Matemáticas 6 MATEMÁTICAS 6º grado James R. Velasco Mosquera Profesor Universidad de Pamplona Luis Ernesto Rojas Morantes Profesor Universidad de Pamplona Yolanda Gallardo de Parada Profesora Universidad de Pamplona MINISTERIO DE EDUCACIÓN NACIONAL Coordinación Pedagógica y Editorial Hernando Gélvez Suárez Supervisor de Educación Impresión: ISBN Colección 958-9488-56-0 ISBN Volumen 958-9488-65-X Prohibida su reproducción total y parcial sin autorización escrita del Ministerio de Educación Nacional MEN. Derechos Reservados Distribución gratuita CONTENIDO LOS SISTEMAS NUMÉRICOS..............................................................................................1 LOS NÚMEROS NATURALES ..............................................................................................9 LA ADICIÓN DE NÚMEROS NATURALES .....................................................................20 SUSTRACCIÓN DE NÚMEROS NATURALES .................................................................27 MULTIPLICACIÓN DE NÚMEROS NATURALES ...........................................................32 DIVISIÓN DE NÚMEROS NATURALES ..........................................................................38 DIVISIBILIDAD ...................................................................................................................43 POTENCIACIÓN .................................................................................................................52 APRENDAMOS QUE ES LA LÓGICA................................................................................59 TRABAJEMOS CON CONJUNTOS ...................................................................................75 REALICEMOS OPERACIONES ENTRE CONJUNTOS ...................................................81 LA ESTADÍSTICA.................................................................................................................86 NÚMEROS FRACCIONARIOS...........................................................................................95 ESTUDIEMOS GEOMETRÍA ...........................................................................................113 MEDIR ................................................................................................................................125 PERPENDICULARIDAD Y PARALELISMO ....................................................................139 EL SISTEMA MÉTRICO DECIMAL .................................................................................143 POLÍGONOS ......................................................................................................................149 PRESENTACIÓN El diagnóstico de la actual situación socioeconómica de las áreas rurales de Colombia presenta un panorama complejo. Se da por una parte, la creciente modernización tecnológica y empresarial del agro donde la actividad económica tiende a organizarse bajo la forma de empresas modernas en el marco de la integración dependiente con la agroindustria y por otra parte se constata el progresivo y creciente empobrecimiento de aquellos grupos de la población directamente vinculada a la producción agrícola tradicional. Una de las necesidades insatisfechas es la de la educación, considerada como un elemento clave en cualquier estrategia que se proponga lograr un desarrollo rural equitativo. Se alude aquí, específicamente a la educación básica obligatoria establecida por la Constitución Política de Colombia de 1991. La actual Ley General de Educación define la educación básica “Como la educación primaria y secundaria”; comprende nueve grados y se estructura en torno a un currículo común, conformado por las áreas fundamentales del conocimiento y de la actividad humana, las cuales deben comprender por lo menos el 80% del plan de estudios. Los decretos reglamentarios de la Ley General de la Educación se refieren a la educación básica en los siguientes términos: • Es un proceso pedagógico que comprende nueve grados y debe organizarse de manera secuenciada y articulada que permita el desarrollo de actividades pedagógicas, de formación integral, que facilite la evaluación por logros y favorezca el avance y la permanencia del educando dentro del servicio educativo (Decreto 1860 del 94). • A quienes hayan terminado satisfactoriamente los estudios de educación básica se les otorgará un diploma mediante el cual se certifica la culminación del bachillerato básico, por el cual se permite comprobar el cumplimiento de la obligación constitucional de la educación básica y habilita al educando para ingresar a la educación media, al servicio especial de educación laboral o al desempeño de actividades que exijan este grado de formación, El Ministerio de Educación Nacional consciente de la responsabilidad que tiene frente a la promoción de la educación para las zonas rurales, no ha ahorrado esfuerzos para presentar innovaciones y estrategias para el desarrollo rural. Actualmente esta en marcha el proyecto de educación rural “PER”, que tiene como objetivos: cobertura con calidad en el sector rural; capacidad de la gestión educativa fortalecida en las entidades territoriales; procesos de formación de las escuelas y comunidades para la convivencia y la paz, y una política para la educación técnica rural. La Postprimaria rural como una opción de educación básica completa, enmarcada dentro del objetivo de calidad y cobertura, surge a partir de innovaciones educativas vividas en la década de los noventa que apuntaron especialmente, a la introducción de cambios en las metodologías de aprendizaje, en las formas de organización escolar, en el diseño de materiales, en la evaluación y promoción, en propuestas curriculares pertinentes al medio, mediante la implementación de proyectos institucionales de educación rural que garantizaran articulación secuencia y continuidad del servicio educativo. La Postprimaria se puede considerar como una estrategia innovadora que integra educación formal, no formal e informal especialmente dirigida a los niños y niñas jóvenes en edad escolar para ofrecerles mas grados en las escuelas rurales que hayan logrado el 5º de primaria y puedan ampliar los grados hasta alcanzar la educación básica completa directamente o por convenio con instituciones rurales organizadas por fusión o asociación, para lo cual se ha diseñado un conjunto de materiales curriculares o textos guías (del 6º al 9º grados) de apoyo para el auto aprendizaje y el aprendizaje cooperativo en las áreas obligatorias y fundamentales, en los proyectos pedagógicos y en los proyectos pedagógicos productivos. La Universidad de Pamplona, dada su experiencia en el diseño de ese tipo de materiales fue responsabilizada mediante convenio con el Ministerio de Educación Nacional para la producción de dichos materiales, el énfasis está puesto en el funcionamiento de centros e instituciones educativas de forma presencial y semipresencial, con calendarios, horarios, planes y programas flexibles, y adecuados a la realidad del medio. En este sentido los materiales curriculares que se incluyen se ubican en la perspectiva de adoptar procesos que contribuyan a generar acciones que aproximan la educación básica rural a la realidad vivida por los educandos y sus familias y abrir espacios de participación a través del diseño de estrategias pedagógicas activas que ponen énfasis en su propia realidad y en la búsqueda de soluciones a los problemas que los afectan. La estructura curricular, adapta los contenidos a la realidad del medio, combinando en los mismos ciencia y tecnología, propiciando el desarrollo de estrategias curriculares que sitúen en la misma línea de objetivos la relación teoría-practica, en todas las áreas del conocimiento, orientándolas hacia el análisis y comprensión de los obstáculos que frenan el desarrollo y la búsqueda de soluciones a los problemas derivados de la producción e interacción comunitaria. Los contenidos presentados en estos módulos, pueden ser trabajados en torno a ejes problemáticos o proyectos seleccionados a través de procesos participativos, que comprometan en su conjunto a la comunidad educativa, con el fin de que se generen conocimientos socialmente útiles. El desarrollo de las temáticas deben ser seleccionadas según las necesidades y la realidad del medio, especialmente en lo referente a las áreas optativas en las cuales se debe introducir innovaciones por medio de la adaptación y selección de contenidos según las necesidades, realidades e intereses de las comunidades locales. En relación con la metodología que identifica el diseño de los materiales, no se puede definir una sola metodología o una única metodología, cada una de las áreas, de los proyectos pedagógicos presenta o aplica su propio proceso o procesos metodológicos, el fin es buscar la producción e interpretación de conocimientos adaptados a las necesidades básicas de aprendizaje, para luego contrastarlos con su practica cotidiana y con los factores que inciden en el desarrollo de su comunidad, mediante la utilización de estrategias participativas de investigación y acción educativa en la detección de problemas y desarrollo de proyectos. Por último, el papel del educador como gestor y orientador de estos procesos, valorados desde su actitud, sus dominios académicos, pedagógicos y de identidad con el medio en el cual labora, son definitivos para el desarrollo del programa de Postprimaria Rural como una alternativa para implantar la institución básica, reconociendo la capacidad del educando para generar y adaptar los contenidos a sus necesidades e intereses. Los módulos curriculares aquí desarrollados son un medio para el aprendizaje, no un fin. D U 1 N LOS SISTEMAS NUMÉRICOS I DA D MATEMÁTICAS 6º DA • • U NI ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ •ACTIVIDAD OBJETIVOS1. (Trabajo individual). Lectura LOS INDÍGENAS TAMBIÉN CUENTAN ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Una de las expresiones intelectuales más antiguas del hombre es la de contar y comparar el número de elementos de ciertas colecciones de objetos. Esta característica nos diferencia de los demás animales, a pesar de que algunos de ellos poseen “cierto sentido” para diferenciar conjuntos de hasta 3 ó 4 elementos. Por otro lado la historia de la matemática nos enseña que cualquier grupo humano, llámese pueblo, civilización, tribu, etc., por más primitivo que sea posee sus propias palabras y símbolos, al igual que ciertas reglas de formación, para representar las ideas que sobre números ellos poseen. Así por ejemplo en nuestro país tribus como los Ticunas en el Amazonas, los Motilones en el Norte de Santander, poseen solo palabras para expresar los números, en cambio los Mayas en Centroamérica, además de palabras tienen símbolos para representar números. (Ver tabla de sistemas de numeración, Actividad 4). Con el transcurrir del tiempo se fueron estableciendo símbolos y reglas de formación y, fue así como a partir del siglo XVI, el sistema de numeración indo-arábigo o decimal terminó por imponerse en la mayoría de los países del mundo. 1 POSTPRIMARIA RURAL El término indo-arábigo obedece a dos razones: la primera que se originó en la India y la segunda, el haber sido los árabes quienes durante su hegemonía expansionista lo trajeron de allí y lo impusieron en todos los pueblos que conquistaron. De esta manera, a través de España, el sistema se introdujo en Europa y se extendió por toda la tierra. A este sistema se le llama decimal porque su “base” es diez. Sin embargo existen sistemas en otras bases como por ejemplo el sistema binario o de base 2, que es el que usan los computadores en su memoria. Este sistema hace uso de dos números solamente: 0 y 1. y sus tablas para la suma y la multiplicación son muy sencillas. • + 0 1 * 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 10 1 0 1 Comenta la lectura con tus compañeros. ACTIVIDAD 2. (Trabajo en grupos) Respondo las siguientes preguntas: 1. ¿Has oído hablar o has visto números diferentes a los indo-arábigos? ¿Cómo se llaman? Escribe 5 de estos números. 2. Ahora escribe estos 5 números en el sistema decimal. Compara sus escrituras y escribe tus conclusiones. 3. ¿Qué diferencia y qué semejanza encuentras cuando lees lo siguiente: 3, tres, three, III.? 4. Considera el número 4838. De izquierda a derecha, ¿qué representa el primer 8, el 3? ¿y el último 8? 5. ¿La expresión “valor posicional” te dice algo de matemáticas? • Comparemos las respuestas de cada uno: ¿Son iguales? ¿Difieren? • Aclaremos dudas. 2 (Trabajo en grupo) Trabajemos con el Ábaco ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ El ábaco abierto es un instrumento de madera, muy sencillo en su forma y de fácil manejo, pero con el que se puede construir conocimiento matemático que nos interesa. ACTIVIDAD 2. Fichas para introducir en las varillas Varillas Base de madera Ábaco Abierto. 3 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 3. POSTPRIMARIA RURAL El Ábaco se utiliza para representar Números: ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Para representar números usando el ábaco, primero decidimos “de a cuánto vamos a contar”. Ejemplo: si decidimos que vamos a contar “de a diez”, esto significa que cada vez que se tenga 10 fichas en una varilla, éstas se pueden y deben reemplazar por una ficha colocada en la varilla siguiente trabajando de derecha a izquierda, es decir: ➡ 10 unidades. 1 decena ó 1 diez. 10 fichas de la varilla 1 (figura de la izquierda) se reemplazan por 1 ficha de la segunda varilla (figura de la derecha) Ahora si decidimos contar “de a dos” tendríamos: ➡ 2 fichas de la varilla 1 4 representa lo mismo que 1 ficha de la varilla 2 MATEMÁTICAS 6º Si se desea representar 13 fichas en el ábaco y contar “de a diez” se procede así: ➡ Leémos: 1 diez y tres unidades, es decir trece. El número 328 en el ábaco se representa así: Leémos: tres cienes, dos dieces y ocho unidades. O sea, 3x100, 2x10 y 8, es decir 328 = 3x100 + 2x10 + 8 = 3x102 + 2x10 + 8 Si en cambio queremos contar “de a 2”, veamos cómo representamos 7 fichas. ➡ ➡ 1 de 2 de 2 1 1 1 1 de 2 1 de 1 4 + 2 +1 5 POSTPRIMARIA RURAL Es decir, si contamos “de a 2”, 7 fichas se representan como 111, o sea, 111 = 1x22 + 1x21 + 1 • Comparemos 13 fichas representándolas en los casos anteriores. Hazlo en tu ábaco. 13 = 1x10 + 3. 13 = 1 1 0 1 = 1x23 + 1x22 + 0x2 + 1, aquí decimos que trece en base dos, y lo representamos como 1101. • Similarmente podemos contar “de a cinco” y para este caso 7 fichas se representan... Completa el gráfico, pero hazlo antes en tu ábaco. ➡ ➡ • Ahora usando tu ábaco, ¿cómo representarías el número 23 contando “de a ocho” ? • Analiza lo siguiente: La base de un sistema de numeración corresponde al número “de a cuántos vamos a contar” 6 MATEMÁTICAS 6º Si vamos a contar “de a ocho” la base es ocho, si en cambio vamos a contar “de a diez” la base es diez. En casos anteriores veíamos que: • En base 10: 328 = 3x102 + 2x10 + 8 13 = 1x10 + 3 • En base 2: 1101 = 1x23 + 1x22 + 0x2 + 1 10 = 1x2 + 0 Las expresiones ubicadas a la derecha del signo = en las 4 expresiones anteriores son representaciones polinómicas de esos números, es decir, se representa el mismo número pero de manera diferente algo así como cuando en vez de Santafé de Bogotá escribimos “la capital de Colombia”. Ahora considera el número 1101 en base 2. El primer 1 encontrado de izquierda a derecha representa 1x23 o sea ocho, el último 1 representa 1. ¿Qué representa el segundo 1? Luego dependiendo del lugar donde se encuentre el 1 en el número 1101, éste representa valores diferentes. Cuando esto sucede, se dice que el sistema de numeración hace uso del principio del “valor posicional”. ¿Será que el sistema de numeración romano hace uso de este principio? CONCLUYAMOS: Un sistema de numeración es una colección de símbolos junto a unas reglas de formación de nuevos símbolos, los cuales nos sirven para representar números. 7 ACTIVIDAD 4. (Trabajo grupal) Responde: 1. ¿Por qué no usamos en nuestra sociedad el sistema en base 2 sabiendo que sólo usamos el 1 y el 0? 2. ¿Cómo serían las tablas de multiplicar en el sistema binario? 3. Efectúa 1011 + 101 en base dos. 4. Encuentra las expresiones polinómicas de dos números de dos cifras en base 3 y dos números de tres cifras en base 7. Sistemas de Numeración Escritos ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ SISTEMA ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ NUMERALES ○ ○ ○ ○ ○ ○ BASE 1 2 3 4 5 10 DIEZ BABILÓNICO ¶ ¶¶ ¶¶¶ ¶¶¶¶ ¶¶¶¶¶ diez y sesenta EGIPCIO I II III IIII IIIII ∩ DIEZ GRIEGO I II III IIII Γ ∆ DIEZ α β & δ ε ι MAYA • •• ••• •••• - = VEINTE CHINO - = ≡ ≡ ≡ ⊥ DIEZ HINDÚ - = ≡ £ ⊥ ∧ 2 3 ϒ BINARIO 1 10 11 100 101 1010 ROMANO I II III IV V X 8 ⊥ INDO-ARÁBIGO ➣ POSTPRIMARIA RURAL RETANDO DIEZ ∧• DOS ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo en grupo). Recordemos • Responde a la siguiente pregunta basado en tu propia experiencia: ¿Cuáles fueron los primeros conocimientos numéricos que tuviste? Es decir, cuándo empezaste a contar, cuáles fueron los primeros números que aprendiste, para qué utilizabas los números, ... • Comentemos las respuestas y seleccionemos los tres primeros conocimientos numéricos que son comunes en todos. Leémos lo siguiente: La historia de la matemática nos cuenta que los pueblos además de tener sus propios sistemas de numeración, también comerciaban, canjeaban artículos, hacían mediciones etc. Esto los condujo a desarrollar una aritmética elemental basada en las operaciones de suma y resta esencialmente y en casos especiales la multiplicación y la división. Adicionalmente también tuvieron que establecer relaciones de tipo cuantitativo (o sea utilizando números), para expresar hechos de la vida real como por ejemplo quién tenía más ovejas, o quién era más alto o más viejo, quién es menor que otro, o mayor que otro. 9 MATEMÁTICAS 6º TRABAJEMOS EL SISTEMA DE LOS NÚMEROS NATURALES POSTPRIMARIA RURAL Resumiendo podemos decir que en un momento dado de su historia, al conjunto de los números que le servía al hombre para contar y que se representa como: N = {1, 2, 3, 4, ...}, se le adhirieron operaciones y relaciones constituyéndose así lo que hoy se denomina un sistema de numeración. ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) En tu cuaderno responde: 1. ¿Cuántos elementos tiene el conjunto formado por los alumnos de tu salón de clase? 2. ¿Si cambiamos la ubicación de los alumnos dentro del salón de clase, el número de elementos del conjunto varía? 3. ¿Cuántos elementos aparecen en la siguiente gráfica? <<<<<<< 4. Dados los siguientes conjuntos A y B: A = { Santander, Norte de Santander, Boyacá, Antioquia } B = { Bucaramanga, Cúcuta, Tunja, Medellín } 10 ¿Cuántos elementos tiene el conjunto A? ◆ ¿Cuántos elementos tiene el conjunto B? ◆ ¿Se cumple que A es coordinable con B? ¿Por qué? 5. Dado el conjunto V = { a, e, i, o, u }. ¿Cuántos elementos tiene el conjunto V? 6. Sea M el conjunto formado por las mujeres que han sido presidentes de Colombia. ¿Cuántos elementos tiene M? 7. Sea N = { x/ x es la ciudad capital de Colombia}. ¿Cuántos elementos tiene N? 8. Reúnete con otros dos compañeros para comparar y discutir las respuestas de los ejercicios anteriores. ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) En grupos de tres resolvemos los siguientes ejercicios: 1. Si dos conjuntos A y B son coordinables, ¿cómo es el número de elementos de A con relación a B? 2. Sea R el conjunto formado por los meses del año. • ¿Cuántos elementos tiene R? • ¿Cuántos meses del año tienen menos de 30 días? • ¿Cuántos meses del año tienen 30 días? • ¿Cuántos meses del año tienen 31 días? 11 MATEMÁTICAS 6º ◆ POSTPRIMARIA RURAL INFORMÉMONOS Los expertos han llamado Cardinal de un conjunto al número de elementos del conjunto. ACTIVIDAD 4. (Trabajo en grupo) Analicemos y respondamos: • ¿Cuál es el cardinal de los siguientes conjuntos? A = B = :::::: ((((( C = { x/x es un mes del año } D = { x/x es un mes del año con 25 días } E = { x/x es el Rector del Colegio } 12 Observemos los siguientes grupos de conjuntos. MATEMÁTICAS 6º • GRUPO A & & & L = M = ☺ ☺ ☺ C C C N = GRUPO B S = «« «« V = T= g g g g u u V = u u U= S S S S l l l l GRUPO C O= ♣ P= ♦ Q= ♥ ♠ R= 13 POSTPRIMARIA RURAL RESPONDEMOS: • ¿Qué tienen en común los conjuntos del grupo A? • ¿Qué tienen en común los conjuntos del grupo B? • ¿Qué tienen en común los conjuntos del grupo C? • ¿Cuántos conjuntos hay en el grupo A? ¿Cuál es el cardinal de cada uno de estos conjuntos? • ¿Cuántos conjuntos hay en el grupo B? ¿Cuál es el cardinal de cada uno de estos conjuntos? • ¿Cuántos conjuntos hay en el grupo C? ¿Cuál es el cardinal de cada uno de estos conjuntos? • ¿Cuáles de los anteriores conjuntos son coordinables? • Discutamos sobre el cardinal de los conjuntos coordinables y saquemos una conclusión. CONCLUYAMOS Los conjuntos coordinables poseen la propiedad de tener el mismo número de elementos, es decir tienen el mismo CARDINAL. Con los números cardinales se forma el conjunto de los NÚMEROS NATURALES, se simboliza con IN y se definen por extensión así: IN = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, ... } 14 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 5. (Trabajo individual) Piensa y responde en tu cuaderno: • ¿Para qué se usan los números naturales? • ¿Puedo contar los libros que hay en este momento en mi salón de clase? • ¿Cuántos libros hay? • ¿Cuántas personas viven en tu casa? • En un dado: ¿Cuántos conjuntos con puntos se pueden formar con las caras del dado? ¿Cuál es el cardinal de esos conjuntos? • ¿Cuál es el cardinal de un conjunto vacío? • Dado el natural 15, ¿puedes decir con exactitud qué número natural sigue? • Dado el natural 2.018, ¿qué natural sigue? • Si tengo el natural 9.099, ¿cuál natural sigue? • Dado cualquier número natural, ¿se puede afirmar con exactitud qué natural es el que sigue? • ¿Podrías terminar de enumerar los números naturales? 15 POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 6. (Trabajo en grupo) Conformamos grupos de trabajo. • Comparemos las respuestas del anterior ejercicio, con las de nuestros compañeros. • ¿Se parecen? ¿Se diferencian? • Discutamos, hallemos quién tiene la razón. • Escribamos los resultados de la discusión. CONCLUYAMOS El conjunto de los números naturales tiene las siguientes propiedades: • Es utilizado para contar los elementos de un conjunto. • El proceso de enumeración de sus elementos no termina, por lo tanto es un conjunto infinito. • Dado un número natural cualquiera, se sabe con seguridad qué natural sigue, por lo tanto es ORDENADO. ACTIVIDAD 7. (Trabajo en grupo) • Conformemos grupos de trabajo y tracemos una recta en el pizarrón, sobre ella marquemos el número 0, a partir del cero ubiquemos el número 1 y con esta medida situemos los siguientes números así: 0 16 1 2 3 4 5 • Observamos y respondemos: ◆ ¿El natural 3 está localizado a la izquierda o a la derecha del 4? ◆ El natural 3 que está ubicado a la izquierda del 4. ¿Es 3 menos que 4? ◆ ¿A qué lado del 5 está el 2? ◆ ¿A qué lado del 2 está el 5? ◆ ¿A qué lado del 6 está el 4? ◆ ¿A qué lado del 4 está el 6? ◆ ¿A qué lado del cero está el 1, el 2, el 3, el 4, el 5? Representamos en la recta los siguientes números naturales: a = 8; b = 6; c = 5+3 ◆ ¿A qué lado de a está b? ◆ ¿A que lado de b está a? ◆ ¿Donde están ubicados los naturales a y c? ◆ El natural b está a la izquierda del natural a, ¿cómo es el natural b con respecto de a? ◆ ¿Qué sucede cuando un natural b está a la izquierda de otro natural a? ◆ ¿Qué sucede cuando un natural a está a la izquierda de otro natural b? ◆ ¿Qué sucede cuando un natural a está a la derecha de otro natural b? ◆ Cuando el natural a está ubicado en la recta en el mismo lugar que el natural c. ¿Qué sucede con a y c? 17 MATEMÁTICAS 6º • POSTPRIMARIA RURAL • ¿Es posible encontrar naturales menores que 8? Escribamos algunos. • ¿Encontremos un natural mayor que 6 y menor que 10. • ¿Cuántos números naturales son mayores que 30 y menores que 40? • Consideremos los siguientes naturales 21, 6, 8, 12, 45, 13, 50, 28, ordenémoslos en forma ascendente. • Escribamos en el pizarrón los siguientes números: • 2 5 5 2 14 30 30 14 21 3 3 21 4 1 1 4 7 10 10 7 Completemos el cuadro anterior así: 2 es menor que 5 18 5 es mayor que 2 14 30 30 15 21 3 3 21 4 1 1 4 7 10 10 7 Borramos en el cuadro anterior las palabras “mayor que” y “menor que” y las reemplazamos por los símbolos > (mayor que) y < (menor que). ¿Es lo mismo 2 es menor que 5 que 5 es mayor que 2? ◆ Realizamos el ejercicio anterior con números diferentes. MATEMÁTICAS 6º ◆ CONCLUYAMOS 1. 2. Dados dos números naturales cualesquiera a, b puede suceder una sola de las siguientes relaciones: a es igual a b ➝ a=b a es menor que b ➝ a<b a es mayor que b ➝ a>b Si representamos un número natural sobre la recta, todos los naturales que estén a su derecha serán MAYORES que él, y todos aquellos que estén a su izquierda serán MENORES que él. 19 LA ADICIÓN CON NÚMEROS NATURALES POSTPRIMARIA RURAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual). Repaso • Diariamente vivimos situaciones como la siguiente: En la finca de Tomás hay dos gallineros, uno de ellos tiene 12 gallinas y el otro 9. Tomás desea saber cuántas gallinas tiene en total en su finca. • Analiza y responde en tu cuaderno. Si consideramos cada gallinero como un conjunto: * ¿Cuál es el cardinal de cada conjunto? * ¿Qué debemos hacer para saber cuántas gallinas hay en el conjunto total de gallinas? • Lée y analiza: * La acción de agregar, en matemáticas se transforma en la operación llamada ADICIÓN. * Si al cardinal del primer conjunto, que es un número natural, le sumamos el cardinal del segundo conjunto, que es otro número natural, obtenemos el cardinal del conjunto total, que es otro número natural. * El símbolo de la adición es + 12 Símbolo de la adición ➝ + 20 9 } Sumandos 21 ➝ Resultado La adición de dos o números naturales cualquiera a y b se simboliza MATEMÁTICAS 6º así: a + b = c. Los elementos de la adición son los sumados a y b. El resultado es C ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) Piensa y responde en tu cuaderno: • Lanzar al azar dos dados. ¿Cuántos puntos obtengo en total en las caras superiores? • Un obrero trabajó la semana pasada durante 4 días y en esta semana 5 días. ¿Cuántos días trabajó en las dos semanas? • Felipe tiene 6 hermanos, si dos de ellos son mayores que él. ¿Cuántos son menores que Felipe? • Supón que estás jugando a saber cuántos puntos tienes en total con el dominó. 21 POSTPRIMARIA RURAL • • • • • • ¿Cuántos puntos tiene? • • • • • ¿Cuántos puntos tiene? • • ¿Cuántos puntos tiene? ••• ••• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • ••• ••• • • ¿Cuántos puntos tiene? • • • • • • • • ¿Qué puedes concluir de este ejercicio? • Mi vecino Jorge tiene dos establos uno de 8 caballos y el otro con 6. Si desea saber cuántos caballos tiene en total, 22 ¿Qué operación debe efectuar? ◆ Si suma primero 8 y luego 6, ¿qué resultado obtiene? ◆ ¿Qué sucede si suma primero 6 y luego 8? ◆ ¿Son diferentes los resultados? • Inés encontró 6 huevos en un nido y ninguno en el otro. ¿Cuántos huevos hay en total? • ¿Cuántos puntos suman las siguientes fichas de dominó? • • • • ••• ••• • • • • • • • 23 MATEMÁTICAS 6º ◆ POSTPRIMARIA RURAL • Rosa tiene tres llaveros, el primero con 5 llaves, el segundo con 4 llaves y el tercero con 2 llaves. ¿Cuántas llaves tiene en total? • Qué sucede si agrupamos los llaveros así: • ¿Qué podemos concluir en los dos casos anteriores? PONGAMOS EN COMÚN LO TRABAJADO ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) Conformemos grupos de trabajo: • Comparemos las respuestas de los ejercicios anteriores. • Discutamos. ¿Son iguales?, ¿difieren?, ¿en qué? • Discutamos y obtengamos conclusiones sobre: • ¿Qué clase de números obtenemos cuando sumamos dos números naturales? • ¿Qué sucede cuando cambiamos el orden de los sumandos? • ¿Qué sucede cuando a un natural cualquiera le adicionamos el natural 0? • ¿De cuántas maneras podemos adicionar tres sumandos? 24 La adición entre números naturales cumple las siguientes propiedades. 1. La adición de dos números naturales es otro número natural. Propiedad CLAUSURATIVA. 2. El orden de los números no altera la adición. Propiedad CONMUTATIVA. 3. Todo número natural adicionado con el cero (0) da el mismo número natural. Propiedad MODULATIVA. 4. Para adicionar tres sumandos podemos agruparlos de diferentes formas y efectuar las sumas parciales sin que el resultado total varíe. Propiedad ASOCIATIVA. PRACTIQUEMOS ACTIVIDAD 4. (Trabajo individual) En tu cuaderno: 1. ¿Para qué valor de x se cumple que: x + 12 = 17? 8 + x = 20? 7 + x = 7? x + 11 = 11? (5+x) + 3 = 10? 17 = x? 13 + 25 MATEMÁTICAS 6º CONCLUYAMOS POSTPRIMARIA RURAL 2. Un agricultor recogió la cosecha de papa en una semana así: el lunes 23 bultos, el martes 36 bultos, el miércoles 17 bultos, el jueves 19 bultos, el viernes 18 bultos y el sábado 21 bultos. ¿Cuántos bultos de papa recogió en total? 3. Completa el siguiente cuadro en tu cuaderno con los números naturales correspondientes. SUMANDOS 8 2 TOTAL 0 9 1 20 0 5 12 6 18 7 4. Completa el siguiente cuadro en tu cuaderno de tal forma que en la dia-gonal aparezcan las adiciones correspondientes. a b c a 5 8 3 b 8 16 c 3 a+b+c 26 6 a+b+c SUSTRACCIÓN DE NÚMEROS NATURALES ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual) ¿Recuerdas? • Supón que en la finca de tu vecino se recogieron ayer 9 bultos de naranja y se llevaron a la ciudad 7 de ellos para venderlos. ¿Cuántos bultos de naranja le quedaron al vecino? Responde: ◆ ¿Cuántos bultos de naranja tenía inicialmente? ◆ ¿Cuántos bultos de naranja vendió? ◆ ¿Cuántos bultos le quedan en la finca? ◆ Si sumas el número de bultos que vendió con el número de bultos que le quedan en la finca, ¿cuántos bultos obtiene en total? ◆ ¿Cuanto le falta a 7 para ser igual a 9? ◆ ¿Cuánto le falta a 2 para ser igual a 7? Lo anterior se puede expresar así: 7 + 2 = 9 2 + 7 = 9 Si 2 + 7 = 9, entonces ◆ 9 - 2 =7 9 - 7 = 2 ¿Qué clase de número es el 7? 27 MATEMÁTICAS 6º ○ POSTPRIMARIA RURAL • Analiza la siguiente conclusión: La operación inversa de la adición de números naturales es la SUSTRACCIÓN, luego si a + b = c, entonces c - a = b. Al número natural c se llama MINUENDO, al natural a SUSTRAENDO y al natural b DIFERENCIA. En el caso anterior: 9 - 2 = 7 Minuendo Sustracción Diferencia El signo de la SUSTRACCIÓN: - (Se llama menos) ACTIVIDAD 2. (Trabajo en grupo) Nos reunimos en grupos y realizamos los siguientes ejercicios: 1. Si a, b, c son números naturales definidos así: a = 8; b = 15; c = 3; realizamos las siguientes sustracciones: a) a - c b) b - a c) b - c d) a - b ¿Algún problema? 28 MATEMÁTICAS 6º 2. ¿Cómo debe ser el minuendo comparado con el sustraendo para poder efectuar la diferencia? 3. ¿Cuánto le falta al natural 8 para se igual al natural 15? 4. Realicemos las siguientes operaciones: 15 - 8 8 - 15 13 - 7 7 - 13 14 - 9 9 - 14 16 - 6 6 - 16 * ¿Qué conclusión podemos sacar de este ejercicio? * ¿Es la sustracción una operación que cumple la propiedad conmutativa? 5. Realizamos las siguientes operaciones: a) 9 - (4 - 3) = 9 - 1 = 8 b) 18 - (8 - 6) = ? c) 14 - (7 - 2) = ? 6. Realizamos las siguientes operaciones: a) (9 - 4) - 3 = ? b) (18 - 8) - 6 = ? c) (14 - 7) - 2 = ? * Comparemos los resultados de los ejercicios 5 y 6. * ¿Qué conclusión podemos sacar? * ¿Cumple la sustracción con la propiedad asociativa? 29 POSTPRIMARIA RURAL 7. Realizamos las siguientes sustracciones: 6 - 0 0 - 6 7 - 0 0 - 7 ¿Qué podemos concluir de la diferencia con respecto a la propiedad modulativa? 8. Analicemos la siguiente conclusión: La diferencia entre números naturales no cumple con las propiedades clausurativa, conmutativa, asociativa y modulativa. ACTIVIDAD 3. (Trabajo individual) Resuelve los siguientes problemas: 1. Juan va al mercado y compra un kilo de papa que le cuesta $30, un kilo de carne por $2.600, una libra de arroz por $300 y fruta por $250. Si llevaba en su cartera $4.500. ¿Cuánto dinero le sobró? 2. En una escuela hay matriculados 25 alumnos en primer grado, 36 en segundo grado, 12 en tercero, 24 en cuarto grado. Si la escuela tiene en total 132 alumnos en los cinco grados, ¿cuántos alumnos hay en quinto grado? 3. Nos reunimos en grupos y comparamos las respuestas con los anteriores ejercicios. Corregimos los errores. 30 MATEMÁTICAS 6º CONCURSO ACTIVIDAD 4. (Trabajo individual) Para trabajar en el cuaderno. Colocar en cada círculo uno de los números de 1 a 12. No se puede repetir ninguno. La suma de los números que resulten en cada lado del triángulo debe ser la misma. 31 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual) Realiza en tu cuaderno lo siguiente: • Toma un hoja de papel. Dóblala de manera que queden, bien 4 filas y 8 columnas o bien 8 filas y 4 columnas así: Columna 1 ➪ Fila 1➪ Columna 1 ➪ POSTPRIMARIA RURAL MULTIPLICACIÓN DE LOS NÚMEROS NATURALES Fila 1➪ 32 • Responde las siguientes preguntas: MATEMÁTICAS 6º ◆ ¿En cuántas partes queda dividido el papel? ◆ ¿Cuántos cuadrados tiene cada columna? ◆ ¿Cuántos cuadrados tiene cada fila? ◆ ¿Cuánto es 8 veces 4?, es decir, 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 ◆ ¿Cuánto es 4 veces 8?, es decir, 8 + 8 + 8 + 8. ◆ ¿Cómo se escribe abreviadamente 4 veces 8?, 8 veces 4? ◆ ¿Qué resultado se obtiene? • Recuerda: La operación, que es una suma abreviada de sumandos iguales, se llama MULTIPLICACIÓN. La multiplicación entre dos números naturales a y b, se simboliza así: a•b ó a x b, 8 veces 4 = 8 x 4 El punto y el signo x indican multiplicación. Cada término que interviene en la operación se llama FACTOR. El número que se repite se llama MULTIPLICANDO y el número de veces que el sumando se repite se llama MULTIPLICADOR. 8 x 4 = Multiplicando Multiplicador 32 Producto Factores 33 POSTPRIMARIA RURAL Analicemos las Propiedades de la Multiplicación ○ ACTIVIDAD 2. ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ (Trabajo en grupo) Conformamos grupos, realizamos las siguientes operaciones y sacamos conclusiones. • Respondamos en el cuaderno: 2 x 5 = 10 3 x 4 = 12 ¿Qué clase de números son el 2 y el 5? ¿Qué clase de número es el 10? ¿Qué clase de números son el 3 y el 4? ¿Qué clase de número es el 12? ¿Qué clase de números son el 8 y el 7? 8 x 7 = 56 ¿Qué clase de número es el 56? ¿Qué clase de número es el producto de dos números naturales? • En el cuaderno realizamos las siguientes multiplicaciones: 8x4=? 3X7=? 9x4=? 4x8=? 7x3=? 4x9=? 5x1=? 1x5=? 34 ¿Qué podemos concluir? En el cuaderno realizamos las siguientes multiplicaciones: (4 x 2) x 3 = ? (3 x 2) x 5 = ? 4 x (2 x 3) = ? 3 x (2 x 5) = ? (6 x 2) x 3 = ? (3 x 4) x 3 = ? 6 x (2 x 3) = ? 3 x (4 x 3) = ? MATEMÁTICAS 6º • ¿Qué conclusiones podemos sacar? • En el cuaderno. Contemos los puntos. • • • • • • 6 veces 1 = 6 1+1+1+1+1+1 6x1=6 • • • • • • • Una vez seis 1x6=? ¿Qué conclusión podemos sacar? 35 POSTPRIMARIA RURAL 6x1=? 1x6=? ¿Cuánto es 7x1=? 1x7=? ¿Qué pasa cuando uno de los factores es 1? 4x1=? 1x4=? • En el cuaderno realicemos las siguientes operaciones: 2 x (3 + 5) (2 x 3) + (2 x 5) Comparemos los resultados. 3 x (7 + 2) (3 x 7) + (3 x 2) Comparemos los resultados. 4 x (2 + 6) (4 x 2) + (4 + 6) Comparemos los resultados. ¿Qué conclusión podemos sacar? • Representemos gráficamente en una cuadrícula en la cual el primer natural indica las filas: a) 2 x (3 + 4) b) (2 x 3) + (2 x 4) Comparemos los resultados: ¿Qué conclusión sacamos? 36 La multiplicación entre números naturales cumple las siguientes propiedades: 1. La multiplicación de dos números naturales es otro número natural. Propiedad CLAUSURATIVA. 2. El orden de los factores no altera el producto. Propiedad CONMUTATIVA. 3. Para multiplicar tres factores podemos agruparlos de diferentes formas y efectuar los productos parciales sin que el producto final varíe. Propiedad ASOCIATIVA. 4. La multiplicación de cualquier número natural por 1, da como resultado el mismo número natural. Propiedad MODULATIVA. (El módulo del producto es el 1). 5. El producto de un número natural por una adición de dos números naturales es igual al producto de dicho número por cada uno de los sumandos. Propiedad DISTRIBUTIVA. 37 MATEMÁTICAS 6º CONCLUYAMOS DIVISIÓN DE NÚMEROS NATURALES POSTPRIMARIA RURAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo en grupo) • Conformemos grupos de trabajo, realicemos los ejercicios planteados y obtengamos conclusiones. ◆ ¿Qué número multiplicado por 8 da 24? ◆ ¿Cuántas veces debo sumar 5 para obtener 20? ◆ Ricardo compró 6 lápices en $600. ¿Cuánto le costó cada lápiz? ◆ En un costal puedo meter 4 conejos. Si tengo 36 conejos. ¿Cuántos costales necesito? ◆ ¿En una multiplicación cuántos números naturales intervienen como mínimo? ¿Cómo se llaman? • En el cuaderno completamos los espacios. 7 x3 = 38 7 x = 21 = 3 x 21 6x4 = 6x = 24 = 24 x4 9 9 x5 = x5 = 45 x = 45 La operación inversa respecto a la multiplicación se llama DIVISIÓN. Si se conoce el producto de dos factores y uno de esos mismos factores, se puede hallar por medio de la división el otro factor. El signo de la división es ÷ Simbólicamente: Si a, b, c son números naturales tales que: a x b = c, c÷a=b c÷b=a entonces, En una división exacta los términos son: dividendo, divisor, cociente. x ÷ y Dividendo = z Divisor Otras formas de escribir x x y = z, Cociente ÷ y = z son: x y z ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) Analiza si los siguientes enunciados son falsos o verdaderos. Justifica tu respuesta, si es falso da un contraejemplo. 1. La división de dos números naturales es siempre otro número natural. 2. La división de dos números naturales cumple la propiedad conmutativa. 3. La división de números naturales cumple la propiedad asociativa. 4. La división de números naturales cumple la propiedad modulativa. 5. La división de números naturales cumple la propiedad distributiva respecto a la suma. 39 MATEMÁTICAS 6º CONCLUYAMOS POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) • Discutimos el ejercicio anterior. Comparamos las respuestas. Obtenemos conclusiones sobre las propiedades que cumple la DIVISIÓN. • Realizamos los siguientes ejercicios: ◆ Pedro dispone de $940 para comprar cuadernos. Si cada cuaderno vale $300. ¿Cuántos cuadernos puede comprar? ¿Cuánto dinero le sobra? ¿Cuánto es: (3 x 300) + 40? ◆ 34 ÷ 5 = ? (6 x 5) + 4 = ? 26 ÷ 6 = ? (4 x 6) + 2 = ? 47 ÷ 8 = ? (5 x 8) + 7 = ? 70 ÷ 8 = ? (8 x 8) + 6 = ? ¿Qué conclusión podemos sacar? EVALUEMOS LO APRENDIDO ACTIVIDAD 4. (Trabajo individual) Realiza los siguientes ejercicios: 1. Luisa tiene 15 docenas de naranjas para empacarlas en cajas donde sólo caben 20 naranjas, ¿Cuántas cajas necesita para empacar todas las naranjas? 2. Juanito tenía una alcancía donde sólo ahorraba monedas de $100. El día que la abrió contó 325 monedas. ¿Cuánto dinero tenía ahorrado? 40 3. En el cuaderno completa el siguiente cuadro: 3 5 2 9 8 MATEMÁTICAS 6º x 10 1 8 0 ¿Qué propiedades de la multiplicación de números naturales aplicas? 4. En el cuaderno realiza las siguientes operaciones siguiendo el sentido de la flecha. ÷ ÷ ÷ 5. A un almacén llegó el siguiente pedido: 19 docenas de camisas a $6.500 cada camisa. 53 pares de medias a $1.680 cada par. 13 docenas de sombreros a $4.500 cada sombrero. 33 docenas de pantalones a $18.600 cada pantalón. 41 POSTPRIMARIA RURAL * Halla: a) El total de camisas. b) Total de sombreros. c) Total de pantalones. d) Valor total de la compra. * Si en la venta de cada artículo se gana lo siguiente: Por cada camisa $300. Por cada par de medias $50. Por cada sombrero $430. Por cada pantalón $280. ¿Cuál es el valor total de la ganancia? 6. En el cuaderno completa las siguientes tablas: MULTIPLICANDO MULTIPLICADOR 23 35 12 216 26 234 DIVIDENDO DIVISOR COCIENTE 450 9 3 132 • PRODUCTO 29 12 Reúnete con otros dos compañeros y discute el anterior ejercicio. ¿En qué están de acuerdo?, en qué en desacuerdo? Revisen nuevamente los ejercicios y obtengan conclusiones. 42 DIVISIBILIDAD ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo en grupo) Reúnete con unos compañeros y completa en el cuaderno los siguientes árboles y responde las preguntas. * 2 x ARBOL DEL 2 1 2 2 4 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 7 ? 8 ? 9 ? 10 ? ¿Los números de los círculos en el árbol del 2, de dónde resultan?, ¿se puede dividir por 2 exactamente? 3 x ÁRBOL DEL 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 6 ? ? ? ? ? ? ? ? ¿Los números de los círculos, de dónde resultan?, ¿se pueden dividir por 3 exactamente? 43 MATEMÁTICAS 6º ○ POSTPRIMARIA RURAL 4 x ÁRBOL DEL 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 8 ? ? ? ? ? ? ? ? • ¿Los números de los círculos, de dónde resultan?, ¿se pueden dividir por 4 exactamente? Elaboremos los árboles del 5, 6, 7, 8 y 9. ANALICEMOS • Los números que resultan en los círculos, en el árbol del 2, se llaman MÚLTIPLOS de 2. • Los números que resultan en los círculos, en el árbol del 3, se llaman MÚLTIPLOS de 3. • Los números que resultan en los círculos, en el árbol del 4, se llaman MÚLTIPLOS de 4. • Los múltiplos de 2 se pueden dividir por 2 exactamente. • Los múltiplos de 3 se pueden dividir por 3 exactamente. • Los múltiplos de 4 se pueden dividir por 4 exactamente. ¿Podríamos decir lo mismo de los árboles del 5, 6, 7, 8 y 9? 44 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) INFÓRMATE Cuando un número divide a otro exactamente, se dice: éste es divisible por él. ejemplo: 10 es divisible por 2 porque 10 ÷ 2 = 5 • Realiza en tu cuaderno los siguientes ejercicios. ◆ ¿24 es divisible por 2? ¿Por qué? ¿El 24 termina en número par o impar? ◆ ¿20 es divisible por 2? ¿Por qué? ¿El 20 termina en par o impar? ◆ Un número es divisible por 2 si termina en cero o en cifra par. ¿Estás de acuerdo? ¿Puedes buscar ejemplos que contradigan? ◆ ¿18 es divisible por 3? ¿Por qué? ¿Cuánto es 1+8? ¿Es 9 divisible por 3? ◆ ¿24 es divisible por 3? ¿Por qué? ¿Cuánto es 2+4? ¿Es 6 divisible por 3? ◆ En general, ¿cuándo un número es divisible por 3? ¿Puedes buscar otros ejemplos? ◆ ¿125 es divisible por 5? ¿Por qué? ¿En qué número termina 125? ◆ ¿150 es divisible por 5? ¿Por qué? ¿En qué número termina 150? ◆ En general, ¿cuándo un número es divisible por 5? ◆ Escribe los divisores de 30, 25, 17, 27, 10, 7 y 13. 45 POSTPRIMARIA RURAL Ejemplo: 5 30 ÷ 5 = 6 6 30 ÷ 6 = 5 15 30 ÷ 15 = 2 2 30 ÷ 2 = 15 1 30 ÷ 1 = 30 30 30 ÷ 30 = 1 30 • Compara tus respuestas con las de tus compañeros. INFÓRMATE Un número es divisible por otro cuando su división es exacta. Constantemente necesitamos saber cuándo un número es divisible por otro. Cuando un número sólo admite dos divisores que son él mismo y el 1, se llama PRIMO. El 1 no se considera número primo. • Copia los números de 1 a 50 en tu cuaderno y encierra con un círculo los números primos. La siguiente tabla resume algunos criterios de divisibilidad. Cópiala en tu cuaderno y completa: 46 POR 2 EJEMPLOS MATEMÁTICAS 6º DIVISIBILIDAD 12, 20, ... Un número es divisible por 2, cuando su última cifra es cero o par. POR 3 Un número es divisible por 3, cuando la suma de sus cifras es un múltiplo de 3. POR 4 Un número es divisible por 4, cuando sus dos últimas cifras son ceros o múltiplos de 4. POR 5 Un número es divisible por 5, cuando termina en cero o en 5. POR 6 Un número es divisible por 6, cuando es divisible por 2 y por 3 al mismo tiempo. POR 10 Un número es divisible por 10 cuando termina en cero. 47 POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) • Analicemos los ejercicios, discutamos las respuestas y obtengamos conclusiones. Descompongamos en factores primos los números 12, 18 y 24. Ejemplo: 12 2 ← (12 ÷ 2 = 6) 6 2 ← (6 ÷ 2 = 3) 3 3 ← (3 ÷ 3 = 1) 12 = 2 x 2 x 3 2. En tu cuaderno completa la siguiente tabla: NÚMERO 12 DIVISORES 1, 2, 3, 4, 6, 12 18 24 3. ¿Cuáles divisores son comunes a 12 y a 18? 4. ¿Cuáles divisores son comunes a 12, 18 y 24? 5. ¿Cuál es el MAYOR divisor común de 12, 18 y 24? INFÓRMATE Los expertos han llamado el mayor de los divisores comunes de dos o más números MÁXIMO COMÚN DIVISOR, y lo simbolizan así: (m.c.d.). • Verifica con tus compañeros, ¿cuál es el máximo común divisor de 12, 18 y 54? 48 Analizamos la siguiente situación: 1. Dos empleados encargados de vigilar una finca deciden revisarla recorriéndola a caballo. El primero tarda 5 minutos en dar la vuelta; el segundo 3 minutos en dar una vuelta. Si parten del mismo punto, ¿cuántos minutos deben transcurrir para que se encuentren de nuevo en el punto de partida si continúan dando vueltas a la finca? Construye un esquema que represente la situación. 2. Consideremos los números 12 y 18. Construyamos en el cuaderno 6 múltiplos de estos dos números. Encerremos en un círculo rojo los múltiplos comunes de 12 y 18, señala con una cruz (x) el menor de los múltiplos comunes. 3. Escribamos nuevamente los números 12 y 18 como producto de números primos. 12 = 2 x 2 x 3 x 1 = 22 x 3 x 1 18 = 2 x 3 x 3 x 1 = 2 x 32 x 1 * Seleccionemos los factores comunes con su mayor exponente y los no comunes tomados una sola vez. * Efectuemos el producto de los factores seleccionados. * Comparemos este resultado con el menor de los múltiplos comunes de 12 y 18: * ¿Qué podemos concluir? 49 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 4. (Trabajo en grupo) POSTPRIMARIA RURAL INFORMÉMONOS Los expertos han llamado el menor de los múltiplos comunes de dos o más números MÍNIMO COMÚN MÚLTIPLO, y lo simbolizan (m.c.m.). Verifica con tus compañeros si el mínimo común múltiplo de 12 y 18 es 36. EJERCITÉMONOS ACTIVIDAD 5. (Trabajo individual) En tu cuaderno: 1. Considera los números 8, 10 y 24. a) Descompónlos en factores primos. b) Encuentra los divisores comunes a 8, 10 y 24. c) ¿Cuál es el mayor de los divisores comunes? d) ¿Cómo han llamado los expertos este número que es el MAYOR de los divisores comunes? e) Encuentra múltiplos de 8, 10 y 24. f ) Selecciona los múltiplos comunes. g) Selecciona el menor de los múltiplos comunes. h) ¿Cómo han llamado los expertos a este número que es el MENOR de los múltiplos comunes? 50 36 m 60 m 3. En un almacén se compraron 3 piezas de tela. La primera tiene 72 metros, la segunda 48 metros y la tercera 96 metros. Se quiere obtener pedazos de tela iguales y de mayor longitud posible para no desperdiciar la tela. ¿Cuál ha de ser la longitud de cada pedazo de tela? Cuántos pedazos de tela resultan de cada pieza? Reúnete con dos compañeros más y discutan el ejercicio anterior. • ¿En qué están de acuerdo? • ¿Cuáles son las diferencias? • Apóyense en el profesor y obtengan conclusiones. 51 MATEMÁTICAS 6º 2. El padre de mi vecino compró un lote que tiene forma rectangular de 60 metros de largo y 36 metros de ancho. Él quiere dividir el lote en 36 lotes más pequeños. ¿Cuáles deben ser las máximas dimensiones de cada uno de esos lotes, si quiere que todos los lotes sean iguales? POTENCIACIÓN POSTPRIMARIA RURAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual) 1. Observa la siguiente figura geométrica: ¿Cuántos cuadrados tiene? ¿Cuántos cuadrados tiene la base? ¿Cuántos cuadrados tiene en la altura? 2. El número de cuadrados se puede obtener multiplicando 4 x 4 Abreviadamente 4 x 4 = 42 = 16 INFÓRMATE Para evitar escribir el mismo número como factor varias veces, los expertos idearon una nueva operación que llamaron POTENCIACIÓN. Si a es un número natural, an significa repetir n veces a. an = a x a x a x a x ... x a n-veces 52 Exponente ➝ ➝ MATEMÁTICAS 6º an = b ➝ potencia Base Por definición a0 = 1, donde a1-1 = a0; y a1/a1 = 1 PRÁCTICA • ¿Qué significado tienen las expresiones: 53, 35? • Halla la base, el exponente y la potencia en cada uno de los siguientes ejercicios: 24, 31, 26, 40, 103 • Representa gráficamente: 32 y 23 • En el cuaderno completa el siguiente cuadro. 0 1 2 3 4 ➝ EXPONENTE➝ BASE 0 0 1 2 1 1 3 • Descomponer el número 16 de diferentes formas, utilizando potencias. • ¿A qué potencia debo elevar el 3 para obtener 81? • ¿A qué potencia debo elevar el 2 para obtener 32? 53 POSTPRIMARIA RURAL • ¿A qué potencia debo elevar el 10 para obtener 1.000? • ¿Qué valor de a hace que a2 = 36? • ¿Qué valor de b hace que b3 = 8? INFÓRMATE La operación inversa de la potenciación que nos permite hallar la base conociendo el exponente y la potencia, se llama RADICACIÓN. Cuyo símbolo es: , y quiere decir que: Si ab = c, entonces, b c = a EJERCITÉMONOS ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) • En el cuaderno escribe el número correspondiente para cada operación. 54 62 = ➮ 2 36 = 43 = ➮ 3 64 = 24 = ➮ 102 = ➮ 103 = ➮ 4 81 = ➮ 34 = 5 32 = ➮ 25 = 3? = 27 ➮ 3 27 = 5? = 25 ➮ 2 25 = 10? = 100 ➮ 2 100 = 3? = 81 ➮ 4 81 = 16 = MATEMÁTICAS 6º 4 100 = 3 1000 = ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) • Analicemos el anterior ejercicio. Confrontemos respuestas y discutamos las afirmaciones. 55 POSTPRIMARIA RURAL • Efectuar las siguientes operaciones: 2 8 2 3 a) 3 + 4 e) 2 8 b) (2 + 5)3 f) 3 10 x 10 104 2 4 c) (3 + 2) g) d) 42 x 43 x 40 h) 2 8 x8x8 0 23 9 2 − 33 22 INFORMÉMONOS La operación inversa de la potenciación que consiste en hallar el exponente conocidas la base y la potencia, se llama LOGARITMACIÓN. Su símbolo es loga y se lee “logaritmo en base a de....”, y quiere decir que: Si ab = c, entonces loga c = b. EVALUEMOS LO APRENDIDO • Analicemos el siguiente ejercicio: Encontremos el valor de la incógnita a. 23 = a, a = ? Puesto que: 3 a = 2 log2 a = 3 56 • Puesto que: 5 a = 2 log2 a = 5 Completemos en el cuaderno el siguiente ejercicio: 2 32 = ? 9 = ? log3 9 • • MATEMÁTICAS 6º 25 = a, a = ? = ? Escribamos en el cuaderno las siguientes dos columnas de datos y tracemos una flecha que una la expresión con el resultado respectivo. log2 64 2 3 125 1 log3 81 5 4 10.000 6 log10 100 10 16 343 73 4 En cada segundo, el número de bacterias en un determinado proceso se triplica. Si de este tipo de bacterias inicialmente se tienen 3 en un tubo de ensayo, ¿cuántas bacterias se tendrán al cabo de 5 segundos? 57 Realiza los siguientes ejercicios: POSTPRIMARIA RURAL • a) 52 d) b) 3 4 6 e) 3 4 x 64 9 x4 24 64 c) 3 8 • Simplifica las siguientes expresiones. Para tal fin: a) Descompón la cantidad subradical en factores primos. b Aplica la propiedad que dice: p mp = m Ejemplo: 4 81 81 3 27 3 9 3 3 3 81 = 34 1 Luego: 4 81 = 4 34 = 3 58 1) 3 27 4) 3 343 2) 5 32 5) 3) 4 256 6) 3 1.000 256 U 2 N APRENDAMOS QUE ES LA LÓGICA D I DA D MATEMÁTICAS 6º DA • • U NI ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ INFORMÉMONOS ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual) Lee lo siguiente: HISTORIA DE LA LÓGICA ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Aristóteles el gran filósofo griego nacido en Estagira, fue el iniciador de la lógica al conseguir sistematizar los procesos de razonamiento en un número reducido de reglas independientes del significado particular de las proposiciones que conforman el tema discutido. Así se considera la lógica como el arte de guiar correctamente a la razón en el conocimiento de las cosas. Como en otras disciplinas del saber, la influencia de Aristóteles permaneció inalterada hasta el siglo XVII, época en la que el filósofo y matemático alemán Leibnitz desarrolla la lógica simbólica y propone un lenguaje científico universal comúnmente llamado “Característica Universal” y un cálculo de razonamiento para la manipulación de aquel lenguaje. Pero este programa de Leibnitz no llegó a feliz término. Sin embargo en 1847 el inglés George Boole crea el “álgebra booleana”, la cual es la base para el posterior desarrollo de la lógica. Es así que en una obra 59 POSTPRIMARIA RURAL se consigue por primera vez un cálculo manejable y completo aplicando en forma sistemática operaciones de tipo matemático a la lógica. Como en muchos otros pasajes de la historia de la ciencia, la obra de Boole no fue reconocida en su época al no recibir buena aceptación, y no fue hasta que Bertrand Russell y Alfred Whitehead utilizaron la lógica simbólica en su obra “Principia Mathematica”, que el mundo de la matemática dio importancia a las ideas propuestas por Leibnitz alrededor de 250 años antes. Para cualquier persona es importante comunicarse de una manera inteligente con los demás por lo cual se hace necesario adquirir capacidad para analizar los argumentos de los otros. Es así que la lógica es una parte importante del mundo que nos rodea y ahora veremos cómo podemos ser más lógicos, es decir darle sentido a expresiones como: “Eso es lógico”,“necesariamente...”, o “es suficiente que ...”, etcétera. ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) Lee el siguiente texto: Juan estudia en la escuela Cariongo del municipio de Pamplona, llega a las ocho de la mañana, saluda a los profesores y compañeros. Está establecido que los dos primeros alumnos en llegar al salón de clase, deben colocarle agua a las matas. Después de su llegada Juan se sienta y se alista a iniciar sus clases. 60 - ¿Quién fue el primer alumno en llegar? - ¿Cuál de mis alumnos no ha saludado? - ¿Cuáles alumnos trajeron el equipo de deporte? • En el anterior texto busca lo siguiente: MATEMÁTICAS 6º Cuando el profesor llega al salón hace las siguientes preguntas: 1. Tres expresiones ACTIVIDAD 2. que puedan ser verdaderas. 2. Tres expresiones que puedan ser falsas. 3. Dos expresiones de las cuales se pueda decir que no son ni verdaderas, ni falsas. En grupo: Reúnete con otros dos compañeros y discute la verdad o falsedad de cada una de las expresiones que sacaste del texto anterior. Junto a tus otros dos compañeros analiza la verdad o falsedad de las siguientes expresiones: 1. ¿Cuál fue el primer alumno en llegar? 2. ¿Cuál de mis alumnos no ha saludado? 3. ¿Cuáles alumnos trajeron el equipo de deporte? 4. ¡Oh Dios mío! 5. ¿Pensarás en mí? 6. La vaca es un cuadrilátero. 7. Colón descubrió América. 8. Santafé de Bogotá es la capital de Colombia. 61 POSTPRIMARIA RURAL INFORMÉMONOS En lógica, a estas expresiones o enunciados de los que podemos decir, que son verdaderos o falsos ( pero no ambos a la vez ) se les llama proposiciones simples. A la verdad o falsedad de una proposición simple se le llama valor de verdad de la proposición , generalmente usamos las letras p, q, r... para representar proposiciones. ACTIVIDAD 3. (Trabajo individual) Analiza las siguientes expresiones usadas en el lenguaje diario: 1. Voy a la ciudad y compro semillas para sembrar. 2. Si mañana no llueve, entonces llevo al niño al puesto de salud. 3. Juan revisa su tarea, o le pone agua a las matas. • Con el primer enunciado “Voy a la ciudad y compro semillas para sembrar”, haz lo siguiente: a. Saca las proposiciones simples que lo conforman. b Establece el valor de verdad de ellas. c. Escribe la palabra que conecta las proposiciones simples del enunciado. • Haz lo mismo con los otros dos enunciados. • Usa las palabras “y”, “o”, “entonces”, “si y solamente si” y con ellas une o conecta proposiciones simples. 62 Hay enunciados formados por dos proposiciones simples, como los tres anteriores, a los cuales podemos llamar proposiciones compuestas. Las proposiciones simples de una proposición compuesta se suelen unir con algunas palabras como: “y”, “o”, “entonces”, “si y sólo si”; a estas palabras generalmente se les llama conectivos, enlaces u operadores lógicos. La lógica simbólica tomó del lenguaje natural las palabras “y”, “o”, “no”, “si...entonces,...”, “si y sólo si”, para construir proposiciones compuestas a partir de las simples. Estas palabras reciben el nombre de conectivos, enlaces u operadores lógicos. CONECTIVO NOMBRE LÓGICO SÍMBOLO No... Negación ~ ...y... Conjunción ∧ ...o... Disyunción ∨ si.., entonces... Implicación o → condicional ...si y sólo si... Doble implicación o bi-condicional ↔ 63 MATEMÁTICAS 6º CONCLUYAMOS POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 4. (Trabajo individual) En español encontramos palabras que representan la negación de una expresión: no, si, nada, ninguna... • Lee detenidamente las siguientes tres proposiciones y niégalas: p: Colombia es un país. q: 3 es un número par. r: La papa es un cereal. • Establece el valor de verdad de cada una de las proposiciones p, q de sus negaciones. • Haz una tabla con sus valores. ∧ r, y también CONSTRUYAMOS EN GRUPO: • Con tres de tus compañeros analiza la siguiente proposición : “Juan compra un kilo de arroz y un kilo de papa”. Llamaremos p: “Juan compra un kilo de arroz” y q: “Juan compra un kilo de papa”. 64 Con estas dos proposiciones pueden suceder cuatro casos: 1. Que Juan compre un kilo de arroz y compre un kilo de papa. 2. Que Juan compre un kilo de arroz y no compre un kilo de papa. 3. Que Juan no compre un kilo de arroz y compre un kilo de papa. 4. Que Juan no compre un kilo de arroz y no compre un kilo de papa. • Con tu grupo de trabajo analiza en cual de los cuatro casos anteriores la proposición compuesta es verdadera. • Para mayor facilidad al final construyamos una tabla de verdad. CONCLUYAMOS El valor de verdad de una proposición compuesta depende del valor de verdad de cada proposición simple que la conforma y del conectivo que las une. En este ejemplo anterior la proposición p está unida a q por medio del conectivo “y”. Se simboliza por p ∧ q y se llama la CONJUNCIÓN. La conjunción p ∧ q es verdadera solamente cuando p ∧ q son verdaderas, en los demás casos es falsa. 65 MATEMÁTICAS 6º • POSTPRIMARIA RURAL p q p∧ q V V V V F F F V F F F F APLICA LO APRENDIDO ACTIVIDAD 5. (Individual) • Analiza las siguientes proposiciones y responde: p: Bogotá es la capital de Colombia. q: 3 > 4 ¿Qué valor de verdad tiene p ∧ q? • Considera las siguientes proposiciones y responde: p: América es un continente. q: El trigo es un cereal. ¿Qué valor de verdad tienen las preposiciones? • 1) p 3) ∼ p 5) p ∧ q 7) ∼ p ∧ q 2) q 4) ∼ q 6) ∼ p ∧ ∼ q 8) p ∧ ∼ q Escribe las ocho proposiciones anteriores en lenguaje natural. 66 MATEMÁTICAS 6º CONSTRUYAMOS ACTIVIDAD 6. (Trabajo en grupo) • Propongamos ejemplos de proposiciones compuestas utilizando la “o”. Ejemplo: - Voy a estudiar o voy a pasear. - Compro un vestido o compro una cicla. - Apruebo el año o me ponen a trabajar. - Se necesita obrero que sepa carpintería o que sepa albañilería. • Analicemos lo que puede suceder en esta última situación: 1. Sabe carpintería o sabe albañilería. 2. Sabe carpintería o no sabe albañilería. 3. No sabe carpintería o sabe albañilería. 4. No sabe carpintería o no sabe albañilería. • Junto a otros dos compañeros analiza en cuál de las cuatro situaciones anteriores el obrero será aceptado en el empleo. CONCLUYAMOS La proposición p unida con q por medio del conectivo “o” se llama disyunción y tiene un valor falso solamente cuando las dos proposiciones simples son falsas. 67 POSTPRIMARIA RURAL La disyunción es verdadera en los demás casos. La “o” se representa por el símbolo ∨ y su tabla de verdad es: p q p∨q V V V V F V F V V F F F Esta clase de disyunción es llamada INCLUSIVA. Algunas veces la disyunción es exclusiva y es la más utilizada en el lenguaje usual; ésta es verdadera cuando sólo una de las dos proposiciones es verdadera, en los otros casos es falsa. PRACTIQUEMOS LO APRENDIDO ACTIVIDAD 7. (Trabajo individual) Considera las proposiciones simples: 68 p: 3 es menor que 5 q: 6 es un número entero. Construye la proposición compuesta p ∨ q. • Haz una tabla de verdad para ella. MATEMÁTICAS 6º • Considera ahora las dos proposiciones siguientes: • • p: En mi escuela hay pupitres. q: Venezuela no limita con Colombia. En relación con ellas da el valor de verdad de cada una de las proposiciones que a continuación encuentras. 1) p ∨ q 3) ∼ q 5) q ∨ ∼ p 2) ∼ p 4) ∼ q ∨ ∼ p 6) ∼ p ∨ q Escribe las seis proposiciones anteriores en el lenguaje usual. CONSTRUYAMOS ACTIVIDAD 8. (Grupo) Analicemos el compromiso pactado entre Luis y Pablo: “si mañana pare la vaca, entonces, le mando un litro de leche”. Denominemos las proposiciones: p: Si mañana pare la vaca. q: Le mando un litro de leche. 69 POSTPRIMARIA RURAL El cumplir el compromiso lo asimilamos con la verdad de la proposición compuesta si p, entonces q. • Analicemos el valor de la proposición compuesta, teniendo en cuenta el valor de verdad de las proposiciones que la componen. 1. Si pare la vaca y le envía el litro de leche, Luis está cumpliendo el compromiso. 2. Si pare la vaca y no le envía el litro de leche, Luis no está cumpliendo el compromiso. 3. Si no pare la vaca y le envía el litro de leche, Luis está cumpliendo el compromiso. 4. Si no pare la vaca y no le envía el litro de leche, Luis está cumpliendo el compromiso. • Cada uno responde la siguiente pregunta: ¿En qué caso usted le diría a Luis: “No sea falso” usted no me cumplió el compromiso? Analizando las cuatro situaciones anteriores vemos que el único caso donde no se cumple lo pactado es el 2 , luego es falso. CONCLUYAMOS En matemáticas dos proposiciones simples unidas por el conectivo “entonces” se llama implicación y se notan por p → q. 70 p q p→q V V V V F F F V V F F V MATEMÁTICAS 6º A p se le llama el antecedente y q el consecuente. Su tabla de verdad es: De la tabla se concluye que la implicación es FALSA únicamente cuando el antecedente es verdadero y el consecuente es falso. ACTIVIDAD 9. (Trabajo en grupo) Conforma grupos de trabajo de dos personas, construye una implicación en que se pacte un compromiso entre los dos. Una vez pactado y escrito el compromiso, analiza en qué casos no se cumple lo pactado. RESALTEMOS El dominio y manejo adecuado de la implicación, es determinante para la construcción y comprensión del conocimiento matemático. 71 POSTPRIMARIA RURAL Es lógico, filósofo y matemático Bertrand Russell define la matemática como el estudio de todas las proposiciones p → q INFORMÉMONOS La implicación si p, entonces, q se puede escribir de diferentes formas como: a) q si p b) Si p, q c) p es suficiente para q Ejemplo: La implicación. Si llueve, entonces, se moja la tierra, también se puede expresar así: 1. Se moja la tierra, si llueve. 2. Si llueve, se moja la tierra. 3. Es suficiente que llueva para que se moje la tierra. EJERCITEMOS LO APRENDIDO ACTIVIDAD 10. (Individual) Resuelve los siguientes ejercicios: 1. Sea la expresión: Si hoy es lunes, mañana es martes. Escribe simbólicamente la anterior expresión y analiza su valor de verdad. 72 Sean p: q: 5 = 2 + 3 1 < 6 MATEMÁTICAS 6º 2. ¿Qué valor de verdad tienen las siguientes proposiciones compuestas? a) p → q c) q → p e) ∼ p → ∼ q b) ∼ p → q d) ∼ q → ∼ p f) p → ∼ q CONSTRUYAMOS ACTIVIDAD 11. (Trabajo en grupo) Consideremos y analicemos la siguiente situación: • La experiencia nos enseña que si una persona está viva, respira y si respira entonces está viva. • De esta expresión saquen dos proposiciones simples y llámenlas “p” y “q”. • Con el enunciado que acaban de leer formen dos proposiciones y únanlas por medio de y. • Fácilmente llegan a la proposición compuesta (p → q) ∧ (q → p). CONCLUYAMOS En matemáticas (p → q) ∧ (q → p) es una expresión compuesta la cual se llama bicondicional, doble implicación o equivalencia y generalmente se simboliza por: p ↔ q. 73 POSTPRIMARIA RURAL Su tabla de verdad: p q p↔q V V V V F F F V F F F V Como se puede concluir de la tabla, la equivalencia es verdadera únicamente cuando las dos proposiciones simples p y q son ambas verdaderas o ambas falsas. PRACTIQUEMOS LO APRENDIDO ACTIVIDAD 12. (Individual) • Construye dos proposiciones simples y únelas por el conectivo bicondicional. • Analiza la verdad o falsedad en cada situación. 74 TRABAJEMOS CON CONJUNTOS ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ MATEMÁTICAS 6º ○ ACTIVIDAD 1. (En grupo) Leamos: Reseña Histórica ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ A pesar de que el concepto intuitivo de conjunto es tan antiguo como el mismo hombre, sólo hasta finales del siglo XIX la Teoría de Conjuntos se desarrolló en forma rigurosa y sistemática. Fue el matemático alemán George Cantor (1845-1918) la persona que propuso una nueva forma de ver y estudiar conjuntos al introducir nuevas ideas matemáticas muy revolucionarias para su época. Fueron tan profundas estas ideas que muchos de sus colegas, ante la incapacidad de entenderlas, llegaron hasta tildarlo de loco con tan mala suerte que estos ataques le produjeron una crisis nerviosa y terminó su existencia en un hospital para enfermos mentales. De entre las novedosas ideas desarrolladas por Cantor para estructurar la Teoría de Conjuntos podemos extractar dos fundamentales: la correspondencia 1-1 o apareo y la de conjunto contable o enumerable. Con todas sus ideas llegó a argumentar que existen en matemáticas casos o situaciones un tanto extrañas como por ejemplo: “El todo no es mayor que cada una de sus partes”. Así logra sacar a algunas personas de lo inmediato natural e intuitivo y ubicarlas en niveles más altos de pensamiento. La real importancia de los conjuntos en la matemática radica en el hecho de que basados en ellos se pueden fundamentar, sistematizar, y desarrollar todos los temas de esta disciplina del conocimiento. • Busquemos en el diccionario las palabras desconocidas. • ¿Por qué son importantes los conjuntos? 75 POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) Con los conocimientos que tienes sobre conjuntos realiza lo siguiente: • En un rectángulo representa todos los animales de tu finca. Dentro de él, representa por medio de círculos o de otras figuras geométricas, los siguientes animales también de tu finca: aves, mamíferos, perros, gallinas. • En la situación y representación anterior responde las siguientes preguntas: 1. ¿Todas las gallinas son aves? 2. ¿Ninguna gallina es un ave? 3. ¿Algunos mamíferos son perros? 4. ¿En tu finca hay aves que sean mamíferos? 5. ¿Dentro de los mamíferos están todos los perros? 6. ¿En tu diagrama no hay perros que sean aves? 7. ¿Las aves están dentro de los animales? 8. ¿Las aves no tienen elementos en común con los mamíferos? 76 • MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 3. (Trabajo en grupo) Reúnete con otros compañeros y discute con ellos el siguiente cuestionario: a. ¿Cuál sería para ti el conjunto referencia en la situación anterior? b. ¿Enumera todos los subconjuntos que encuentres en dicho ejemplo? c. ¿De todos los conjuntos anteriores en cuáles se pueden contar los elementos y este proceso de contar termina? d. ¿Qué puedes decir del conjunto de las gallinas con respecto al conjunto de las aves? e. ¿Qué puedes decir del conjunto de las aves con respecto al conjunto de los animales? f. ¿En esta situación encuentras algún conjunto en el cual el proceso de contar no termine? • Comparemos y discutamos las respuestas con las de nuestros compañeros. a. ¿Cuáles se parecen? b ¿Cuáles son diferentes? c. Discutamos y hallemos entre todos la razón. d. Escribamos los resultados de la discusión. 77 POSTPRIMARIA RURAL CONCLUYAMOS En matemáticas y en situaciones como las del ejemplo tratado en las actividades 1, 2 y 3 usamos los siguientes conceptos. En teoría de conjuntos se acostumbra determinar un conjunto que contenga a todos los demás involucrados en un problema a resolver. Este conjunto recibe el nombre de referencial. Un conjunto formado por un número de elementos diferentes que se pueden contar y en el cual el proceso de contar termina en alguna parte, recibe el nombre de conjunto finito. Si el proceso de conteo no termina se llama Conjunto infinito. Se dice que un conjunto M es subconjunto de un conjunto N si, y solamente si, todo elemento de M es también un elemento de N. Lo anterior se nota por M ⊂ N. NOTA: El conjunto vacío es subconjunto de cualquier conjunto, o sea, φ ⊂ A, para cualquier conjunto A. RECORDEMOS Un conjunto se determina por comprensión cuando se da una propiedad, regla o ley que deben cumplir todos los elementos del conjunto. Ejemplo: A = {x / x es una letra anterior a m en el alfabeto} Recordemos que la barra “/” significa “tal que” o “tales que”. Cuando al representar un conjunto escribimos todos y cada uno de los elementos que lo conforman, se dice que el conjunto se nota por extensión. 78 MATEMÁTICAS 6º APLIQUEMOS LO APRENDIDO SOBRE CONJUNTOS ACTIVIDAD 4. (Trabajo en grupo) Realizamos los siguientes ejercicios: 1. Sea P el conjunto de los números naturales menores que 8. a. Notemos P por extensión. b. Notemos P por comprensión. 2. Dados los siguientes conjuntos expresémoslos por extensión A = {x / x es planeta del sistema solar} B = {x / x es cordillera de Colombia} C = {y / y es vereda de nuestro municipio} 3. Digamos cuáles de los siguientes 5 conjuntos son finitos y cuáles son infinitos. A = Conjunto formado por los días de la semana. B = Conjunto de veredas de tu municipio. C = Conjunto formado por estrellas del firmamento. D = Conjunto formado por los alumnos de mi salón de clase. E = Conjunto formado por los números naturales. 79 4. En la escuela Cariongo consideremos los siguientes conjuntos. POSTPRIMARIA RURAL A = {Los alumnos de 5º grado} B = {Los alumnos mayores de 12 años} C = {Los alumnos que hacen parte del equipo de fútbol de la escuela} D = {Los alumnos que viven a menos de 1 kilómetro de la escuela} Encontremos cuál es el conjunto referencial más apropiado para el caso de los conjuntos A, B, C, D. 5. Consideremos el conjunto referencial H = {y / y es río de Colombia} Construyamos 3 subconjuntos de H. 6. Consideremos el conjunto M = {1, 0, 2} analicemos si la expresión es falsa o verdadera. a) 1 ∉ M c) 5 ∈ M b) 2 ∈M d) 0 ∉ M 7. El conjunto S de los colores del arco iris los podemos notar por extensión de la siguiente manera S = {violeta, rojo, naranja, verde, azul, amarillo} Notemos este conjunto por comprensión. 8. De los siguientes conjuntos digamos cuáles son vacíos. a) El conjunto de matas de papa que producen plátanos. b) El conjunto de ríos de la tierra. c) El conjunto de personas vivientes mayores de 30 años. d) El conjunto de pares entre 4 y 8. 80 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ MATEMÁTICAS 6º REALICEMOS OPERACIONES ENTRE CONJUNTOS ○ ACTIVIDAD 1. (Trabajo individual) Considera los siguientes conjuntos: M = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20} M es el conjunto referencial. N = Conjunto de los pares menores que 15. X = Conjunto de los múltiplos de 2 que están en M. Y = Conjunto de los divisores de 20 que están en M. Con estos conjuntos haz el siguiente trabajo: 1) Determina los conjuntos N, X y Y escribiendo sus elementos. 2) Reúne los múltiplos de 2 que estén en M y los pares menores que 15 en un sólo conjunto. 3) Haz lo mismo con los elementos de X y con los de Y. 4) Forma el conjunto compuesto por los divisores de 20 y que a su vez sean múltiplos de 2. 5) Forma el conjunto compuesto por los divisores de 20 y que a su vez sean pares menores que 15. 6) Forma el conjunto de elementos que sean múltiplos de 2 y que no sean divisores de 20. 81 POSTPRIMARIA RURAL 7) Determina el conjunto formado por los pares de 15 y que no sean divisores de 20. 8) Forma el conjunto de los elementos de M que no estén en el conjunto X. 9) Forma el conjunto de los elementos de M que no estén en el conjunto N. ACTIVIDAD 2. (En grupo) Comparamos y discutimos todos y cada uno de los conjuntos formados en la actividad número 1. Con los conocimientos sobre conjuntos obtenidos en cursos anteriores, tratemos de definir las operaciones empleadas para formación de los conjuntos obtenidos en los pasos 2), 3), 4), 5), 6), 7), y 8) de la actividad No. 1. CONCLUYAMOS Operaciones entre Conjuntos ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Así como en aritmética operamos dos números para obtener otro número, en conjuntos también se pueden combinar dos conjuntos para obtener un nuevo conjunto acorde con determinadas reglas preestablecidas. 82 NOMBRE SIMBÓLICAMENTE DEFINICIÓN SIMBOLIZACIÓN (REGLA) GRÁFICA UNIÓN AUB = { x∈U / x∈A, ∨, x∈B } INTERSECCIÓN A∩B = { x∈U / x∈A, ∧, x∈B } DIFERENCIA A-B = { x∈U / x∈A, ∧, x∉B } COMPLEMENTO A’ = Ac = CA = { x∈U, ∧, x∉A } 83 MATEMÁTICAS 6º Las operaciones más comunes entre conjuntos son: la unión, la intersección, la diferencia, y complemento, definiéndolas en las siguiente tabla: POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 3. Practica lo aprendido Realiza los siguientes ejercicios: Sea U = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 }, el conjunto referencial, y los conjuntos: A = { 1, 3, 4, 5, 6 } B = { 3, 6 } C = { 7, 8, 10 } Con los conjuntos anteriores, realiza las siguientes operaciones: 1) Ejemplo: B ∪ C = { 3, 6, 7, 8, 10 } Halla: A ∪ B, A ∪ C y represéntalos gráficamente. 2) Ejemplo: A ∩ B = { 3, 6 } ó, Halla: A ∩ C, B ∩ C y represéntalos gráficamente. 84 ∪ - A = { 2, 7, 8, 9, 10 } MATEMÁTICAS 6º 3) Ejemplo: Halla: B - A, C - A, C - U y represéntalos gráficamente. 4) Ejemplo: B’ = { 1, 2, 4, 5, 7, 8, 9, 10 } Halla: A’, C’, U’, φ‘ y represéntalos gráficamente. 85 LA ESTADÍSTICA POSTPRIMARIA RURAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. (En grupo) Estudia qué son tablas de frecuencia: • Conforma grupos de trabajo con dos compañeros más. Cada uno de los compañeros del grupo responde: ¿Cuántos hermanos vivos tiene actualmente? • El conteo se realiza en una tabla como la siguiente: Número de Hermanos Número de Alumnos 0 2 1 3 2 4 3 5 4 2 5 ó más 6 Total 86 22 En la segunda fila debe aparecer el número de alumnos que tienen 1 hermano vivo, o sea, que hay tres alumnos que tienen un hermano vivo. En la tercera fila debe aparecer el número de alumnos que tienen dos hermanos vivos. Hay 4 alumnos que tienen 2 hermanos vivos. Y así sucesivamente. • Elaboramos una tabla como la anterior para la primera actividad que realizamos. Analicemos otro ejemplo: Supongamos que los siguientes datos corresponden a las edades de los alumnos de nuestro salón de clase. Edad (En años cumplidos) Número de alumnos 10 2 11 9 12 18 13 13 14 5 15 3 Total 50 87 MATEMÁTICAS 6º En la primera fila debe aparecer el número de alumnos que tienen 0 hermanos vivos, o sea, hay dos alumnos que no tienen hermanos vivos. POSTPRIMARIA RURAL • Cada uno analiza y responde según la tabla anterior. a) ¿Cuántos alumnos tienen 10 años? b) ¿Cuántos alumnos tienen 13 años? c) ¿Cuántos alumnos tienen 10, 11 ó 12 años ? d) ¿Cuántos alumnos tienen menos de 14 años? e) ¿Cuántos alumnos tienen 14 o más años? • Con los datos de la anterior tabla donde está registrada la edad de los alumnos, construimos una gráfica con líneas de tal manera que la altura de la línea me indique el número de alumnos que tienen la edad determinada. • Analicémosla. Nº de alumnos 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 10 11 12 13 14 15 EDAD • Elaboramos una tabla con la edad de los alumnos de la escuela y la representamos gráficamente. 88 Analiza el siguiente ejemplo: Supón que los siguientes datos corresponden al número de bultos de papa vendidos durante los últimos 20 días. 8 6 7 6 6 9 10 4 9 8 5 6 7 6 6 8 8 8 10 5 Los anteriores datos se pueden organizar en la siguiente tabla y para esto contamos el número de días en los cuales se vendió un número determinado de bultos de papa. Bultos de papas Número de días 4 1 5 2 6 6 7 2 8 5 9 2 10 2 Total = 20 Analiza y responde: a) ¿Cuántos días se vendieron 4 bultos de papa? b) ¿A qué porcentaje corresponden estos días en relación con el total de días? c) ¿Cuántos días se vendieron 10 bultos de papa? d) ¿A qué porcentaje corresponden estos días en relación con el total de días? e) ¿Cuántos días se vendieron más de 8 bultos de papa? 89 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) POSTPRIMARIA RURAL Analiza lo siguiente: Los datos correspondientes de la tabla anterior, se pueden representar utilizando barras o rectángulos, de tal forma que la altura de la barra indique el número de días. Veamos: Nº de días ACTIVIDAD 3. (En el cuaderno) Realiza los siguientes ejercicios: 1. Los presentes datos representan los nombres de los alumnos y el grado al cual pertenecen en la escuela. 90 José Grado 6º Carlos Grado 8º Tania Grado 6º Armando Grado 7º Erika Grado 6º Helena Grado 7º Gabriela Grado 6º Liliana Grado 8º María Grado 7º Cecilia Grado 7º Edgar Grado 7º Yanet Grado 9º Pedro Grado 6º José Grado 6º Eduardo Grado 6º Juan Grado 8º Humberto Grado 8º Angélica Grado 9º Luis Grado 6º Fernando Grado 9º Deysi Grado 9º a) Elabora una tabla como la siguiente y complétala. Número de alumnos MATEMÁTICAS 6º Grados b) Construye un diagrama en barras correspondiente a la anterior tabla. 2. Realiza el ejercicio anterior con los alumnos de tu escuela. ACTIVIDAD 4. (Trabajo en grupo) INFORMÉMONOS En estadística el número de veces que se repite un dato recibe el nombre de FRECUENCIA ABSOLUTA o simplemente FRECUENCIA, mientras que la relación que existe entre la frecuencia absoluta y el total de las frecuencias se llama FRECUENCIA RELATIVA. Para representar gráficamente una tabla de frecuencias se utilizan varios métodos. Entre ellos están el DIAGRAMA LINEAL que se construye con líneas rectas y el DIAGRAMA EN BARRAS que se construye con rectángulos. 91 POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 5. (Trabajo Individual) Realiza los siguientes ejercicios: 1. El siguiente diagrama lineal corresponde a la edad de 60 personas que habitan en mi vereda. 12 10 8 Nº de personas 6 4 2 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Edad en años Con base en el diagrama lineal completa en el cuaderno la siguiente tabla de frecuencias. Edad 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Total = 60 92 Frecuencia absoluta Frecuencia relativa Fracción Decimal Porcentual MATEMÁTICAS 6º Responde: a) ¿Cuántas personas tienen 5 años? b) ¿Cuántas personas tienen entre 10 y 20 años? c) ¿Cuántas personas tienen edad menor de 15 años? d) ¿Qué porcentaje representan las personas que tienen 5 años? e) ¿Qué porcentaje representan las personas que tienen 40 años? f) ¿A qué edad corresponde el 20%? g) Construye el diagrama en barras correspondiente a la anterior tabla de frecuencia. 93 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ CAPÍTULO 1: ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ESTUDIEMOS QUE ES UNA FRACCIÓN ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ INTRODUCCIÓN DESCRIPCIÓN DEL GEOPLANO Un geoplano es un instrumento diseñado para enseñar y aprender temas de matemáticas. Consta de una tabla de 35 x 30 cm, a la cual se le clavan puntillas, colocadas cada 2 cm, para formar un rectángulo con cuadritos de 2 x 2 cm. Además se deben tener ligas de caucho para desarrollar las diferentes actividades. 95 MATEMÁTICAS 6º Números fraccionarios POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 1. (Trabajo en grupo) MATERIAL: Geoplano y ligas. En grupos de tres estudiantes realiza lo siguiente: 1. En un geoplano encierra un cuadrado de 4 x 4. 2. Con una liga, divide este cuadrado en dos partes iguales. 3. Discute con tus compañeros qué nombre le pondrías a cada una de estas partes. 4. Ahora quita la liga y divide el cuadrado en cuatro partes iguales. 5. Discute con tus compañeros el nombre que le pondrías a cada parte. 6. Ahora forma un segmento de 12 cm y divídelo en tres partes iguales. 7. Discute con tus compañeros qué nombre le pondrías a cada parte. 8. Haz una réplica de los puntos 6 y 7 utilizando el geoplano. 9. En unión con los demás grupos y tu profesor, acuerda el nombre técnico dado a cada una de las partes de los incisos 3, 5 y 7. 10. Halla la relación entre un cuarto y un medio. ACTIVIDAD 2. (Trabajo Individual) Instrucciones: Ejemplo: La siguiente gráfica es una partecita de un geoplano. 96 2. Dibuja una parte de un geoplano y raya en él los 2 de la figura que tomes (puedes 5 tomar un cuadrado o un rectángulo). 3. Dibuja ahora un segmento y toma en él exactamente los 2 5 4. Dibuja ahora un rectángulo de 64 cm2 de área y raya en él las 3 8 partes. 5. Dibuja ahora un cuadrado de 64 cm2 de área y raya en él la tercera parte y dí qué otro nombre le puedes dar a esta tercera parte. ACTIVIDAD 3. (En grupo) 1. Dibuja una semirrecta numérica. Toma en ella el 2, seguidamente aplícale el operador 2x y el operador 3x a ese 2, y dibuja sobre la semirrecta el resultado. 2. Analiza con tus compañeros el efecto del operador 2x y del operador 3x. 3. Aplica el operador 3x al área 12 cm2. 4. Aplica el operador 4x al área 6 cm2. 5. Dibuja nuevamente la semirrecta numérica y aplica al 9 el operador 6. Aplica ahora el operador 1 x 3 1 x al área 12 cm2. 4 7. Toma un área de 15 cm2 y aplícale ahora el operador 2 x 3 (Ayuda: Aplica primero el operador 2x y luego al resultado aplica el operador x). 97 1 3 MATEMÁTICAS 6º 1. Di qué nombre le daría a la parte rayada de la figura. POSTPRIMARIA RURAL 8. Analiza con tus compañeros de grupo el efecto del operador 2 x al aplicarlo al 15. 3 9. Aplica al 12 cada uno de los operadores siguientes: a) 2x c) 1 x 4 b) d) 3 x 4 3 y discute con tus compañeros con cuáles de estos operadores disminuyó y con cuáles aumentó el 12. 10. Aplica por separado los operadores 2 1 1 2 3 x, x, x, x, x, al 1, analiza y saca 3 2 4 5 2 algunas conclusiones de este ejercicio. 11. Da un nombre específico (ya conocido por ustedes) a los términos a ∧ b de la fracción a b 12. Con tus compañeros lee las siguientes fracciones: a) 2 3 b) 1 5 c) 4 3 d) 1 10 e) 3 8 f) 6 10 g) 3 35 h) 5 6 i) 2 21 CONCLUYAMOS Un operador de la forma ax, donde a = 2, 3, 4... cuando se aplica a una magnitud la duplica, la triplica, cuadruplica, etcétera. 98 1 x con b = 2, 3, 4, 5,... b cuando se aplica a una magnitud, la reduce a la mitad, a la tercera parte, a la Recordemos también que un operador de la forma 1 1 1 1 x también se puede escribir como ( ), , *( ), etcétera. b b b b cuarta parte etc, CAPÍTULO 2: Fracciones Equivalentes ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Aquí el rectángulo grande lo dividimos en 4 partes iguales. ¿Qué nombre darías a cada parte? En este caso el rectángulo fue dividido en 8 partes. ¿Qué nombre darías a cada parte? En este último caso dividimos el rectángulo en 16 partes. ¿Qué nombre darías a cada parte? 99 MATEMÁTICAS 6º Recordemos que en algunos libros, en lugar de ax se usa a( ), a. a*( )etcétera. POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 4. (Trabajo individual) 1. Mide el rectángulo grande en cada caso. 2. Mide el rectángulo pequeño en cada caso. 3. Mide la parte rayada en cada caso. 4. Compara el área de la parte rayada en los 3 rectángulos. Saca una conclusión comparando 1 2 con 4 8 y con 4 16 CONCLUYAMOS En la actividad número 4 podemos llamar a las fracciones 1 2 4 , , , fracciones 4 8 16 equivalentes. a c y son dos fracciones, decimos que ellas son equivalentes si ad = b d bc. Si Simbólicamente ad = bc entonces 100 a c = b d Antes de realizar la actividad número 5, observa y analiza el siguiente ejercicio. Vamos a aplicar el operador 3 x al 1 y seguidamente al resultado aplicarle el operador 2 3 4 3 x 2 a) Apliquemos el operador 1. 3 x 1 2. 1 x (se le puede aplicar a 3) 2 b) Al resultado anterior le aplicamos ahora el operador Al aplicar el operador 3x a al 1 3 x1 4 3 se obtiene: 2 3 9 3 x ( ) = 2 2 101 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 5. (En grupo) Ahora aplicamos el operador POSTPRIMARIA RURAL 2. Al aplicar el operador 1 9 x a 4 2 1 9 x a 4 2 nos da 9 8 Con dos de tus compañeros realiza la siguiente actividad: 1. Aplica el operador 2 1 x al número 1 y luego aplícale el operador al 3 3 resultado. 2. Aplica el operador 1 2 al número 1 y luego aplícale el operador x al 3 3 resultado. 3. Haz lo mismo aplicando el operador 1 x al 1 y luego aplicando el operador 4 2 al resultado. 3 3 4 x al 1 y luego el operador x al resultado. 2 3 4. Aplica el operador 5. En los cuatro ejercicios anteriores saca las fracciones equivalentes. 102 CAPÍTULO 3: ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ MATEMÁTICAS 6º ○ Mecanicemos las Operaciones con Fracciones ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ SUMA Y RESTA DE FRACCIONARIOS ACTIVIDAD 6. (Trabajo en grupo) 1. Dibuja un rectángulo de 10 cm de largo por 2 de ancho y divídelo en 5 partes iguales. 3 5 2. Raya los de este rectángulo. 3. Divide nuevamente el rectángulo en 5 partes y raya 4 de esas partes. 4. Dibuja las 3 4 partes y las partes que rayaste y colócalas pegadas o sea, añádelas. 5 5 5. Da el resultado de esta actividad. 6. Sin hacer la gráfica haz directamente la suma de 2 3 1 + + 5 5 5 7. Dibuja ahora un rectángulo de 12 cm de largo por 2 de ancho y divide en 6 partes iguales. 8. Raya las 5 del rectángulo. 6 9. Con otro rectángulo raya • 3 de él. 6 Sumemos las partes rayadas o sea, 1 2 + 1 3 103 POSTPRIMARIA RURAL 10. De estas partes rayadas escoge la más grande y quítale la más pequeña. Dibuja tu respuesta. 11. Haz lo mismo (sin hacer la gráfica) de la resta de 5 2 7 7 12. Con tus compañeros trata de deducir la respuesta para las dos operaciones siguientes: a b + = c c a b = c c y ACTIVIDAD 7. (Trabajo con el profesor) 1. Tenemos el siguiente rectángulo 6 x 2 cm. • Tomemos en él • 104 Tomemos ahora 1 2 de la región 1 3 1 2 del rectángulo. 1 3 del rectángulo. del rectángulo. 1 1 2 3 Sumemos las partes rayadas osea, + 1 2 • + MATEMÁTICAS 6º • 1 3 El resultado se ve más fácilmente si se divide el rectángulo en medio tercios, cuartos, quintos y sextos etc., de manera que la puedan comparar con la región final. 1 2 2. + 1 3 = 5 6 Haz lo mismo con un conjunto de 12 piedras, dibújalas. Tomas 1 4 de ellas y súmales 2 3 de ellas (en 2 montoncitos). ¿Dí cuál es el resultado final de la suma?. 3. a b Deduce con tres compañeros y tu profesor el resultado de sumar + c d = ? con b ≠ d. 4. En la semirrecta numérica haz la suma de 2 3 con 5. Usa la semirrecta numérica para la resta siguiente: 6. Usa la semirrecta numérica para la resta siguiente: 3 4 4 2 − 5 5 4 3 − 3 5 7. En la semirrecta numérica realiza la siguiente operación: 5 3 + 1 4 - 1 2 1 2 (Ayuda: haz primero la suma y al resultado le restas ) 105 POSTPRIMARIA RURAL Multiplicación y Division de Fraccionarios ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 8. (Dirigido por el profesor) La multiplicación de fracciones ya se estudió en una actividad anterior en la que aplicábamos 2 operadores sucesivamente al 1. Enfoquemos la multiplicación de otra manera. Multiplicar dos fracciones dimensiones a b a c x , significa representar un rectángulo que tenga como b d de alto y c de largo. d El producto lo relacionamos con el área de dicho rectángulo. • La expresión que representa dicho producto es: a b • • c d = x x a.c donde y = b.d y Ahora realiza el siguiente ejercicio: a) Construye un rectángulo (en este caso es la unidad) y sitúa en una de sus dimensiones los 3 4 106 3 4 2 5 MATEMÁTICAS 6º b) En la otra dimensión sitúa los c) Raya la región rectangular comprendida entre las regiones ubicadas anteriormente. d) El número de rectángulos que quedan rayados con respecto al total en que quedó dividida la unidad es el resultado. En nuestro caso la unidad quedó dividida en 20 partes iguales y de éstas aparecen rayadas 6, entonces la fracción resultante es e) 3 2 6 x = 4 5 20 x y = 6 6 20 (3 x 2 = 6 numerador) 20 (4 x 5 = 20 denominador) 3 2 x 5 3 • Haz lo mismo con el producto • Haz la multiplicación de • Idéate un método, junto a tus compañeros, para dividir el fraccionario 3 3 3 x Ayuda: para tomar usa dos rectángulos unidad). 2 4 2 3 2 por 5 2 haz algo parecido a lo que hiciste con la multiplicación de fraccionarios. 107 POSTPRIMARIA RURAL CONCLUYAMOS Para sumar fraccionarios que tengan igual denominador, se suman los numeradores y se coloca el mismo denominador: a c + b c + d c = a + b + d c Para sumar fraccionarios con diferente denominador se reducen primero al mínimo común denominador y luego se suman como en el caso anterior: a c ad + cb + = b d bd Para restar fraccionarios de igual denominador se restan los numeradores y se coloca el mismo denominador: a b a - b = c c c Para restar fraccionarios con diferente denominador se reduce primero al mínimo común denominador y luego se restan los numeradores como en el caso anterior: a c ad - cb = b d bd Como ya se vio anteriormente, para multiplicar fracciones se multiplican los numeradores entre sí y los denominadores entre sí. Para la división se multiplica el dividendo por el recíproco del divisor: a c a d ad ÷ = x = b d b c bc 108 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 9. (Trabajo individual) Evaluemos lo aprendido: 1. Lee las siguientes fracciones: 3 2 d) 2. Da la relación existente entre 1 1 y 3 6 a) 2 3 b) 1 5 c) 4 7 1 8 e) 3. En las columnas A y B busca las fracciones equivalentes y únelas por una flecha. (Haz este ejercicio en tu cuaderno). A B A B 20 32 24 9 5 6 15 27 11 17 14 21 15 30 35 42 2 3 5 8 90 162 5 7 8 3 55 85 45 63 1 2 109 POSTPRIMARIA RURAL 4. En cada caso halla el operador que se aplicó al número representado en la semirrecta X para obtener el número representado en la semirrecta Y. 5. Realiza directamente las siguientes operaciones: 110 a) 2 5 + 3 2 f) 1 2 3 • 8 3 2 b) 1 3 + 4 8 g) 1 1 ÷ 2 4 c) 2 3 1 + 5 2 4 h) 3 4 ÷ 8 5 d) 1 1 3 6 i) 8 1 1 − + 3 2 6 e) 4 2 • 5 3 j) 8 3 • 1 2 - 1 6 6. Aplica sucesivamente los operadores que se dan, al número 1. 2 1 y 3 4 c) 4 2 y 3 5 b) 3 1 y 5 3 d) 2 1 y 3 5 8 1 y 3 2 e) MATEMÁTICAS 6º a) 7. Da dos fracciones equivalentes a cada una de las respuestas del ejercicio anterior. ACTIVIDAD 10. (Trabajo en grupo) Problemas para aplicar las cuatro operaciones ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 1) Si en tu familia la fracción ○ ○ ○ ○ 3 representa las mujeres, indica la fracción que representa 5 los hombres. 2) Un vendedor de naranjas vendió a una señora 2 5 luego vendió, 3 y le quedaron 8 19 naranjas. ¿ Cuántas naranjas tenía al principio? 3) Un granjero tiene 1.200 m de alambre, gasta 2 2 en una cerca y los en encerrar 10 3 un potrero. ¿ Cuántas metros de alambre le sobraron? 111 POSTPRIMARIA RURAL 4) ¿Puedes creerle a un obrero que afirma lo siguiente? El primer día sembré los 3 4 de la huerta y al siguiente día sembré los de la 5 7 misma. Explica tu respuesta. 5) Si 3 de cada 5 niños de tu vereda asisten a tu escuela y la vereda tiene 420 niños. ¿Cuántos niños dejan de asistir a la escuela? 6) Si el perímetro de un cuadrado mide 80 40 ¿Cuánto mide el lado? 7) Un obrero vendió 15 docenas y 1 de docena de plátanos por $ 920 3 ¿A cómo vendió la docena? ¿A como vendió cada plátano? 8) Resolver: a) Dá el resultado de aplicar el operador 1 x al 3 4 b) Dí qué le aplicas al 6 para obtener 3 c) A qué número se le aplicó el operador 112 1 para obtener 5 2 D U 3 N I DA D ESTUDIEMOS GEOMETRÍA MATEMÁTICAS 6º DA • • U NI ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ EXPLORANDO EL ESPACIO QUE NOS RODEA ○ ACTIVIDAD 1. ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Leamos lo siguiente: Desde tiempos muy antiguos el hombre ha sentido necesidad por conocer y tener explicaciones racionales acerca de su medio ambiente y de los diferentes fenómenos que a diario suceden en él. En la búsqueda de este conocimiento la geometría juega un papel esencial ya que permite entre otras cosas solucionar problemas que tienen que ver con ubicaciones en el espacio, mediciones de objetos, eventos y fenómenos, apreciar las bellezas de la naturaleza y las obras diseñadas o construidas por el hombre además de ser un componente muy importante en la cultura de un pueblo. Así tenemos que algunos hombres a través de la historia se han dedicado a descubrir, crear, relacionar, ampliar y aplicar los conocimientos geométricos presentes en su época. Dentro de estos hombres de ciencia podemos destacar a los griegos: Thales de Mileto, Pitágoras de Samos y Euclides de Alejandría, quienes vivieron entre los siglos VI y III a. c e iniciaron el estudio sistemático riguroso y deductivo de la geometría, a diferencia de los conocimientos geométricos de otras civilizaciones como la babilónica con los cuales sólo se solucionaban problemas de tipo práctico y muy particulares. 113 POSTPRIMARIA RURAL Otros científicos a pesar de no haber contribuido con significativos aportes al desarrollo de la geometría, sí fueron grandes propulsores de ésta. Así, tenemos el gran filósofo griego Platón (429-348 a.C.) quien en sus famosos Diálogos resaltó la importancia de la matemática y en especial de la geometría: “Nadie que ignore la geometría puede pasar” decía un letrero a la entrada de la Academia de Atenas, sitio de reunión de filósofos y eruditos griegos de la época. ACTIVIDAD 2. (En grupos) Discutamos las siguientes preguntas: 1. ¿Cuáles creen ustedes que fueron los primeros conocimientos geométricos que manejó el hombre? ¿Dónde se manifestaron? 2. ¿Qué elementos geométricos aparecen en nuestro medio ambiente y vida cotidiana? 3. ¿Qué significado encontramos a las afirmaciones “ser un hombre recto”, “tener posiciones verticales” ? ACTIVIDAD 3. Estudia los puntos y las rectas Analiza lo siguiente: Si observamos la punta del lápiz, un semáforo, los ojos de una res, las pecas o lunares de una persona, la esquina de un cubo, tenemos buenos ejemplos de lo que es punto. Sin embargo la idea de punto es abstracta y se llega incluso al caso de considerarlo como un término indefinido aun sabiendo que todos tenemos una idea más o menos clara de lo que es el punto. 114 • MATEMÁTICAS 6º Eso que estamos pensando en este momento acerca de lo que es punto, es lo que es el punto. Observa los siguientes gráficos: • ACTIVIDAD Relaciona el concepto 2. de punto con cada una de ellos. • Ahora, toma tu lápiz y regla, coloca 2 puntos diferentes en el papel. ¿Cuántas rectas pasan por estos dos puntos? • Si nos dan un solo punto, ¿cuántas rectas pasan por él? CONCLUYAMOS • Una figura geométrica es un conjunto de puntos. • Por dos puntos diferentes A y B pasa una y solamente una recta. Notación: 115 POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 4. (Individual) 1. Describe 5 situaciones físicas donde haya rectas. 2. ¿Por qué por dos puntos diferentes no puede pasar más de una recta? 3. ¿Cuántas puntos tiene una recta? 4. Dada la siguiente recta y algunos puntos que pertenecen a ella, cuántas formas diferentes de notación de la recta puedes encontrar? 5. Pinta tres o más rectas que pasen por un mismo punto. En este caso se dice que las rectas son concurrentes. 6. ¿Dados tres puntos diferentes, ellos siempre estarán sobre la misma recta? Sugerencia: haz gráficas y comprueba tus hipótesis. 116 Si dos o más puntos pertenecen a una misma recta, los puntos se dice que son colineales. En caso contrario se dice que son no colineales. Ejemplo: A, B, C, D, E son puntos colineales. A, B, C son puntos no colineales. Responde: 1. Dados 2 puntos diferentes, ¿qué se puede afirmar de ellos? 2. Dados 4 o más puntos, ¿qué sucederá con respecto a la colinealidad? 3. Explico con palabras qué significa que los puntos A, B y C son no colineales. ACTIVIDAD 5. Estudia la semirrecta y segmentos. Como has podido observar una recta tiene infinitos puntos y es continua en el trazo. • Ahora toma una recta y un punto A que pertenezca a ella. Considera el punto A y todos los puntos de la recta que están a la derecha de A. 117 MATEMÁTICAS 6º CONCLUYAMOS POSTPRIMARIA RURAL Esta figura geométrica se llama “semirrecta” y su punto inicial es A. Para notarla seleccionamos un punto de ella diferente a A, por ejemplo B y su notación ➝ es AB. Observe que: Justifica esta aseveración con un gráfico a colores y descríbelo oralmente. • Dada la siguiente gráfica, haz una lista de todos las semirrectas diferentes que podemos construir con punto inicial en M, N u O. • Pinta una recta cualquiera, ubica 2 puntos sobre ella y resáltalos junto a todos los puntos de la recta que están entre ellos. Este pedazo de recta resaltado se llama “segmento” y como puedes observar es un conjunto de puntos, luego es también una figura geométrica. Un segmento es un subconjunto de una recta el cual esta formado por dos puntos llamados extremos y todos los puntos de la recta que están entre los dos puntos 118 Ejemplo: B MATEMÁTICAS 6º A Notación: AB Y se lee segmento AB. Ejercicio: • Pinta dos segmentos tales que: 1. Su intersección sea un punto. 2. Su intersección sea más de un punto. 3. Su intersección sea vacío. 4. Su unión sea una letra mayúscula del alfabeto. 5. Pinta un árbol usando únicamente segmentos. ACTIVIDAD 6. Estudia: ¿qué es el plano? La palabra plano, al igual que punto y recta, representa un conjunto de puntos. ¿Pero qué tipo de conjunto de puntos? Veamos: • Observa el piso y las paredes del salón. • Ahora imagina un libro con cubierta dura o la superficie del agua contenida en un platón y en estado de quietud total o una lámina de madera colocada sobre una mesa. 119 POSTPRIMARIA RURAL Lo común de todas estas situaciones es un pedazo de plano. Eso es: lo que estás pensando formado por dicho conjunto de puntos es lo que se llama plano, teniendo en cuenta que el pedazo de plano se extiende en todas direcciones y así este plano no tiene centro y es ilimitado. • Ahora en tu cuaderno pinta objetos con superficies planas y no planas. Así como dos puntos diferentes determinan una recta, tres puntos diferentes no colineales determinan un plano, es decir existe un único plano que contiene los tres puntos. INFÓRMATE Representación del plano: Para representar un plano en una hoja de papel o en cualquier superficie plana, se acostumbra a pintar una figura como la siguiente: α Plano α • ¿Qué relación existirá entre un plano y una recta, sabiendo que la recta tiene dos de sus puntos en el plano? Sugerencia: Trabaja varios casos y trata de sacar una conclusión. 120 • ¿Por qué será que los fotógrafos y topógrafos usan un objeto de tres patas para colocar sus instrumentos y no un objeto de cuatro patas? • ¿Por qué la mayoría de las mesas tienen cuatro patas y no tres? • ¿Dada una recta, cuántos planos contienen la recta? • Los planos α, β, λ, contienen la recta AB . Hay muchos más. INFÓRMATE Como una recta contiene al menos dos puntos diferentes, entonces dada una recta y un punto que no pertenece a la recta, va a existir un único plano que contiene la recta y el punto dado. A propósito de este hecho, trata de hacer un modelo real que lo ejemplifique; (materiales: hilo para la recta , punta de un lápiz para el punto y una hoja de papel para el plano). 121 MATEMÁTICAS 6º Para pensar: POSTPRIMARIA RURAL Una recta AB y un punto que no pertenece a ella P, determina un plano α. • Ahora piensa en la recta determinada por la unión de la pared y el piso, y un punto que puede ser la punta de la nariz de un compañero tuyo. • Una vez ubicada la recta y el punto trata de representarte mentalmente el plano que contiene la recta y el punto. • Ahora con las paredes del salón de clase, selecciona 2 planos, observa y responde: ¿Cuál será la intersección de esos 2 planos? • Trata casos similares. Si dos planos diferentes se intersectan, entonces la intersección es una recta, A propósito de este hecho, elabora un modelo en papel o cartulina para mostrarlo. • Toma dos pedazos de hilo, cabuya o bejuco. Con ellos representa dos rectas diferentes que se intersecten. ¿Será que bajo estas condiciones siempre existirá un plano que las contenga? 122 existe un único plano que lo contiene. DESAFÍO 1. Considera tres planos diferentes. Describe con tus propias palabras lo que constituye la intersección de los tres planos. Sugerencias: Analiza diferentes casos y elabora gráficos o modelos en papel para representar los diferentes y así las conclusiones serán más fáciles de obtener. 2. ¿Qué figura se obtendrá de la intersección de la superficie de un balón con un plano? INFÓRMATE Observa los siguientes objetos y responde: • ¿En qué partes de estos objetos hay pedazos de planos? Las otras partes corresponden a superficies curvas las cuales abundan en la naturaleza. • Da ejemplos de objetos con superficies curvas. 123 MATEMÁTICAS 6º Si dos rectas diferentes se intersectan, entonces SEPARACIÓN DEL PLANO POSTPRIMARIA RURAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Si tomamos una recta l en un plano π, es fácil observar que: S2 S1 π l Los puntos del plano que no están en la recta forman 2 conjuntos S1 y S2 tales que : S1 y S2 son disyuntos, es decir no tienen puntos en común. Si A ∈ S1 y B ∈ S2 entonces AB ∩ l ≠ φ, es decir AB intersecta la recta l. Los conjuntos S1 y S2 se llaman semiplanos y la recta l se llama la frontera. Concluye: 1. ¿Si C ∈ S1 2. ¿Si M ∈ l y N ∈ S2, qué puedes afirmar de MN ? 124 y D ∈ S2 , entonces? Medir ○ ○ ○ ○ ○ ○ Reflexiona. ¿Qué es medir? Cuando vamos al mercado podemos observar y tomar parte en diversas y variadas actividades que involucran conocimientos matemáticos. Por ejemplo: Pedro compra 5 libras de plátano verde en un puesto y 8 libras de plátano verde en otro puesto y los reúne. Del nuevo conjunto podemos concluir: 1. Los plátanos siguen siendo verdes, es decir, la propiedad de ser verdes no cambió. 2. Ahora el peso de todos los plátanos es de 13 libras, es decir, el peso cambió con respecto al peso de cada conjunto inicial. 3. El número de plátanos del nuevo conjunto se aumentó con respecto del número de plátanos de cada uno de los primeros conjuntos. Como se puede observar, al reunir los dos conjuntos, hubo propiedades que no cambiaron, el caso del color verde; y otras que sí, como el peso y el número de plátanos. A éstas últimas se les llama propiedades medibles y como se ve, se pueden representar mediante números (13 libras); a las primeras se les llama propiedades no medibles. 125 MATEMÁTICAS 6º ○ POSTPRIMARIA RURAL CONCLUYAMOS Medir es asignar números a las propiedades medibles de los cuerpos de acuerdo con un patrón preestablecido, es decir se compara la propiedad con una unidad seleccionada de antemano. Actividad 1. (Trabajo individual) • Selecciona 3 objetos diferentes. Hállales propiedades que sean medibles y que no lo sean. Selecciona una propiedad medible que sea común (si es posible) y observa cómo es el cambio al considerar el conjunto formado por los tres objetos. • Haz lo mismo con una propiedad no medible. • ¿Qué sucede si alguien te dice, cuánto mide tal o cuál cosa? • ¿Qué haces tú para resolver este problema? Al resolver las preguntas anteriores tú tomaste 2 puntos del espacio, observaste el instrumento de medida y dijiste: mide tanto. Matemáticamente hablando sucedió lo siguiente: Hace mucho tiempo se seleccionaron 2 puntos del espacio y a este par de puntos se les asignó el número 1 y se les llamó el par unidad (esto determina la graduación del instrumento). Ahora si se toman los 2 puntos extremos del segmento que se va medir, se lee el instrumento y la medida queda hallada. 126 puntos del espacio, este número está determinado por el par unidad seleccionado con anterioridad. Para el caso de un segmento, sus extremos son dos puntos del espacio, luego podemos asignarle un número a este par de puntos y este número se llama la longitud del segmento o también la distancia entre esos dos puntos. • Analiza el siguiente ejemplo: AB segmento determinado por A y B. A • B AB es la longitud de AB es decir AB está dado por un número el cual depende del par unidad relacionado con anterioridad. Observemos que AB ≠ AB Mide con tu propia unidad de medida: • Selecciona dos puntos del espacio, ese es tu par unidad. • Bautízalo con el nombre que quieras. Ahora consigue un pedazo de alambre o algo por el estilo tan largo como la distancia que hay entre sus puntos relacionados. A continuación halla AB sabiendo que: • A es el extremo superior izquierdo de la raya de tu cuaderno y B el inferior derecho. • A es tu corona y B la planta de tus pies. 127 MATEMÁTICAS 6º Es decir, medir linealmente es asignar un número a cada par de POSTPRIMARIA RURAL • A el punto donde estás y B el punto donde está el profesor. • Compara tus respuestas con las de algunos de tus compañeros . ¿Por qué algunas son diferentes a las tuyas? • Selecciona una unidad común para que la comunicación sea más fácil. Ahora mide de nuevo y observa si hubo o no cambio en tus medidas. • A continuación tantea, usando tu unidad, el ancho del tablero y las dimensiones de la mesa del comedor de tu casa. Comparte esta experiencia con tus compañeros. ACTIVIDAD 2. Reflexiona. ¿Podemos medir ángulos? Recuerda que una figura geométrica es un conjunto de puntos. Ahora consideremos la figura formada por dos semirrectas que tienen un punto inicial común. Esta tiene un nombre muy especial: ÁNGULO. Gráficamente un ángulo es una figura como la siguiente. El punto inicial común se llama vértice del ángulo y los lados del ángulo son semirrectas. Observa que estos se extienden indefinidamente. 128 MATEMÁTICAS 6º Formas de notar un ángulo: A α B C M Ángulo ABC Ángulo M Ángulo a Ejercicio: Para cada caso pinta 2 ángulos tales que: • Su intersección sea un punto, 2 puntos, 3 puntos, 4 puntos, e infinitos puntos o ningún punto. • Su unión sean 2 rectas. Estudia el interior de un ángulo: En el cuaderno sobre el ángulo MON, raya con lápiz a color lo que creas que es el interior de este ángulo. Ponte de acuerdo con tus compañeros respecto al tema. Ahora ejecuta la siguiente tarea: • Dado el ángulo MON, con un color rojo colócale el semiplano determinado ÷ por ON que contiene el punto M; con un color azul colorea el semiplano ÷ determinado por OM que contiene el punto N. • El conjunto de puntos que sean rojos y azules a la vez se llama el interior del ángulo MON. 129 POSTPRIMARIA RURAL Observa que los lados del ángulo no pertenecen a su interior. ACTIVIDAD 3. Estudia qué es medida angular Así como a cada persona se le asigna un número llamado “la edad de”, a cada ángulo se le asigna un número llamado “la medida en grados de”. Este número varía entre 0 y 180º. Ejemplo: Medida en grados de ABC = 50º. Medida en grado de XYZ = 135º. Por comodidad, en vez de medida en grados de ABC se escribe: m <) ABC. Para asignarle a un ángulo el número correspondiente a su medida se usa un instrumento llamado el transportador. 130 Con ayuda del transportador mide los siguientes ángulos. • Tantea la medida de los siguientes ángulos: • Ahora compara tus respuestas con las de tus compañeros y decidan cuál es la que más se aproxima a la verdad. • Pinta ángulos que midan 30º, 54º, 85º, 90º, 120º, 145º, 170º. • Pinta ángulos que midan lo mismo que el punto anterior y que tengan un lado como el siguiente: MATEMÁTICAS 6º • 131 Nombra todos los ángulos de la figura y mídelos. • Con tu cuerpo, haz movimientos que correspondan a ángulos que midan 45º, 90º, 135º y 180º. • ¿Si nuestra unidad de medida angular fuese un cuarto de vuelta (rotando el cuerpo), cuánto mediría un ángulo recto?, ¿un ángulo llano?, ¿un ángulo de 135º? POSTPRIMARIA RURAL • ENTÉRATE La bisectriz de un ángulo es la semirrecta que tiene punto inicial en el vértice del ángulo, pertenece al interior del ángulo y forma con los lados del ángulo, 2 ángulos que tienen igual medida. m <) • ¿Cómo trazar la bisectriz de un ángulo? 132 ABD = m <) BDC, BD bisectriz del <) ABC. 1. Usando el transportador. 2. Con regla y compás. • Mide el ángulo dado, luego con el mismo transportador construye un ángulo cuya medida sea la mitad del ángulo dado y tenga un lado en él como base y el otro esté en el interior del ángulo dado. Este último lado construido es la bisectriz del ángulo. • Proceso: Haciendo centro en B trazo un arco DE. Ahora haciendo centro en D trazo un pedazo de arco punteado y con el mismo radio; haciendo centro en E trazo otro arco punteado en forma tal que corte al anterior (ver figura) y así obtener el punto F. Ahora se une B con F y BF es la bisectriz del <) ABC. ACTIVIDAD 4. Estudia las clases de ángulos Así como tomamos la edad de una persona para clasificarla en niño, joven, adulto o viejo, podemos tomar la medida de los ángulos para clasificarlos. 133 MATEMÁTICAS 6º Para trazar la bisectriz de un ángulo existen 2 procedimientos: POSTPRIMARIA RURAL Es así que si la medida de un ángulo es: 90º se llama recto mayor de 90º, obtuso menor de 90º, agudo 180º se llama llano • Clasifica todos los ángulos graficados en la actividad No. 3 Pares de ángulos: • Observa la figura anterior. • Ahora busca entre ellos 2 ángulos que cumplan los siguientes requisitos: 1) Tengan un lado en común y 2) sus interiores no se intersectan. Si un par de ángulos cumplen 2 condiciones anteriores se dice que son adyacentes 134 Ahora pinta 2 ángulos cuya suma de sus medidas sea 180ºy otro par de ángulos cuya suma de sus medidas sea 90º. A los primeros se les llama ángulos suplementarios y a los últimos complementarios. Ejercicios: • Pinta un par de ángulos suplementarios que sean adyacentes. • Lo mismo que el anterior pero complementarios. • ¿Si un ángulo mide 65º, cuánto mide su suplementario y su complementario? • ¿Si un ángulo mide xº, cuánto mide su suplementario y su complementario? • ¿Es posible que el complemento y el suplemento de un ángulo sean iguales? ENTÉRATE A partir de la figura formada por dos rectas que se cruzan, escribe pares de ángulos que no sean adyacentes. (Excluye los ángulos llanos). 135 MATEMÁTICAS 6º • POSTPRIMARIA RURAL A estos pares de ángulos se les llama opuestos por el vértice y tienen igual medida porque tienen el mismo suplemento. Así: el suplemento del <) el <) AEC. BEA es el <) AEC y el suplemento del <) DEC es Ejercicios. En tu cuaderno: 1. A partir de los siguientes ángulos construye sus ángulos opuestos. 2. Considera la siguiente figura y nombra los pares de ángulos opuestos. 3. En la figura anterior: ¿ Cuáles ángulos son suplementarios? ¿ Cuáles ángulos son adyacentes? 136 Así como entre personas, conjuntos u objetos existen relaciones, entre segmentos también las hay. Si dos segmentos miden lo mismo, entonces los dos segmentos se dice que son congruentes Es decir si AB = CD, entonces AB se dice que es congruente con simboliza como AB = CD. CD y se Ejemplo: 2 cm 2 cm Entonces, AB = CD. Considera la relación “ser congruente con” entre segmentos. ¿Es esta relación de equivalencia? 137 MATEMÁTICAS 6º ENTÉRATE DE LO QUE ES CONGRUENCIA POSTPRIMARIA RURAL Recuerda que una relación es de equivalencia si ésta es reflexiva, simétrica y transitiva. Ahora, si a cambio de segmentos consideramos ángulos, en estos también podemos definir la relación de congruencia. Dos ángulos son congruentes si tienen la misma medida Si m <) ABC = m <) MNO entonces <) ABC es congruente con <) y en este caso se escribe <) ABC <) MNO. MNO ¿De acuerdo con lo anterior, qué podemos decir de: • ¿Los ángulos rectos? • ¿Los ángulos tienen el mismo complemento? • ¿Un ángulo que mide 75º y el suplemento de un ángulo que mide 105º? 138 PERPENDICULARIDAD Y PARALELISMO ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ MATEMÁTICAS 6º ○ En tu cuaderno: • Pinta un ángulo recto. • Ahora pinta 2 rectas que contengan a los lados de este ángulo. A estas 2 últimas rectas se les llama rectas perpendiculares. <) ABC dado, rectas L1 y L2 rectas pintadas. L1 es perpendicular a L2, simbólicamente L1 | L2. ACTIVIDAD 1. (En grupo) 1. Describamos, grafiquemos y mostremos, objetos del mundo real donde hayan rectas perpendiculares. 2. Pidámosle al compañero que pinte, en una hoja en blanco, una recta y un punto que bien puede o no, pertenecer a la recta. 139 POSTPRIMARIA RURAL Ahora a mano limpia o alzada (sin ningún instrumento) tracemos una recta que sea perpendicular a la recta dada y pase por el punto dado. 3. En una hoja en blanco tracemos una recta y un punto que no pertenece a la recta, ahora con una regla graduada busquemos un punto de la recta en forma tal que la distancia de este punto al punto dado sea la más pequeña (mínima). ¿Cómo resultó el segmento que une estos dos puntos con respecto a la recta? Concluyamos: Para medir la distancia de un punto a una recta se toma el segmento que pasa por el punto y es perpendicular a la recta dada, la longitud de este segmento es la distancia requerida. 4. Dada una recta y un punto que pertenece a la recta, ¿cuántas rectas pasan por el punto y son perpendiculares a la recta dada? Sugerencia: En el espacio estira y templa un pedazo de pita o cabuya para representar la recta. Luego toma (marca) un punto sobre esta recta y resuelve el problema. Recuerda que una cosa es trabajar en una hoja de papel y otra cosa es trabajar en el espacio. PARA LOS PILOSOS • Averiguar qué es una recta vertical. Sugerencia: Piensa en todas las verticales de las porterías de las canchas de fútbol, además analiza qué sucede con las rectas determinadas por los postes cuando éstos están de pie y bien “derechitos”. No olvides que en Europa, en China, en África o en la Patagonia también hay canchas de fútbol y postes. 140 En una hoja de papel pinta 2 rectas cualesquiera y contesta: • ¿Se intersectan estas dos rectas bien sea en la hoja o fuera de ella? (no olvides que las rectas se prolongan en ambas direcciones todo cuanto queramos, es decir hasta el infinito). • Si tu respuesta es positiva, pinta otras dos rectas en forma tal que no se intersectan ni en el infinito. • Ahora da ejemplos de tu espacio cotidiano en donde encuentres rectas que por más que se prolonguen no se encuentren. Concluyamos: Dos rectas son paralelas si están contenidas en un mismo plano y no tienen puntos en común. Notación: Si L1 y L2 son dos rectas paralelas entonces ello se representa así: L1 || L2. Responde en tu cuaderno: • ¿Cuándo dos rectas no son paralelas? • ¿Por qué una figura como la que se muestra a continuación no representa unas rectas paralelas? 141 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 2. (Trabajo individual) POSTPRIMARIA RURAL ACTIVIDAD 3. • (Trabajo en grupo) Con dos pedazos de hilo, cabuya o alambre representa dos rectas que a pesar de no tener puntos en común no sean paralelas. * El “ser paralelas” entre rectas se puede considerar como una relación. ¿Es esta relación de equivalencia? (Una recta se considera paralela a sí misma). * En el plano, ¿qué sucede si dos rectas son perpendiculares a una tercera recta? * Busca a tu alrededor ejemplos reales que se ajusten al ejercicio anterior. * Conformen grupos de a tres estudiantes y analicen para al final concretar y acordar cuál será el significado de las siguientes expresiones: a. Dos segmentos son paralelos. b. Un segmento es paralelo a una recta. c. Dos semirrectas son paralelas. d. Tener vidas paralelas. 142 EL SISTEMA MÉTRICO DECIMAL ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ACTIVIDAD 1. Estudia individualmente Si descomponemos en sus raíces griegas la palabra geometría obtenemos: geo: tierra y metrón: medida. Éste parece ser el significado práctico primitivo de geometría como lo atestiguan civilizaciones antiguas como la egipcia. A pesar de que con el tiempo, la geometría dejó de ser sólo medida, ésta actividad siguió siendo importante, ¿y es que quién no ha tomado o estimado medidas alguna vez en su vida? Es así que el medir y estimar se convierten en actividades valiosas en la vida diaria de cada uno. Como veíamos anteriormente, para medir se hace necesario seleccionar y unificar unidades de medidas con el fin de facilitar la comunicación y entendimiento entre los hombres. Esto lo entendieron muy bien los miembros de la Asamblea Nacional Constituyente, creada en 1790 como uno de los resultados de la Revolución Francesa, y delegaron en la Academia de Ciencias de París el nombramiento de una comisión encargada de: 1) Adoptar una medida de longitud de carácter internacional, tomada del globo terrestre, en forma tal que no cambiara con el tiempo. 143 MATEMÁTICAS 6º ○ POSTPRIMARIA RURAL Así nació el metro que es la diez millonésima parte de un cuadrante (cuarta parte) de un meridiano terrestre, y se halla representado por una barra de platino e Iridio la cual se encuentra en Sevres cerca de París. 2) Derivar las unidades de área, volumen y peso de esa unidad de longitud. Ejemplo: m2, m, litros, kilogramos, etcétera. 3) Construir unidades mayores y menores de cada unidad basadas en el sistema de numeración decimal. Ejemplo: decámetros, kilómetros, centímetros, etcétera. Así nació el Sistema Métrico Decimal como un aporte más de la Revolución Francesa al mundo. Pero a pesar de que se trató de universalizar este sistema, países como Inglaterra y Estados Unidos usan el llamado Sistema Inglés cuya unidad principal de longitud es el pie, y aunque ha habido interés de adoptar el sistema métrico, no han tenido éxito. Además de las unidades que componen el sistema métrico decimal, en algunas regiones del país se usan medidas como el jeme, el palmo, brazada etcétera. • • Averigua si en tu región usan algunas medidas diferentes a las derivadas del metro. Tantea en metros: a) El ancho del salón de clases. b) El ancho y largo del tablero de clases. c) La distancia de la puerta del salón a la puerta de la escuela en línea recta y siguiendo un camino normal. 144 (Trabajo individual) Estudia los múltiplos y Submúltiplos del Metro ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ Como existen en el universo distancias que para representarlas en metros se necesita de muchas cifras, entonces se usaron unas unidades que son múltiplos del metro para las grandes distancias, y para los muy pequeños los submúltiplos de él. Nombre Abreviatura Número de metros Metro m 1 Decámetro Dm 10 Hectómetro Hm 100 Kilómetro Km 1.000 Miriámetro Mm 10.000 decímetro dm 0.1 ó 1 10 centímetro cm 0.01 ó 1 100 milímetro mm 0.001 ó 1 1.000 Ahora responde en tu cuaderno: Observa: 10 dm equivalen a 1 metro. 100 cm equivalen a 1 metro. 1.000 mm equivalen a 1 metro. • ¿1 dm a cuántos cm equivale? • ¿Cuántos mm tiene un cm? 145 MATEMÁTICAS 6º ACTIVIDAD 2. POSTPRIMARIA RURAL EJERCICIOS: 1. Tantea en cm las dimensiones de esta cartilla y de tu cintura. 2. ¿Qué es más grande: 0,085 m o 985 cm? ¿Cuánto? 3. Tantea en mm el grosor del cuaderno de matemáticas. 4. Expresa en 2 múltiplos y 2 submúltiplos del metro, 13,5 m. 5. Discute con tus compañeros la siguiente situación: En cierta fiestas la gente acostumbra a echar voladores. Si estamos lejos de donde estalla un volador, primero vemos el humo del estallido y después oímos el estallido del trueno. ◆ ¿Por qué esta diferencia no se percibe cuando estamos cerca del hecho? Recuerda: Velocidad del sonido 340 m por segundo y velocidad de la luz 300.000 Km por segundo. ◆ 6. Como las distancias espaciales son extremadamente grandes, los astrónomos crearon una unidad especial llamada el año luz la cual equivale a la distancia que recorre la luz en un año. ◆ 7. Expresa esta distancia en m, en dm y en Hm. No es raro escuchar en los almacenes de telas expresiones como: deme un cuarto de seda blanca, deme tres metros y medio de paño y otros de este estilo. ◆ 8. ¿En qué otros fenómenos ocurre este hecho? Expresa las medidas anteriores en m, dm y cm. ¿Si una persona compra 15 cuartos de tela, cuántos m compró?, ¿Cuántos Km?, ¿Cuántos cm? 146 En los reinados se ha oido o leído la expresión: 90-60-90, ¿Qué significará? 10. ¿En este país, o en tu región cuándo una persona se considera alta? Discútelo con tus compañeros. 11. ¿Qué significa la expresión “Con la vara que midiereis serás medido”? 12. ¿Cuándo un discurso se considera kilométrico? 13. Estima en kilómetros la distancia, en línea recta y siguiendo tu camino habitual, que hay de tu casa a tu escuela. ENTÉRATE Gran parte de la información que circula por el mundo se transmite a través de la lengua inglesa y si esa información se origina en Inglaterra o en Estados Unidos, entonces las medidas vienen en unidades del sistema inglés. Por eso es importante conocer las equivalencias entre los dos sistemas: 1 pie equivale a 0,3048 m 1 pulgada equivale a 2,54 cm 1 milla equivale a 1.608 m 1 pie tiene 12 pulgadas Responde: 1. ¿Cuántos pies hay en un metro? 2. ¿Cuántas millas hay en un Km? 3. Si encuentras escrito u oyes que una persona mide 5 y 11, eso significa que tiene 5 pies y 11 pulgadas de estatura. ¿Cuál será su estatura en m? 147 MATEMÁTICAS 6º 9. POSTPRIMARIA RURAL 4. Estima tu altura, tu brazo, tu cintura y las dimensiones de tu cuaderno en pies. 5. Estima en millas la distancia de tu casa a tu escuela. 6. ¿Qué distancia es mayor y en cuánto: 8 pies o 2 m? 7. ¿Qué distancia es mayor y en cuánto: 1 m m o 0,001 pulgada? 100 Compara tus respuestas con las de tus compañeros. 148 POLÍGONOS ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ MATEMÁTICAS 6º ○ ACTIVIDAD 1. Estudiemos los polígonos. Analiza lo siguiente: Un polígono es una figura bidimensional cerrada formada por la unión de segmentos tales que ningún par de ellos se entrecruza y es coplanar. Los segmentos se llaman lados y el punto donde se intersectan dos segmentos de llama vértice. El número de lados determina el nombre del polígono así: No. de lados Nombre 3 Triángulo 4 Cuadrilátero 5 Pentágono 6 Hexágono 7 Heptágono 8 Octágono 9 Nonágono 10 Decágono Gráfica . . . n n- ágono 149 POSTPRIMARIA RURAL Responde: • ¿Qué relación existe entre el número de lados y el número de vértices de un polígono? • Completa el siguiente cuadro en tu cuaderno, pintando el polígono y midiendo sus ángulos. No. de lados del polígono Suma de ángulos 3 180º 4 5 6 ENTÉRATE El segmento que une 2 vértices no consecutivos de un polígono se llama diagonal. • Pinta un pentágono y traza todas sus diagonales. • Pinta un nonágono. Elige un vértice, ¿cuántas diagonales puedes trazar partiendo de ese vértice? Repite el ejercicio con un triángulo y con un hexágono. ACTIVIDAD 2. Estudia los triángulos Los triángulos se pueden clasificar de acuerdo con la longitud de sus lados o con la medida de sus ángulos. 150 • Isósceles si tiene 2 lados congruentes. • Equilátero si tiene 3 lados congruentes. • Escaleno si sus 3 lados tienen diferente medida. • Acutángulo si sus 3 ángulos son agudos. • Rectángulo si tiene un ángulo recto. • Obtusángulo si tiene un ángulo obtuso. MATEMÁTICAS 6º Un triángulo se llama: Ejemplo: Equilátero Isósceles Rectángulo Escaleno Obtusángulo Contesta: • De los triángulos anteriores, ¿cuáles son acutángulos? • Mide los ángulos de cada uno de los triángulos anteriores y suma las tres medidas. ¿Qué puedes concluir? • ¿Será que un triágulo equilátero es isósceles? ACTIVIDAD 3. Estudia los cuadriláteros Si dos lados de un cuadrilátero son paralelos, entonces el cuadrilátero se dice que es un trapecio. 151 POSTPRIMARIA RURAL Ejemplo: Un trapecio se dice isósceles si sus lados no paralelos son congruentes. Ejemplo: Contesta: • ¿Qué puedes decir de los ángulos de un trapecio isósceles? ENTÉRATE Si el par de los lados paralelos de un trapecio es congruente, entonces el trapecio se dice que es un paralelogramo, o lo que es lo mismo: un paralelogramo es un cuadrilátero con un par de lados paralelos y congruentes. En tu cuaderno: • Pinta un par de segmentos que sean congruentes y paralelos. Ahora completa el cuadrilátero. ¿Qué puedes decir de estos 2 nuevos lados? • Pinta un paralelogramo con un ángulo recto. ¿Qué figura obtuviste? Esta nueva figura se llama rectángulo. 152 Pinta un rectángulo con un par de lados consecutivos congruentes. ¿Qué figura obtuviste? Esta nueva figura se llama cuadrado. • • • ¿Cuáles son las características que determinan que un cuadrilátero sea rombo? Pinta un rectángulo y trázale las diagonales. ¿Qué puedes concluir? Pinta un paralelogramo que no sea rectángulo y trázale las diagonales. ¿Se te cumple la condición del ejercicio anterior en este caso? CONCLUYAMOS Cuadrados ⊂ Rectángulos ⊂ Paralelogramos ⊂ Trapecios ⊂ Cuadriláteros. 153 MATEMÁTICAS 6º •