencias de base negativa y exponente par son positivas. Ejemplo 42 Escribe como producto y calcula las siguientes potencias. a) (26)3 b) (23)5 c) (22)6 d) (25)4 a) (26)3 5 (26) ? (26) ? (26) 5 2216 b) (23)5 5 (23) ? (23) ? (23) ? (23) ? (23) 5 2243 c) (22)6 5 (22) ? (22) ? (22) ? (22) ? (22) ? (22) 5 64 d) (25)4 5 (25) ? (25) ? (25) ? (25) 5 625 Los microorganismos son organismos unicelulares microscópicos que, en al- gunos casos se multipli- can por división simple o por esporas. ejercitAción 51. Escribe cada potencia como producto y calcula su valor. a) (27)3 b) (28)3 c) 45 d) (23)4 e) (23)7 f) 54 g) (23)8 h) (24)3 comunicAción 52. Expresa como potencias de base negativa. a) 49 b) 28 c) 16 d) 227 e) 81 f) 144 comunicAción 53. Halla las potencias sucesivas de (21) y ex- plica qué observas. rAzonAmiento 50. Señala cuál de los siguientes números puede escribirse como potencia de base negativa. a) 9 b) 216 c) 232 Solución: a) 9 5 (23)2 b) No se puede escribir como potencia de base negativa. c) 232 5 (22)5 • Más actividades en la página 40 numerales 116 al 120.
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31 Sabías que... ActividAdes propuestAs ActividAd
resueltA pensamiento numérico [www.redes-sm.net ampLÍa tus conocimientos en nuestro sitio WeB. proyecto sé © ediciones sm Operaciones con potencias de la misma base comunicAción 54. Expresa [(27)3 ]5 4 [(27)4 ? (27)5 ] como una única potencia. Solución: [(27)3 ]5 4 [(27)4 ? (275 )] 5 (27)3 ? 5 4 [(27)4 ? (27)5 ] 5 (27)15 4 (27)9 5 (27)6 comunicAción 55. Escribe como una sola potencia. a) 24 ? 26 b) (25)8 4 (25)3 c) [(29)2 ]3 d) (24)3 ? (24)3 4 (24) • Más actividades en la página 40, numerales 123. rAzonAmiento 56. Sustituye a por el número que corresponda. a) (24)5 ? (24)a 5 (24)7 b) (26)12 4 [(26)4 ]a 5 (26)4 14El producto de varias potencias de la misma base es otra potencia con la misma base y con el exponente igual a la suma de los exponentes. am ? an 5 am n Ejemplo 43 En una biblioteca hay 32 muebles de ocho estantes que tienen 16 libros cada uno. Escribe en forma de potencia el número de libros que hay en la biblioteca. Se expresa cada número como potencia de base 2 y se multiplica. 32 ? 8 ? 16 5 25 ? 23 ? 24 5 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 5 212 Por lo tanto: 25 ? 23 ? 24 5 212 5 25 3 4 El cociente de dos potencias de la misma base es otra potencia con la misma base y con el exponente igual a la diferencia entre los exponentes del dividendo y del divisor. am 4 an 5 am 2 n Ejemplo 44 Calcula el cociente (22)6 4 (22)4 y escribe el resultado en forma de potencia. (22)6 4 (22)4 5 64 4 16 5 4 5 22 5 (22)2 5 (22)6 24 La potencia de una potencia es otra potencia con la misma base y con el exponente igual al producto de los exponentes. (am )n 5 am ? n Ejemplo 45 Escribe [(25)3 ]2 en forma de potencia. [(25)3 ]2 5 (25)3 ? (25)3 5 (25)3 3 5 (25)6 5 (25)2 ? 3 Ejemplo 46 Halla el resultado de 35 ? 38 ——- 310 35 ? 38 ——- 310 5 35 8 ——- 310 5 313 —- 310 5 313 2 10 5 33 En las bibliotecas se conservan colecciones organizadas de libros y otros materiales que pueden ser consultados por los usuarios.
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32 ActividAd resueltA Ten en
cuenta ActividAdes propuestAs pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm 15 Operaciones con potencias del mismo exponente Producto de potencias del mismo exponente El producto de varias bases con el mismo exponente es una potencia con la base igual al producto de las bases y con el mismo exponente. am ? bm 5 (a ? b)m Ejemplo 47 ¿Es posible expresar el producto (25)4 ? 24 como una única potencia? Se expresa cada potencia como producto: (25)4 ? 24 5 (25) ? (25) ? (25) ? (25) ? 2 ? 2 ? 2 ? 2 Y se aplican las propiedades asociativa y conmutativa: (25)4 ? 24 5 [(25) ? 2] ? [(25) ? 2] ? [(25) ? 2] ? [(25) ? 2] 5 [(25) ? 2]4 cociente de dos potencias del mismo exponente El cociente de dos potencias del mismo exponente es otra potencia con base igual al cociente de las bases y con el mismo exponente. am 4 bm 5 (a 4 b)m Ejemplo 48 ¿Es posible escribir (28)3 4 43 como una única potencia? (28)3 4 43 5 ((28) ? (28) ? (28)) 4 (4 ? 4 ? 4) Y se aplican las propiedades asociativa y conmutativa: (28)3 4 43 5 (28 4 4) ? (28 4 4) ? (28 4 4) 5 [(28) 4 4]3 comunicAción 57. Expresa, en cada caso, como productos o cocientes del mismo exponente, y luego calcula el resultado. a) 2125 ? 64 ? (227) b) 21000 4 28 Solución: a) 2125 ? 64 ? (227) 5 (25)3 ? 43 ? (23)3 5 [25 ? 4 ? (23)]3 5 603 5 216000 b) 21000 4 (28) 5 (210)3 4 (22)3 5 [210 4 (22)]3 5 53 5 125 comunicAción 58. Escribe como una sola potencia. a) 35 ? (27)5 b) (215)4 4 54 c) (28)2 ? (24)2 ? 32 rAzonAmiento 59. Copia y completa. a) (22)4 ? (23)4 5 ( )4 b) (218)6 4 (29)6 5 2 c) ( )3 4 53 5 (225)3 d) 72 ? ( )2 ? 22 5 (242)2 rAzonAmiento 60. Sustituye las letras por los números que ha- gan que las igualdades sean ciertas. a) (26)9 ? (23)9 ? (22)a 5 (236)9 b) 25 ? (28)5 5 (216)a c) (29)a 4 34 5 (23)4 d) (230)a 4 (25)a 5 b2 comunicAción 61. Escribe 2216 4 8 ? (25)3 en forma de po- tencia y calcula el resultado. La suma de bases con el mismo exponente no es la potencia de la adición de las bases. am bm ϶ (a b)m Lo mismo pasa con la sustracción. am 2 bm ϶ (a 2 b)m • Más actividades en la página 40 numerales 121 y 122.
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33 Ten en cuenta ActividAdes
propuestAs pensamiento numérico CondiCiones del residuo Residuo , 2 ? raíz 1 Figura 1.38 Figura 1.37 En la red eJercita eL tema VisitanDo La pÁGina: www.e-sm.net/6mt08 proyecto sé © ediciones sm Cuadrados perfectos y raíces cuadradas La raíz cuadrada exacta de un número es otro número cuyo cuadrado es igual al primero. a 5 b b2 5 a Ejemplo 49 La raíz cuadrada positiva de 81 es 9 y se escribe 81 5 9. La raíz cuadrada negativa de 81 es 29 y se escribe 81 5 29. Ejemplo 50 ¿Qué número elevado al cuadrado da 81? Hay dos números, 9 y 29, porque 92 5 (29)2 5 81. Entonces 81 tiene dos raíces cuadradas. Ejemplo 51 ¿Qué tienen en común los números 1, 9, 49? 1 5 12 5 (21)2 9 5 32 5 (23)2 49 5 72 5 (27)2 Son los cuadrados de otros números. Ejemplo 52 Un juego consta de 28 fichas. a) ¿Es posible colocarlas formando un cuadrado? b) ¿Cuántas fichas tiene el máximo cuadrado que se puede formar? c) ¿Cuántas fichas quedan sin colocar? d) ¿Cuántas fichas se necesitan para completar un cuadrado con una fila y una columna más? a) No, porque hay que formar filas y columnas con el mismo número de fichas. Para ello 28 debería ser un cuadrado perfecto y no lo es. b) Se observa que 52 5 25 y 62 5 36 y que 25 , 28 , 36. • No hay fichas suficientes para hacer un cuadrado de seis filas. Se forma entonces un cuadrado de cinco filas. • El mayor entero cuyo cuadrado es menor que 28 es 5 y se escribe: 28 5 5, que es la raíz cuadrada entera de 28. c) Se quedan sin colocar 28 2 52 5 28 2 25 5 3 fichas. El residuo de la raíz cuadrada entera de 28 es 3. d) Para completar un cuadrado de seis filas y seis columnas se necesitan una fila y una columna de 5 fichas más otra ficha para la esquina: 2 ? 5 1 5 11 La raíz cuadrada entera de un número es el mayor entero cuyo cuadrado es menor que ese número. El residuo de la raíz cuadrada entera de un número es igual a la diferencia entre el número y el cuadrado de su raíz entera. El residuo es menor que el doble de la raíz más 1. Los cuadrados perfec- tos son los números que se obtienen elevando al cuadrado otros núme- ros, siendo los únicos números que tienen raíz cuadrada exacta. comunicAción 62. Determina si los números dados son cua- drados perfectos. a) 64 b) 70 c) 100 d) 225 e) 111 f) 144 • Más actividades en la página 40, numerales 124 al 128. ejercitAción 63. Calcula la raíz cuadrada entera y el residuo de los siguientes números. a) 7 b) 39 c) 13 d) 55 e) 110 16
25.
34 ActividAdes propuestAs Ten en
cuenta pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm Operaciones con raíces cuadradas Producto de raíces cuadradas El producto de dos o más raíces cuadradas es otra raíz cuadrada con el radicando igual al producto de los radicandos. a ? b 5 a b⋅ Ejemplo 53 Escribe 36 5 ( ) como producto de factores iguales. 36 5 ( ) 5 36 ? 36 ? 36 ? 36 ? 36 Como a ? b 5 a b⋅ , se puede multiplicar. 36 5 ( ) 5 36 ? 36 ? 36 ? 36 ? 36 5 36 36 36 36 36⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 5 365 cociente de dos raíces cuadradas exactas El cociente de dos raíces cuadradas es otra raíz cuadrada con el radicando igual al cociente de los radicandos. a 4 b 5 a bϬ Ejemplo 54 Calcula 36 4 9 y 36 9Ϭ . ¿Qué observas? 36 4 9 5 62 4 32 5 6 4 3 5 2 36 9Ϭ 5 6 32 2 Ϭ 5 6 3 2 Ϭ( ) 5 22 5 2 Los resultados son iguales, luego 36 4 9 5 36 9Ϭ Potencia de una raíz cuadrada La potencia de base una raíz cuadrada es otra raíz cuadrada que tiene por radicando el primero elevado al exponente de la potencia. a m ( ) 5 am Ejemplo 55 Calcula 49 ? 16 y 49 16⋅ ¿Qué observas? 49 ? 16 5 72 ? 42 5 7 ? 4 5 28 49 16⋅ 5 7 42 2 ⋅ 5 7 42 2 ⋅( ) 5 282 5 28 Los resultados son iguales, por lo tanto 49 ? 16 5 49 16⋅ 17 rAzonAmiento 64. Sustituye la letra a para que sean ciertas las igualdades. a) 25 ? 4 5 a b) 4 ? a 5 36 c) a 5 64 4 16 d) 8 4 a( ) 3 5 1 comunicAción 65. Expresa en forma de potencia. a) 363 b) 35 ? 625 3 c) 647 d) 323 4 23 Las operaciones con raí- ces cuadradas también se pueden generalizar así: a b⋅ 5 a ? b a b÷ 5 a 4 b am 5 a m ( ) • Más actividades en la página 41 numerales 129 al 133. [www.redes-sm.net ampLÍa tus conocimientos en nuestro sitio WeB.
26.
35 Ten en cuenta ActividAdes
propuestAs En la red reFuerZa eL tema De JerarQuÍa De Las operaciones entranDo a: www.e-sm.net/6mt09 pensamiento numérico proyecto sé © ediciones sm Jerarquía de las operaciones En las operaciones combinadas, las potencias y las raíces tienen prioridad. Si las operaciones son combinadas con potencias y raíces, el orden que se sigue es: 1º. Paréntesis y corchetes. 2º. Potencias y raíces. 3º. Multiplicaciones y divisiones, de izquierda a derecha. 4º. Adiciones y sustracciones. Ejemplo 56 Realiza la siguiente operación. (23) [5 2 (21)]2 ? 2 2 25 1º. Se resuelve el corchete: 5 (23) (5 1)2 ? 2 2 25 5 (23) 62 ? 2 2 25 2º. Se calcula la potencia y la raíz: 5 (23) 36 ? 2 2 5 3º. Se hace la multiplicación: 5 (23) 72 2 5 4º. Se calculan las sumas 5 69 2 5 y las diferencias: 5 64 Ejemplo 57 Realiza la siguiente operación. 10 54 4 (23)2 ? 18 2+ −( ) 1º. Se resuelve la potencia 5 10 54 4 9 ? 16 y la raíz: 5 10 54 4 9 ? 4 2º. Se calcula la división y la multiplicación de izquierda a derecha: 5 10 6 ? 4 3º. Se calcula la suma: 5 10 24 5 34 La jerarquía de las operaciones es el or- den que se debe tener en cuenta para realizar correctamente opera- ciones combinadas. ejercitAción 66. Realiza las siguientes operaciones. a) 3 7 ? 4 2 (22)3 (26) b) (210) 27 4 32 ? 5 2 2 c) 4 (7 2 5)2 2 (242 2 18 4 3) 4 2 d) 6 9 4 3 81 e) (28) 4 2 ? 10 4 2 3 f) 4 2 3 ? 2 (27) 3 ? 6 g) (25)2 4 5 12 4 6 ? 2 • Más actividades en la página 41, numerales 134 y 135. ejercitAción 67. Calcula. a) 32 2 [1 2 (12 2 32 )]2 ? 6 4 3 b) 2 3 ? 18 32 − 2 12 c) (225) 3 21 49 2 и Ϫ Ϭ( ) d) 4 10 82 2 2 3 − −( ) 4 [5 ? (22)] 2 ? 1 24− −( ) e) (13 (21)2 )2 4 2 (28)3 ? 6 f) 1 3 ? 9 1 2 − 4 4 2 g) 8 2 3 ? 2 [5 2 (3 2 2)] 2 ? 3 18
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36 pensamiento numérico 3
m 8 m5 m 6 m Figura 1.39 Figura 1.40 Figura 1.41 Figura 1.42 Figura 1.43 Ϫ6 Ϫ6 ϩ6 Ϫ7 Ϫ20 Ϫ40 Ϫ10 Ϫ30 ϩ10 ϩ200 ϩ300 ϩ100 Ϫ200 Ϫ100 ϩ10 Ϫ10ϩ15 ϩ12 ϩ40 ϩ4 ϩ5 ϩ7 0 0 Patricia A c t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm Números relativos Cal cul a Razonamiento 68. Representa la distribución de las balotas con respecto a la roja, si: a) La balota azul se ubica dos puestos antes de la roja. b) La balota amarilla se ubica un puesto des- pués de la roja. c) La balota verde se ubica dos puestos des- pués de la roja. d) La balota morada se ubica un puesto antes de la roja. Razonamiento 69. Identifica a cada una de las chicas de la foto, de acuerdo con su ubicación respecto a Patricia. a) María está dos lugares a la derecha de Patricia. b) Juliana está tres lugares a la izquierda. c) Lola está un lugar a la derecha. d) Cristina está un lugar a la izquierda. e) Francy está dos lugares a la izquierda. Ejercitación 70. Representa con números enteros las can- tidades indicadas, tomando como punto de referencia el cero. a) Cuatro unidades a la derecha b) Cinco unidades a la izquierda c) Ocho unidades a la derecha d) Siete unidades a la izquierda e) Doce unidades a la derecha f) Diez unidades a la izquierda Comunicación 71. Determina la posición de cada uno de los árboles con respecto al pino. a) b) c) d) Comunicación 72. De acuerdo con el nivel de líquido que in- dica la marca roja, expresa la cantidad de unidades que hay en cada frasco, por en- cima o por debajo. a) b) c) d) e) Entrena Comunicación 73. La Segunda Guerra Mundial terminó en 1945. Determina cuántos años antes o des- pués del fin de esa guerra transcurrió cada acontecimiento. a) Fundación del estado de Israel 1948 b) Primer hombre en la Luna 1969 c) Revolución de octubre en Rusia 1917 d) Separación de Panamá 1903 e) Guerra civil española 1934 Modelación 74. Representa por medio de números relativos. a) Once pasos adelante b) Quince pasos atrás c) Doce pasos atrás d) Diecisiete pasos adelante e) Veinte pasos atrás f) Veintisiete pasos adelante Números enteros Calcula Ejercitación 75. Para cada conjunto de números enteros, señala en una recta numérica los puntos correspondientes. a) b) c) d)
28.
37pensamiento numérico Figura 1.44 Figura
1.45 Figura 1.46 Ϫ1 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ5 ϩ6 ϩ7 ϩ8 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 0 ϩ1 ϩ2 ϩ3 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ50 Ϫ10 Ϫ8 Ϫ6 Ϫ4 Ϫ2 ϩ2 ϩ4 ϩ6 ϩ8 ϩ100 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 ϩ1 ϩ2 ϩ3 ϩ4 ϩ50 Ϫ7 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 1 2 3 4 5 60 7 Ϫ7 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 1 2 3 4 5 60 7 Ϫ7 Ϫ6 Ϫ5 Ϫ4 Ϫ3 Ϫ2 Ϫ1 1 2 3 4 5 60 7 Ϫ35Ϫ30Ϫ25Ϫ20Ϫ15Ϫ10 Ϫ5 5 10 15 20 25 300 35 Ϫ70Ϫ60Ϫ50Ϫ40Ϫ30 Ϫ20Ϫ10 0 20 30 40 50 60 7010 Figura 1.47 Figura 1.48 Figura 1.49 Figura 1.50 Figura 1.51 Figura 1.52 Figura 1.53 Figura 1.54 Figura 1.55 A c t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm En tre na Razonamiento 76. Encuentra la posición final de cada par de desplazamientos, si se parte de cero en la recta numérica. a) Avanza 4 y retrocede 2 b) Avanza 3 y retrocede 4 c) Avanza 6 y retrocede 4 d) Avanza 2 y retrocede 5 e) Avanza 3 y retrocede 8 Razonamiento 77. Encuentra la posición final para cada par de desplazamientos, si se parte de 3 en cada recta numérica. a) Avanza 5 y retrocede 2. b) Retrocede 3 y avanza 1. c) Retrocede 3 y retrocede 5. Razonamiento 78. En cada caso, encuentra el segundo des- plazamiento del móvil para que haya llegado a la posición indicada. a) b) c) Comunicación 79. Para cada recta numérica, describe los avances y retrocesos de un carro, si se parte de cero. a) b) c) d) e) Resuelve problemas Resolución de problemas 80. En uno de los juegos de “La Escalera”, Pilar queda, después del primer turno, tres es- calones arriba de la salida. En el segundo turno queda un escalón arriba de la salida, y después del tercer turno queda cuatro escalones por debajo. ¿Cuáles fueron los desplazamientos que realizó Pilar en cada turno? Indícalos con números enteros. Números enteros. Valor absoluto Entrena Ejercitación 81. Da el resultado de las siguientes operacio- nes. a) |23 ? 8| b) 29 1 |213| c) |225 4 5| d) |230| 4 (210) Razonamiento 82. Sustituye la letra a por números en cada caso. a) |26| 1 a 5 0 b) 22 1 |a| 5 5 c) |2(28)| 5 3 2 a d) 29 1 (2a) 5 |24|
29.
38 pensamiento numérico A
c t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm Re f ue rz a Ejercitación 83. Calcula. a) |28| ? (24) b) |3 2 5|1 |210 1 4| c) 2 ? |29| d) |224 4 6| Comunicación 84. Escribe los números que hacen que el re- sultado de las siguientes operaciones sea 0. a) |5 1 | b) |24| 2 c) |23 2 | d) |26| 1 Comunicación 85. ¿Cuál es el valor absoluto de la suma de dos números opuestos? Res ue l ve prob lemas Razonamiento 86. Euclides fue un matemático que vivió 60 años y murió en el 265 a. C. ¿En qué año nació? Razonamiento 87. La primera mujer matemática conoci- da, Hypatía de Alejandría, nació en el 370 d. C. ¿Cuánto tiempo pasó desde que murió Euclides hasta que nació Hypatía? Resolución de problemas 88. El pico más alto de España, con 3 478 m de altura, es el Mulhacén. El Sistema de Trave, a 21 441 m de profundidad, es la cuarta cima más profunda del mundo. Halla la diferencia de altitud. Relación de orden en el conjunto de los números enteros En tre na Comunicación 89. Escribe el número anterior y el siguiente de cada número entero. a) 2210 b) 1245 c) 262 d) 1299 Comunicación 90. Interpreta cada uno de los enunciados y completa la frase con la relación entre el primer y el último número. a) Como 3 es menor que 0 y 0 es menor que 1, entonces 3 es que 1. b) Como 5 es menor que 2 y 2 es menor que 1, entonces 5 es que 1. c) Puesto que 3 es mayor que 8 y 8 es mayor que 10, entonces 3 es que 10. d) Como 8 es menor que 5 y 5 es menor que 2, entonces 8 es que 2. Resuelve problemas Resolución de problemas 91. Al comparar la masa corporal de los inte- grantes del equipo de baloncesto, con res- pecto a la de Oswaldo, se tiene que: Alberto es 1 kg menos pesado, Ramiro es 5 kg me- nos pesado, Camilo es 3 kg más pesado y Donaldo es 3 kg menos pesado. ¿Cuál es el orden de los jugadores, del más al menos pesado? Adición y sustracción de números enteros Entrena Razonamiento 92. En cada caso, encuentra dos números nega- tivos que cumplan la siguiente condición. a) Su suma sea 218. b) Su diferencia sea 23. Ejercitación 93. Calcula. a) 29 2 (6 2 8) b) 12 2 3 1 (26) c) 21 2 (29) 1 (28) d) 21 2 (7 2 10) 1 5 Razonamiento 94. Halla el número que hay que adicionar a 8 para que la mitad de la suma sea 21. Comunicación 95. Escribe los siguientes números como suma y como diferencia de otros dos. a) 212 b) 8 c) 25 d) 217 e) 0 Amplía Razonamiento 96. ¿A qué es igual la suma de los valores abso- lutos de dos números enteros opuestos? Razonamiento 97. Pon paréntesis en las siguientes operacio- nes para que las igualdades sean ciertas: a) 29 ? 3 2 5 2 8 5 10 b) 29 ? 3 2 5 2 8 5 224 c) 29 ? 3 2 5 2 8 5 240 ¿En algún caso se puede omitir el paréntesis? Razonamiento 98. La diferencia de dos números negativos es igual a la mitad del menor. ¿Qué números son?
30.
39pensamiento numérico A c
t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm Res ue l ve prob lemas Resolución de problemas 99. Dos turistas almuerzan frente al Museo Nacional de Colombia. Los platos que con- sumen valen $ 20 000 y $ 18 000. Si cuentan con un efectivo de $ 45 000 y $ 38 000, res- pectivamente: a) ¿Cuánto dinero les queda en total? b) ¿Qué propiedades de la adición de números enteros se pueden utilizar? c) Utiliza otros procedimientos. Multiplicación y división de números enteros En tre na Razonamiento 100. Sustituye a por el número entero que haga que la igualdad sea cierta. a) 5 ? a 5 220 b) 40 4 a 5 210 c) a 4 (28) 5 2 d) a ? (29) 5 27 Ejercitación 101. Calcula de dos formas distintas. a) 2 ? (24 1 7) b) 25 ? (3 2 6) c) 6 ? (22 2 1) d) 29 ? (28 1 5) Ejercitación 102. Calcula. a) (24) ? (25) ? (23) b) (260) 4 (210) c) 96 4 (28) d) (28) ? 3 ? (22) Ejercitación 103. Indica las propiedades de la multiplicación utilizadas en las siguientes igualdades. a) 7 ? [(24) ? (210)] 5 [7 ? (24)] ? (210) b) (28) ? (29) ? 1 5 (29) ? (28) Ejercitación 104. Aplica la propiedad distributiva para calcular. a) 2 ? (25 1 7) b) 24 ? (210 2 1) c) 6 ? (23 2 8) d) 26 ? (5 2 9) Razonamiento 105. Halla el número que dividido entre 26 da 5. Ejercitación 106. Saca factor común y luego calcula. a) 28 ? 3 1 5 ? 3 b) 7 ? 4 2 3 ? (24) c) 9 2 9 ? 2 d) 20 2 25 Comunicación 107. Expresa cada número como producto y como cociente de dos números enteros. a) 212 b) 35 c) 240 d) 28 Razonamiento 108. Halla el número que multiplicado por 28 da 96. Razonamiento 109. El dividendo de una división exacta es 108, y el cociente, 218. ¿Cuál es el divisor? Ejercitación 110. Transforma en adiciones y luego opera. a) 25 ? (8 1 9) b) 2 ? (27 2 10) c) 28 ? (12 2 4) d) 6 ? (29 1 5) Ejercitación 111. Saca factor común y luego calcula. a) 3 ? 2 1 3 ? (26) b) 4 ? (29) 2 4 ? (23) c) 27 1 (27) ? 5 d) 8 2 6 Operaciones combinadas Calcula Ejercitación 112. Halla el resultado de las siguientes opera- ciones con paréntesis. a) 54 4 (23 2 6) 1 (5 2 12) ? (22) b) (9 2 4) ? (23 2 1) 2 80 4 (220) c) 2 ? (27) 2 [25 ? (8 2 4) 1 9] d) 210 4 (2 2 2 3) 2 [4 2 (1 2 7)] Ejercitación 113. Realiza en el orden adecuado. a) 215 ? 2 2 (216) 4 (28) b) 212 1 (29) ? 6 4 (22) c) 7 2 3 ? (24) 2 27 4 (29) d) 245 2 (249) 4 7 ? (26) e) 220 1 6 ? (25) 4 (22) f) 54 4 (23) ? 2 2 9 ? (24) Ejercitación 114. Calcula las siguientes operaciones. a) 15 2 (7 2 9) ? 6 1 8 ? (22) b) 6 ? (24) 2 [5 2 (12 2 9)] c) 45 4 (28 1 3) ? 2 2 10 d) 20 ? (22) 4 5 2 16 4 8 ? (23) Razonamiento 115. Sustituye a por el número que sea necesa- rio para que la igualdad sea cierta. a) 25 ? (23 1 2) 5 25 ? a b) 12 4 6 ? (24) 1 (22) ? 7 5 a 2 14 c) 7 2 (8 2 12) 4 (24) 5 7 2 a d) 6 2 4 ? 9 1 30 5 36 2 a
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40 pensamiento numérico A
c t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm Potenciación de números enteros Cal cul a Comunicación 116. Escribe en forma de producto y luego calcula las potencias. a) (24)5 b) (23)6 c) 53 d) (22)9 Comunicación 117. Expresa en forma de potencia el resultado de las siguientes operaciones. a) (23)4 ? (23)6 ? 3 b) (28)7 4 82 c) (22)5 ? 35 d) [(25)3 ]7 e) 64 4 (24)3 f) (210)3 ? (22)3 ? 53 Comunicación 118. Escribe en forma de potencia. a) [(24)6 ]5 ? (24)6 b) [(240)3 ]4 4 [(220)6 ]2 Entre na Comunicación 119. Escribe como una única potencia. a) (27)3 ? (27) ? (27)6 b) (24)8 4 (24)7 c) [(22)5 ]2 ? (22)3 d) 69 4 (23)9 e) (25)6 ? (210)6 ? 46 f) (215)8 4 (32 )4 Razonamiento 120. ¿Es cierto que [(29)4 ]3 5 [293 ]4 ? Justifica tu respuesta. Razonamiento 121. Sustituye las letras por los números que correspondan. a) 49 ? a9 5 [(216)]9 b) 232 4 ab 5 (22)2 c) (25)2 ? (25)a 5 b6 d) [(22)a ]3 4 (22)11 5 22 Ejercitación 122. Calcula utilizando operaciones con poten- cias. a) (24)3 4 (24) ? 42 b) 2213 4 [(22) ? (22)5 ? 27 ] Res ue l ve prob lemas Resolución de Problemas 123. Los estudiantes de séptimo de un colegio van a sembrar azucenas y tulipanes en el patio. Quieren colocarlos formando cua- drados y tienen ocho bulbos de azucenas y 20 de tulipanes. a) ¿Cuál es el máximo cuadrado que pueden formar con cada tipo de planta? ¿Cuántas les sobran? b) ¿Cuál es el mínimo número de bulbos que deben plantar para conseguir los cuadra- dos sin que sobre ninguno? Potenciación y radicación de números enteros Calcula Comunicación 124. Indica si son cuadrados perfectos los si- guientes números. a) 72 b) 225 c) 289 d) 120 Comunicación 125. La raíz cuadrada exacta de un número es 21. ¿Cuál es el número? Comunicación 126. Halla la raíz cuadrada entera y el residuo de los siguientes números. a) 56 b) 67 c) 109 d) 124 Regla de cálculo de la raíz cuadrada Entrena Comunicación 127. Sin resolver, indica cuántas cifras tiene la raíz cuadrada de los siguientes números. a) 957 b) 5 843 c) 18 302 d) 508 270 Ejercitación 128. Calcula estas raíces. a) 32 b) 184 c) 3028 d) 15340 e) 4275 f) 36045 Operaciones con raíces cuadradas Entrena Ejercitación 129. Copia y añade en cada casilla el número que falta. a) 36 ? 4 5 b) 4 5 400 100Ϭ
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41 Autoevaluación pensamiento numérico Tabla 1.4 A
c t i v i d a d e s proyecto sé © ediciones sm Ejercitación 130. Escribe como producto de raíces y calcula. a) 100 49и b) 9 16 144⋅ ⋅ Ejercitación 131. Transforma en cociente de raíces y calcula. a) 256 64Ϭ b) 400 25Ϭ Ejercitación 132.Expresa como potencia de una raíz y calcula. a) 42 b) 24 2 ( ) c) 32 3 ( ) Ejercitación 133. Escribe en una sola raíz cuadrada. a) 16 ? 4 b) 24 2 ( ) 4 32 Jerarquía de las operaciones En tre na Ejercitación 134. Calcula. a) 12 1 52 b) (1 1 5)2 c) 23 1 81 4 3 d) 102 1 (24) ? 52 2 53 Ejercitación 135. Realiza las siguientes operaciones. a) (25)7 ? 47 4 (210)7 b) (29)3 ? 92 4 [(29)2 ]2 c) 3 ? (52 2 4) 4 49 d) [32 4 (2 2)3 ]2 1 4 Resuelve problemas Resolución de Problemas 136. En una clase de Educación Vial, un grupo de estudiantes construyó las señales in- formativas que tienen forma cuadrada. Las construyeron de forma tal que su área es de 355 216 mm2 . ¿Cuántos centímetros debe medir el lado? Resolución de Problemas 137. ¿Cuál es el menor número de años que deben transcurrir desde 2009 para que el año sea un cuadrado perfecto? ¿Cuántos años del tercer milenio son cua- drados perfectos? Resolución de Problemas 138. Halla el número de CD que tiene Pablo sabiendo que es la menor cantidad que hay que sustraer a 8 561 para obtener un cuadrado perfecto. Resolución de Problemas 139. Se quiere cercar un terrario de forma cua- drada de 1 225 m2 de superficie. ¿Cuántos metros de tela metálica hay que comprar? 1. Expresa las siguientes sustracciones como la adición del minuendo con el opuesto del sustraendo y calcula el resultado: a) 218 (225) b) 218 2 25 c) 30 2 (250) d) 30 2 50 2. Halla el valor de x en las ecuaciones: a) 225 1 x 5 10 b) x 2 10 5 211 c) 8 22x 5 16 d) 3x 1 1 5 23 1 25 3. Completa la tabla 1.4. a 22 ? a 24 ? a |2 ? a| |24 ? a| 25 3 21 0 4. El valor absoluto de la suma de dos núme- ros negativos consecutivos es 13. ¿Qué nú- meros son? ¿Hay más de una solución? 5. Se quiere construir un cuadrado con cua- draditos de 1 cm de lado. ¿Cuántos cen- tímetros mide el lado del cuadrado si se hace con 121 cuadraditos? 6. El número de páginas de un libro es un cuadrado perfecto más trece, y si se le adiciona 20, se obtiene el cuadrado per- fecto siguiente. ¿Cuántas páginas tiene el libro? 7. Escribe V si es verdadera o F si es falsa frente a cada una de las siguientes afir- maciones de la potenciación de enteros. a) Si la base es negativa y el exponente es impar, la potencia es positiva. b) Si la base es negativa y el exponente es par, la potencia es positiva. c) Si la base es negativa y el exponente es impar, la potencia es negativa.
33.
R E S
O L U C I Ó ND E P R O B L E M A S 1 Comprende la estrategia ejercicio resuelto Tabla 1.5 42 proyecto sé © ediciones sm Organizar la información en una tabla Organizar los datos en una tabla es una de las mejores formas de manejar la información cuando se intenta resolver un problema. Problema En una competencia de matemáticas los estudiantes de séptimo tienen que resolver este problema: Escribe todos los números comprendidos entre uno y 100 que son el resultado de adicionar los cuadrados de dos números enteros mayores que cero. Resuelve el problema construyendo una ta- bla. Resolución Algunos números se pueden expresar como la adición de los cuadrados de dos núme- ros, pero a otros no les ocurre lo mismo. Se construye una tabla a partir del enuncia- do del problema. Se completa la tabla con las sumas de los cuadrados hasta 92 y 92 y se comprueba que se tiene la solución del problema. 1 12 22 32 42 52 62 72 82 92 12 2 5 10 17 26 37 50 65 82 22 5 8 13 20 29 40 53 68 85 32 10 13 18 25 34 45 58 73 90 42 17 20 25 32 41 52 65 80 97 52 26 29 34 41 50 61 74 89 106 62 37 40 45 52 61 72 85 100 117 72 50 53 58 65 74 85 98 113 130 82 65 68 73 80 89 100 113 128 145 92 82 85 90 97 106 117 130 145 162 R/ Los números pedidos son: 2, 5, 8, 10, 13, 17, 18, 20, 25, 26, 29, 32, 34, 37, 40, 41, 45, 50, 52, 53, 58, 61, 65, 68, 72, 73, 74, 80, 82, 85, 89, 90, 97 y 98. También es una manerasimple y directa de escribirun enunciado y, a veces, incluso de encontrar la solución.
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2 Ejercicio resuelto Aplica
la estrategia Tabla 1.6 43proyecto sé © ediciones sm Problema Una prestigiosa tienda de ropa nacional realiza exportaciones de mercancía a diferentes países como Estados Unidos, España y Japón; cada uno de estos maneja una moneda dife- rente, en Estados Unidos se maneja el dólar, en España el euro y en Japón el yen. El cam- bio a pesos de cada una de esas monedas corresponde a 1 dólar = 1 879,15 pesos, 1 euro = 2 570,75 pesos, 1 yen= 22,45 pesos. En diciembre la tienda vendió a cada país 200 pantalones para dama con un valor unitario de $ 65 000; 150 pantalones para caballero con un valor unitario de $ 70 000, 130 camisas para caballero con un valor unitario de $ 40 000 y 120 blusas para dama con un valor uni- tario de $ 55 000. ¿Cuánto dinero debió cancelar cada país, en su moneda, a la tienda de ropa? ¿Cuánto dinero, en pesos, recaudó la tienda por esas ventas? Resolución Se organiza la información en una tabla. Cantidad Pesos Dólares Euros Yenes 200 pantalones para dama 65 000 ? 200 5 13 000 000 13 000 000 4 1 879,15 5 6 918,02 13 000 000 4 2 570,75 5 5 056,89 13 000 000 4 22,45 5 579 064,58 150 pantalones para caballero 70 000 ? 150 5 10 500 000 10 500 000 4 1 879,15 5 5 587,63 10 500 000 4 2 570,75 5 4 084,41 10 500 000 4 22,45 5 467 706,01 130 camisas para caballero 40 000 ? 130 5 5 200 000 5 200 000 4 1 879,15 5 2 767,21 5 200 000 4 2 570,75 5 2 022,75 5 200 000 4 22,45 5 231 625,84 120 blusas para dama 55 000 ? 120 5 6 600 000 6 600 000 4 1 879,15 5 3 512,23 6 600 000 4 2 570,75 5 2 567,34 6 600 000 4 22,45 5 293 986,64 TOTAL 35 300 000 18 785,1 13 731,4 999 109,14 R/ Estados Unidos pagó 18 785,1 dólares, España 13 731,4 euros y Japón 999 109,14 yenes. Por todas las ventas realizadas en ese mes la tienda de ropa recibió $ 35 300 000. 1. Escribe todos los números comprendidos entre uno y diez que se pueden escribir como el resultado de adicionar las raíces cuadradas exactas de dos números enteros mayores que cero. 2. Si una hoja se dobla por la mitad, se ob- tienen partes iguales. Si se vuelve a doblar se obtienen cuatro partes iguales, y así su- cesivamente. ¿Cuantás partes se obtienen si se dobla cuatro veces?, ¿y si se dobla 10 veces? ¿En cuántas partes se divide si se divide un número n de veces? 3. En un proyecto de vivienda se espera ven- der 50 casas por mes, durante el primer semestre del año. Al finalizar ese periodo, el balance de ventas muestra que en enero se vendieron doce casas más de lo que es- peraban, mientras que en febrero y marzo se vendieron nueve casas menos; en abril fueron seis casas menos, en mayo tres ca- sas más y en junio quince casas más de lo planeado. ¿Cuál fue el número total de ven- tas en ese periodo? Si cada casa se vendió por 73 millones de pesos, ¿cuánto dinero se recaudó por mes? ¿Cuánto dinero en total se recaudó en el proyecto?.
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M A T
E M Á T I C A S E N C O N T E X T O El universo Euler 44 proyecto sé © ediciones sm en cinco cifras Siendo ya mayor, el matemá- tico Edward Kasner le pre- guntó a su nieto de nueve años qué nombre le pon- dría a un número tan grande que era imposi- ble de imaginar. El niño respon- dió con la palabra “googol”, y Kasner de- cidió que así se llamaría el número formado por un 1 seguido de 100 ceros, o lo que es lo mismo 10100 , todo un reto para la mente. Y es que el número completo de par- tículas elementales (protones, neutro- nes, electrones) que existe en el universo es in- ferior a él, alrededor de 1085 . La magia de los exponen- tes hacen que se puedan mostrar números tan gigantescos como éstos con apenas cuatro o cinco dígitos. Por cierto, Kasner inventó también un nombre para un número muchísimo más grande, el “googolplex”, y corresponde a 10 elevado a un googol. Es simplemente inimaginable. • Escribe un googol como un producto de potencias. inventó el sudoku Apareció hace pocos años en Japón y creó tal adicción que actual- mente se publican allí más de 5 000 revistas con estos rompecabezas numéricos conocidos como Sudoku. Luego, la moda se extendió rápi- damente por todo el mundo. Ya que para resolverlos tan solo hay que aplicar la lógica. Se trata de rellenar una cuadrícula de 9 por 9 casillas con números del 1 al 9 de forma que en ninguna fila, columna o región (recuadros de 3 3 3 casillas) se repita ninguna cifra. Pero aunque el nombre procede de Japón y la epidemia se inició allí, el Sudoku nació en Nueva York hace tres décadas, en las páginas de la revista Math Puzzles and Logic Problems. Y rastreando aún más, su origen se remonta al famoso matemático suizo del siglo XVIII Leon- hard Euler, que creó algo parecido que llamó “cuadrados mágicos”. • ¿Sabes qué es un cuadrado mágico? Consulta sobre ellos.
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RAZONAMIENTOLÓGICO SOCIEDAD ED U C
A D O R A SOCIEDAD ED U C A D O R A –8, –7, –6, –5, –4, –3, –2, –1, 0 45proyecto sé © ediciones sm GerarDo torres H. orFeBre BARRIO GALÁN -BOGOTÁ, D.C. “Mi trabajo consiste en diseñar y elaborar piezas en oro u otros metales.” Este trabajo me exige conocer acerca de las pro- piedades de algunos metales para no tener inconve- nientes en su manipulación. Por ejemplo, del oro conozco que es dúctil y maleable, es decir, con él puedo formar hilos muy finos y láminas extraordi- nariamente delgadas, que han sido utilizadas a lo largo de la historia para hacer joyas. Sin embargo, para darle mayor consistencia a la hora de trabajar el oro, éste debe mezclarse con otros metales, con el fin de crear una aleación. Para lograr esto, es necesario fundir el oro, hasta que éste sea líquido, es decir lograr su punto de fu- sión que se obtiene en los 1063 °C. La escala de medición de estos puntos de fusión, emplea un termómetro de resistencia de platino (ca- ble de platino) para temperaturas entre 2190 °C y 660 °C. Desde los 660 °C hasta el punto de fusión del oro (1063 °C) se emplea un termopar patrón: los termopares son dispositivos que miden la tem- peratura a partir de la tensión producida entre dos alambres de metales diferentes. Cuadrado mágico Es un arreglo cuadrado de números, de tal forma que la suma de los números en cada fila, cada columna y cada diagonal, sea la misma. Construye un cuadrado mágico con los núme- ros enteros que aparecen a continuación: El calendario cristiano Hasta finales del siglo XVII los matemáticos europeos no aceptaron los números negativos, a pesar de que ya se utilizaban desde la Edad Media en muchas aplicaciones prác- ticas, como la contabilidad o el ca- lendario. En el siglo VI, Dionisio el Exiguo, un monje con aficiones astronómicas, creó el calendario cristiano, fijando como punto de partida el año de nacimiento de Jesucristo. Hasta entonces, los calendarios se regían por el orden romano, que tomaba como primer año de su historia el de la fundación de Roma, 750 años antes. Con Dionisio, los años anteriores al nacimiento de Cristo pasaron a denominarse “antes de Cristo” (a. C.), que en realidad era como poner núme- ros negativos al calendario. • Representa con un número relativo la fun- dación de Roma, tomando como punto de referencia el año 300 a. C.
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46 proyecto sé
© ediciones sm Aritmética en la calculadora CALCULADORA CIENTÍFICA Es un aparato que permite realizar rápidamente un sin fín de operaciones matemáticas, debido a que cuenta con algunas teclas adicionales con re- lación a la calculadora aritmética. Es decir, que además de las operaciones bási- cas, incluye el trabajo con potencias y raíces, entre otras funciones. En la calculadora No existe un sólo criterio de funciona- miento de las calculadoras. Dependiendo la marca y modelo, se presentan diferen- cias entre unas y otras. Por ello, se debe consultar el manual de la calculadora. La calculadora trabaja con una doble fun- ción que aparece encima de cada tecla; ésta se activa en el momento de oprimir la tecla Shift . Por ejemplo, para calcular una potencia de un número entero, se oprime la tecla , y para calcular potencias de base entera y exponente racional se utiliza la doble función, oprimiendo consecutiva- mente las teclas Shift y . Para realizar diferentes operaciones se debe tener en cuenta la utilización de los paréntesis. Éstos se activan una vez se oprima la tecla )) y se complementa al cerrar con la tecla ) . Para borrar uno a uno los últimos dígitos o función que se haya digitado, se oprime la tecla .
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ACTIVIDADES -3x(-48)-10 134 (25-58)-((48X16)/(-36+4)) -9 )) ) )) )
)) )) ) )) ) ) Tabla 1.7 Figura 1.56 Figura 1.57 47PROYECTO SÉ © EDICIONES SM Operaciones con enteros En la calculadora científica, las operaciones se ingresan de la misma manera como se escriben en una hoja, pero teniendo en cuenta que los sig- nos de agrupación se deben emplear donde sea necesario. Observa los ejemplos. Hallar el resultado de Ϫ3 ϫ (Ϫ48) Ϫ10. Se digitan los números acompañados de los signos correspondientes. Si los números son positivos, no se les es- cribe el signo; pero si son negativos se le antepone el signo menos . Realizar la operación: (25 Ϫ 58) Ϫ [(48 ϫ 16) Ϭ (Ϫ36 ϩ 4)] Se oprime la tecla )) seguida de la sus- tracción inicial, y se cierra con la tecla ) . Luego se oprimen consecutivamente las te- clas y dos veces la tecla )) . Se digita la multiplicación correspondiente y el paréntesis de cierre. Después de oprimir la tecla se abre un nuevo paréntesis y se digita la adición. Para digitar el signo negativo del número se puede oprimir la tecla o la tecla . Se finaliza oprimiendo dos veces la tecla del paréntesis de cierre y la tecla . 1. La tabla muestra los valores de la deuda y los abonos de algunos clientes del con- cesionario “El Cacharrito”. a) Para saber cuánto dinero debe en total cada cliente, si no se ha realizado el des- cuento de los abonos, ¿qué operaciones se deben realizar y cuáles son los resul- tados? b) ¿Cuánto le deben en total esos clientes al dueño del concesionario después de descontar los abonos? CLIENTE ABONO ($) DEUDA DESPUÉS DE DESCONTAR EL ABONO ($) Gómez 6000000 23500000 Arango 5500000 18000000 Pérez 6500000 14000000 Arévalo 4200000 12500000 Amaya 3700000 16300000 Se digita: En pantalla se muestra: Se digita: En pantalla se muestra:
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P O N
A P R U E B A T U S C O M P E T E N C I A S Figura 1.58 Gas Natural Torre de extracción de gas natural Torre de extracción de petróleo Petróleo Roca permeable 48 proyecto sé © ediciones sm El petróleo Es un recurso natural no renovable que se encuentra únicamente en las rocas de origen sedimentario. Para llegar a él, es necesario cavar profundos pozos con maquinaria especializada en esa labor. Esta sustancia puede encontrarse en estado líquido, conocido como aceite “crudo”, o en estado gaseoso, el gas natural. Frecuentemente se encuentran ambos estados en los yacimientos. En la figura 1.58, se muestran las capas del suelo que se deben perforar para llegar hasta el gas natural. Toma como punto de referencia el punto que corres- ponde a la superficie terrestre; a partir de ese punto, es posible medir la altura de las torres y la profundidad de la excavación. 1. Si se considera que la altura de las torres es de 2 955 m y que la profundidad que debe tener el pozo para llegar al petróleo es de 3 200 m, responde: a) ¿Cuántos metros de profundidad faltan para llegar al petróleo, si la perforación se en- cuentra a 1 850 m de la superficie? b) Expresa la respuesta anterior con un nú- mero relativo. c) Si el gas natural se encuentra a 2 955 m de profundidad, ¿cuántos metros se debe perforar para llegar al petróleo? d) El primer día de excavación lograron una profundidad de 120 m, el segundo día de 135 m y el tercero de 115 m. ¿A qué pro- fundidad llegaron al tercer día? Expresa tu respuesta con un número relativo. 2. Escribe falso o verdadero según correspon- da. Justifica tu respuesta a) La profundidad de la excavación para llegar a la zona donde se encuentra el petróleo es mayor que la zona donde se encuentra el gas natural (____) b) La excavación de 3 200 m de profundidad es mayor que la zona donde se encuentra la roca permeable (___) c) La profundidad de la excavación para llegar a la zona donde se encuentra el petróleo es menor que la zona donde se encuentra el gas natural (____) 3. Si la perforación de 3 m de profundidad se tarda una hora: a) ¿Cuánto tiempo emplean para llegar a la zona que contiene el gas natural? b) ¿Cuánto tiempo emplean para llegar a la zona que contiene el petróleo? 4. Si las torres de la figura 1.58, se encon- traran ubicadas a 2 600 m sobre el nivel del mar, y la zona donde se encuentra el petróleo está a 3 200 m bajo del mar: a) Realiza una gráfica que describa el problema. b) ¿Cuál es la profundidad de la excavación para llegar a la zona que contiene el pe- tróleo? c) Expresa tu respuesta utilizando números relativos. 5. En seis horas deben perforar 340 m. a) ¿Cuántos metros deben perforar en una hora para llegar a la meta? b) ¿Cuántos metros perforarán en ocho horas? c) ¿Cuánto tiempo necesitan para perforar 1 020 metros? 6. La excavación está a 500 m de profundi- dad. Si se quiere descender 100 m en diez minutos: a) ¿Cuántos metros por minuto deben des- cender? b) ¿Cuántos minutos necesitan para llegar a la zona donde se encuentra el petróleo?
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Tabla 1.8 49proyecto sé
© ediciones sm La temperatura La temperatura es una medida relativa. Sus es- calas se basan en puntos de referencia que son usadas para realizar mediciones con precisión. Las escalas conocidas para medir la temperatura son: la escala Fahrenheit (°F), la escala Celsius (°C), y la escala Kelvin (K). En algunos países como Canadá o Estados Unidos, se utiliza la escala Fahrenheit para medir la temperatura ambien- te, en otros como el nuestro, se utiliza la escala Celsius. 7. En cierta ocasión, la temperatura de una ciudad a las 2:00 p.m. fue de 210 ºC; sin embargo, a la 1:00 a.m. de ese mismo día, se había registrado una temperatura de 5 ºC. a) ¿Entre la 1:00 a.m. y las 2:00 p.m. la tem- peratura subió o bajó? b) ¿Cuántos grados centígrados varió la tem- peratura en ese lapso? c) Si a las 11 p.m. la temperatura era de 216 ºC, ¿cuántos grados bajó la tempera- tura? 8. La temperatura de un congelador baja dos grados centígrados cada minuto. a) Asigna un número entero para la tempera- tura del congelador. b) ¿Cuánto habrá bajado la temperatura en 12 minutos? c) ¿Cuántos minutos tarda el congelador en llegar a una temperatura de 232 ºC? 9. En tres lugares del mundo se han registra- do las siguientes temperaturas 289 ºC en la Antártida, 257 ºC en el norte de África y –60 ºC en Alaska. Con esa información es posible establecer que: a) La mayor temperatura fue 289 ºC. b) La temperatura más baja se ha tenido en la Antártida. c) La temperatura registrada en el norte de África fue mayor que la temperatura regis- trada en Alaska. d) Las temperaturas ordenadas de mayor a menor son 257 ºC, 260 ºC y 289 ºC. 10. La temperatura en cierta ciudad es varia- ble. El sábado tuvo el siguiente compor- tamiento: en la mañana fue de 27 ºC, al mediodía bajó 3 ºC, en la tarde subió 6 ºC y en la noche bajó 4 ºC. a) ¿Al terminar el día cuál fue la temperatura en esa ciudad? b) Si la temperatura al mediodía subiera 10 ºC y en la noche bajara 14 ºC, ¿a qué temperatura se encontrarían? c) Representa cada una de las temperaturas en la recta numérica. 11. Al realizar un experimento en un laborato- rio, la temperatura de un microorganismo baja 3 ºC, cada hora. a) ¿En cuánto tiempo la temperatura llega- rá a ser de 12 ºC, si inicialmente estaba a 36 ºC? b) ¿Qué número entero representa el descenso de la temperatura en 3 ºC? ¿Y en 12 ºC? c) ¿Qué operación debes realizar para dar so- lución al problema? 12. En el laboratorio, han determinado que una bacteria se reproduce cada vez que la temperatura sube 2 ºC. Uno de los in- vestigadores realizó el siguiente registro: el lunes, al aumentar la temperatura del recipiente en el que se encuentra, a partir de una bacteria se originaron dos; el mar- tes, nuevamente se aumentan dos grados centígrados y se observa que cada una de las bacterias que había, se divide en dos. a) ¿Cuántas bacterias hay el día martes? b) ¿Cuántas bacterias habrá el día miércoles? c) Completa la siguiente tabla: Día Temperatura Producto Potencia Bacterias 1 25 ºC 2 2 2 2 3 2 4 3 23 4 5 6 5 ºC 64
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P R U
E B A S A B E R Ϫ500 0 Temperatura ascendente (°C) ProfundidadenAumento(m) 0° 8°4° 12° 16° 20° 24° Ϫ1000 Ϫ1500 Ϫ2000 Ϫ2500 Ϫ3000 Ϫ3500 Ϫ4000 Ϫ4500 Figura 1.59 50 proyecto sé © ediciones sm Contesta las preguntas 1 a 4 de acuerdo con la siguiente información. La figura 1.59 muestra la relación entre la tem- peratura y la profundidad de los océanos. Los océanos se dividen en tres partes: la capa su- perficial, la capa limítrofe y las profundidades. 1. De la relación entre la temperatura y la profundidad se puede concluir que: A. La temperatura disminuye a medida que aumenta la profundidad. B. La temperatura es la misma a medida que aumenta la profundidad. C. La temperatura aumenta a medida que au- menta la profundidad. D. La temperatura disminuye a medida que disminuye la profundidad. 2. La capa superficial de los océanos es la parte menor o igual a 500 metros de pro- fundidad, el Sol choca contra la capa de la superficie y calienta el agua. La tempera- tura de esta capa está entre: A. 12 °C y 20 °C B. 0 °C y 12 °C C. 12 °C y 24 °C D. 8 °C y 12 °C 3. Los metros de profundidad de los océanos equivalen a una tercera parte de ellos. Muchas de las aguas de las profundidades de los océanos tienen una temperatura en- tre los 0 °C y –3 °C. La profundidad debe ser: A. Mayor que 23500 m B. Mayor que 2500 m C. Entre 23 500 m y 2500 m D. Menor que 23 500 m 4. La temperatura de la capa superficial del agua varía según la latitud. Los mares po- lares (de latitud elevada), donde se puede formar hielo, pueden ser tan fríos que al- canzan temperaturas promedio de –2 °C. La temperatura en la capa limítrofe de es- tos mares, debe ser: A. Menor que –2 °C B. Igual a –2 °C C. Mayor que –2 °C D. Entre –2 °C y 0 °C Contesta las preguntas 5 a 9 de acuerdo con la siguiente información. Colombia tiene el páramo más grande del mun- do; el páramo de Sumapaz ubicado en los de- partamentos de Cundinamarca, Huila y Meta. En el mes de enero del año 2010, se registró una temperatura promedio de 10 °C; en los meses de febrero y marzo la temperatura descendió a la mitad que en el mes anterior; en el mes de abril disminuyó 2 °C más que la temperatura del mes de marzo y en mayo aumentó 7 °C más que la temperatura del mes de febrero. 5. Las temperaturas promedio correspondien- tes a los meses de febrero, marzo, abril y mayo son: A. 5 °C, 0 °C, –2 °C y 7 °C B. 5 °C, 0 °C, –2 °C y 12 °C C. 5 °C, 5 °C, 3 °C y 12 °C D. 5 °C, 0 °C, 2 °C y 12 °C
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Tabla 1.9 Tabla 1.10 Tabla
1.12 Tabla 1.11 Tabla 1.13 51proyecto sé © ediciones sm 6. El orden de los meses que registran de mayor a menor temperatura promedio es: A. Mayo, enero, febrero, abril y marzo B. Enero, mayo, febrero, marzo y abril C. Mayo, enero, febrero, marzo y abril D. Mayo, enero, febrero, abril y marzo 7. La diferencia entre la temperatura de fe- brero y mayo es de: A. 7 °C B. 5 °C C. 3 °C D. 2 °C 8. La temperatura del mes de noviembre co- rresponde al promedio de las temperaturas de los meses de enero a mayo, esta tem- peratura corresponde a: A. 12 °C B. 13 °C C. 7 °C D. 10 °C Contesta las preguntas 9 a 11 de acuerdo con la siguiente información. Un grupo de cinco personas ha tomado un plan colectivo de telefonía celular, a través del cual cada uno dispone de 120 minutos de tiempo al aire al mes, por los cuales pagan entre todos $ 150000. La factura muestra el consumo de los cinco, en cierto mes. teleFonía Celular C.m.s. usuario Consumo en el mes (en minutos) Eduardo G. 100 Fabio M. 150 Gladis R. 115 Hernando M. 145 Isabel L. 104 9. La expresión que permite calcular el valor de un minuto en el plan es: A. 150000 4 (5 3 120) B. (150000 4 5) 3 120 C. (150000 4 5) 4 (600 4 120) D. 150000 4 5 3 120 10. Si se sabe que el valor del minuto adicio- nal es de $ 300, Hernando puede hacer el cálculo de lo que debe así: A. 250 3 145 B. 120 3 250 145 3 300 C. 300 3 145 D. 30000 25 3 300 11. Si se expresa con signo positivo la cantidad de minutos en que se excede el usuario, con respecto al límite establecido por el plan, y se expresa con signo negativo la cantidad de minutos de telefonía celular no consumidos, ¿cuál de las siguientes tablas expresa adecuadamente el consumo de cada usuario al final del mes? A. B . Consumo mensual de teleFonía Celular usuario Consumo E 20 F 230 G 5 H 225 I 16 Consumo mensual de teleFonía Celular usuario Consumo E 20 F 30 G 5 H 225 I 216 C. Consumo mensual de teleFonía Celular usuario Consumo E 220 F 30 G 25 H 25 I 216 D. Consumo mensual de teleFonía Celular usuario Consumo E 220 F 50 G 15 H 45 I 4
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