Geometría Analítica: Aplicaciones de la ecuación de la recta Anaytic Geometry: Applications of Straight Line Equations

1. Actividad 2.1
La línea recta en el plano Cartesiano
G. Edgar Mata Ortiz

2. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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La línea recta y sus aplicaciones.
Los modelos matemáticos que pueden representarse mediante ecuaciones de
primer grado reciben el nombre de modelos lineales, y su representación
gráfica es una línea recta cuando se trata de dos dimensiones y de una recta o
un plano cuando son tres.
Los modelos lineales son ampliamente utilizados en la resolución de
problemas, por la facilidad con la que pueden ser analizados e interpretados.
En este documento se desarrolla el tema de las ecuaciones lineales desde el
punto de vista de la geometría analítica.
Contenido
La línea recta y sus aplicaciones...........................................................................................................................1
Introducción .............................................................................................................................................................2
Forma pendiente intersección: ........................................................................................................................3
Forma general:..................................................................................................................................................3
Forma canónica: ...............................................................................................................................................3
Conceptos fundamentales de la geometría analítica...............................................................................................4
Puntos y rectas en el plano cartesiano.................................................................................................................5
Aplicaciones de la ecuación de la línea recta. ......................................................................................................7
Bibliografía............................................................................................................................................................8
“Common sense is the most widely shared
commodity in the world, for every man is
convinced that he is well supplied with it.”
René Descartes

3. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Introducción
La resolución de problemas mediante herramientas matemáticas consiste en la
elaboración de un modelo matemático, es decir, una representación abstracta
de la situación problemática en la que se representan las cantidades
desconocidas mediante incógnitas, y se expresan las relaciones de dichas
incógnitas con los datos, a través de ecuaciones.
En la presentación que se encuentra en la siguiente dirección:
http://licmata-math.blogspot.com/2020/02/the-straight-line-applications-break.html
Se explica el proceso de solución de un problema que conduce a un sistema de
dos ecuaciones con dos incógnitas, el cual se resuelve aplicando el método
gráfico, por lo que se representan las ecuaciones en el plano cartesiano.
Anota en seguida las dos ecuaciones y explica qué representan:
Ecuación 1: _______________________________________________________
Representa: _______________________________________________________
Ecuación 2: ________________________________________________________
Representa: _______________________________________________________
Investiga las tres formas de representación de la ecuación de la línea recta y
anota en seguida sus características.
La Geometría
La Geometría
Analítica
René Descartes, filósofo y
matemático francés nacido
en 1596 es considerado el
creador de la geometría
analítica.
En su libro “Discurso sobre
el Método”, además de
proponer una forma de
razonamiento ordenada y
sistemática, como prueba
de su método, incluyó un
anexo al que tituló
“Geometría” y en el cuál
estableció una relación
entre ciertas figuras
geométricas y variables.
Este trabajo permitió
resolver problemas
geométricos mediante el
álgebra, creando así una
nueva rama de la
matemática que ha
mostrado ser útil en
muchas formas, tanto a la
matemática, como en la
resolución de problemas.
Esta nueva rama de la
matemática que combina
el álgebra con la geometría
recibe el nombre de
Geometría Analítica.
La línea recta en el plano
cartesiano

4. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Forma pendiente intersección:
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Forma general:
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Forma canónica:
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Las dos ecuaciones del problema están representadas en forma: ______________________________________
Despeja y escribe las ecuaciones en forma general:
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Despeja y escribe las ecuaciones en forma canónica:
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________

5. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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En la forma pendiente intersección, la pendiente de la recta indica
la inclinación de esta.
¿Cuál es el valor de la pendiente en las dos rectas del problema
sobre punto de equilibrio?
______________________________________________________
¿Qué significan esos valores de la pendiente? Explica
detalladamente tu respuesta.
______________________________________________________
______________________________________________________
Recta 1: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Recta 2: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
La intersección de la recta indica: _______________________________________________________________
¿Cuál es el valor de la intersección de las dos rectas? ¿Qué significan dichos valores?
Recta 1: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Recta 2: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
En la forma canónica, las constantes que aparecen en la ecuación tienen un significado, explícalo en las dos
ecuaciones del problema sobre punto de equilibrio:
Recta 1: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Recta 2: ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
Conceptos fundamentales de la geometría analítica.
El aprendizaje de cualquier ciencia impone la necesidad de conocer sus conceptos y vocabulario básico.
Investiga y completa la información faltante a continuación.

6. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Anota los nombres de los elementos del plano cartesiano y sus características:
Puntos y rectas en el plano cartesiano.
Localiza los puntos indicados en el plano cartesiano: A(-4, 5); B(7, 6); C(9, -5); D(-8, -7); E(9, 0); F(0,
-8).
Eje de las
abscisas (x)
Eje de las
ordenadas (y)
Primer
cuadrante
A(-4, 5)
B(7, 6)

7. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Para graficar una recta en el plano cartesiano es
necesario tabular, es decir, darle valores a equis y
obteniendo el valor de ye, o viceversa. Para muchos
alumnos no resulta claro que, sin importar los valores
que se utilicen para tabular, la recta que se obtendrá
será siempre la misma. Veamos un ejemplo:
Utiliza la ecuación de costo que se obtiene cuando el
costo unitario de producción aumenta a $3020 y realiza
la siguiente tabulación:
Anota la nueva ecuación de costo:
___________________________
Para trazar la gráfica, toma dos
valores de equis: cero y mil.
x y
0
1000
Después de trazar la gráfica,
vamos a suponer que se utilizaron
otros dos valores, por ejemplo: -
500 y 500. Localízalos sobre el
mismo plano cartesiano.
x y
-500
500
Explica lo que sucedió con los dos puntos que se obtuvieron al utilizar los valores de equis -500 y 500.
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
¿Qué sucederá si ahora utilizamos otros dos valores de equis diferentes? Por ejemplo: -800 y 200.
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
250 500 750
1000
4
m
3
m
2
m
1
m

8. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Aplicaciones de la ecuación de la línea recta.
Tal como en las preguntas acerca del punto de equilibrio, la ecuación de la recta se emplea como herramienta
para resolver problemas. Resuelve los siguientes problemas, traza las gráficas e identifica la pendiente y
ordenada al origen de cada ecuación lineal.
1. El TSU Christian Montes ha recibido una oferta de empleo como
distribuidor de equipo industrial. Le están proponiendo tres formas
diferentes de pago: La primera de ella consiste en un salario base de
$4000+NL quincenales y comisiones sobre ventas del 4.NL%; la segunda
opción ofrece un salario base de $3000+NL quincenales y comisiones
sobre ventas del 5.NL%; la tercera opción es un salario base de
$2000+NL quincenales y comisiones del 7.NL%. ¿Cuál es la mejor
opción? Argumenta detalladamente tu respuesta.
2. La empresa en la que trabaja la TSU Aylin López ha adquirido equipo por un costo
total de $180,000+1000×NL dólares. Se espera que la vida útil de esta
maquinaria sea de 12+NL años con un valor de desecho igual a cero. Escribe la
ecuación lineal de depreciación anual y el monto de depreciación anual.
3. EL TSU David Palma sabe que dos metales que identificaremos
como A y B, pueden extraerse de dos tipos de mineral; tipo 1 y tipo
2. Por datos históricos se ha determinado que 118+NL libras de
mineral tipo 1 producen 3.NL onzas del metal A y 5.NL onzas de
metal B; mientras que el mineral tipo 2 produce 3.NL onzas de
metal A y 2.NL onzas de metal B. ¿Cuántas libras de cada mineral se
necesitan para producir 65+NL onzas de metal A y 85+NL onzas de
metal B?
4. Jamín Ramírez invierte un total de 30,000 en tres tipos de inversiones al
5.NL%, 7.NL% y 8.NL%. Los intereses totales al cabo de un año fueron
de $1,900+NL. Si sabemos que los intereses por las inversiones al 5.NL y
al 8.NL fueron iguales, ¿Cuánto invirtió a cada tasa de interés?
5. La fábrica de componentes electrónicos “Salmerón”, produce
teclados y pantallas para computadoras en dos plantas: México y
Corea. La planta en México tiene una capacidad de producción de
25+NL teclados y 15+NL pantallas por hora, mientras la de Corea
pude producir 16+NL teclados y 18+NL pantallas en una hora.
¿Cuántas horas debe funcionar cada planta para cumplir con un
pedido de NL×1000 teclados y NL×900 pantallas?

9. Geometría y Trigonometría La línea recta en el Plano Cartesiano
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Bibliografía.