Lección 1

Comprendamos las relaciones proporcionales

Estudiemos algunas gráficas

1.1: Observa y pregúntate: dos gráficas

¿Qué observas? ¿Qué te preguntas?

1.2: Pasemos por varias representaciones

Un escarabajo y una hormiga se mueven a rapidez constante. Los diagramas con marcas muestran sus posiciones en diferentes tiempos. Cada marca representa 1 centímetro.

  1. Las rectas \(u\) y \(v\) también muestran las posiciones de los dos insectos. ¿Qué recta muestra el movimiento del escarabajo? ¿Qué recta muestra el movimiento de la hormiga? Explica tu razonamiento.

  2. ¿Cuánto tarda el escarabajo en desplazarse 12 cm?, ¿y la hormiga?

  3. Establece la escala de los ejes verticales y horizontales etiquetando cada recta de la cuadricula con un número. Tendrás que usar la información de tiempo y distancia que se muestra en los diagramas con marcas.

  4. Marca y etiqueta el punto en la recta \(u\) y el punto en la recta \(v\) que representan el tiempo y la posición de cada insecto después de recorrer 1 cm.



  1. ¿Qué tan rápido se desplaza cada insecto?
  2. ¿Alguna vez habrá un momento en que la hormiga esté al doble de la distancia del punto de partida que el escarabajo? Explica o muestra tu razonamiento.

1.3: Moverse el doble de rápido

Consulta los diagramas con marcas y la gráfica de la actividad anterior cuando lo necesites.

  1. Imagina un insecto que se mueve el doble de rápido que el escarabajo. En cada diagrama con marcas, anota la posición de este insecto.
  2. Ubica las posiciones de este insecto en los ejes de coordenadas con las rectas \(u\) y \(v\) y únelos con una recta.
  3. Escribe una ecuación para cada una de las tres rectas.

Resumen

Graficar es una forma de ayudarnos a darle sentido a las relaciones; pero la gráfica de una recta en un eje de coordenadas sin escala o etiquetas no es muy útil. Por ejemplo, digamos que sabemos que en recorridos en bicicleta largos, Kiran puede recorrer 4 millas cada 16 minutos y Mai puede recorrer 4 millas cada 12 minutos. Estas son las gráficas de estas relaciones:

graph. horizontal axis, 15 units. vertical axis, 12 units. 2 lines graphed. 

¡Sin etiquetas ni siquiera podemos decir cuál recta representa a Kiran y cuál representa a Mai! Sin etiquetas y sin una escala en los ejes, no podemos usar estas gráficas para responder preguntas como las siguientes:

  1. ¿Cuál recta corresponde a cuál ciclista?
  2. ¿Quién avanza más rápido?
  3. Si Kiran y Mai comienzan un viaje en bicicleta al mismo tiempo, ¿qué tan lejos están después de 20 minutos?
  4. ¿Cuánto tiempo le tomará a cada uno llegar en bicicleta al final de la ruta de 12 millas?

Estas son las mismas gráficas, pero ahora con etiquetas y escala:

Revisando las preguntas de antes:

  1. ¿Qué gráfica corresponde a qué ciclista? Si Kiran recorre 4 millas en 16 minutos, entonces el punto \((4,16)\) está en su gráfica. Si él avanza 1 milla, le tomará 4 minutos. 10 millas le tomarán 40 minutos. Entonces, la gráfica de arriba representa el recorrido de Kiran. Los puntos de Mai para las mismas distancias son \((1,3)\), \((4,12)\) y \((10,30)\), entonces la de ella es la gráfica de abajo (¡una letra al lado de cada recta nos ayudaría a recordar cuál es cuál!).

  2. ¿Quién avanza más rápido? Mai viaja más rápido porque puede recorrer la misma distancia que Kiran en menos tiempo.

  3. Si Kiran y Mai comienzan un viaje en bicicleta al mismo tiempo, ¿qué tan lejos están después de 20 minutos? Los puntos de las gráficas a la altura 20 son 5 millas para Kiran y un poco menos de 7 millas para Mai.

  4. ¿Cuánto tiempo le tomará a cada uno llegar en bicicleta al final de la ruta de 12 millas? Los puntos en las gráficas a la distancia horizontal de 12 son 36 minutos para Mai y 48 minutos para Kiran (¡el tiempo de Kiran después de 12 millas está casi fuera de la cuadrícula!).

Entradas del glosario

  • constante de proporcionalidad

    En una relación proporcional, los valores de una cantidad se multiplican todos por un mismo número para obtener los valores de la otra cantidad. Ese número se llama la constante de proporcionalidad.

    En este ejemplo, la constante de proporcionalidad es 3, pues \(2 \boldcdot 3 = 6\), \(3 \boldcdot 3 = 9\) y \(5 \boldcdot 3 = 15\). Esto significa que, en la ensalada de frutas, hay 3 manzanas por cada 1 naranja.

    número de naranjas número de manzanas
    2 6
    3 9
    5 15