Problema 1
Escribe:
a) Por extensión B = {x / x = {12/b} + 1 ∧ x > 3; b ∈ ℕ}
b) Justificando tu respuesta, la cantidad de caras que posee un poliedro que tiene 16 aristas y 10 vértices.
c) Simbólicamente la expresión: «la sexta parte de la suma entre el cubo de un número m y el triple de otro número p».
d) Un número compuesto y explica por qué lo es.
a) El conjunto B por extensión
Cómo empezar. Cada natural b fabrica un x. Probá con b = 1, 2, 3… y fijate hasta dónde se cumple x > 3.
Pista 1
Para que x sea mayor que 3, {12/b} tiene que ser mayor que 2. Cuanto más grande es b, más chico es {12/b}: llega un momento en que ya no sirve.
Pista 2
Ejemplo: C = {x / x = {6/b} + 2 ∧ x > 4; b ∈ ℕ}. Con b = 1, x = 8; con b = 2, x = 5; con b = 3, x = 4, que no es mayor que 4. Así, C = {8; 5}.
Pista 3
Armá una tabla con b = 1, 2, 3, 4, 5, 6 y calculá {12/b} + 1 en cada caso. Quedate con los x mayores que 3.
Resolución paso a paso del ítem a
Calculamos x para los primeros naturales:
b = 1 → x = 12 + 1 = 13b = 2 → x = 6 + 1 = 7b = 3 → x = 4 + 1 = 5b = 4 → x = 3 + 1 = 4b = 5 → x = 2,4 + 1 = 3,4b = 6 → x = 2 + 1 = 3 (no es mayor que 3)Desde b = 6 en adelante, {12/b} vale 2 o menos, así que x vale 3 o menos y no entra. La condición pide que b sea natural, pero no que x lo sea: por eso 3,4 también es elemento de B.
B = {13; 7; 5; 4; 3,4}
Respuesta. B = {13; 7; 5; 4; 3,4}.
Verificación. Con b = 6, x = 3, que no cumple x > 3; con b = 7, x = 127 + 1 ≈ 2,71, menos todavía. Y 3,4 sí cumple: 3,4 > 3.
Error común. Probar solo los divisores de 12 y perder el 3,4: el enunciado no exige que x sea natural. También es común incluir el 3: «mayor que 3» no incluye al 3.
b) Las caras del poliedro
Cómo empezar. Hay una relación que une caras, vértices y aristas de un poliedro: la relación de Euler.
Pista 1
Relación de Euler: caras + vértices = aristas + 2. Conocés dos de los tres números.
Pista 2
Ejemplo con otros números: un poliedro con 9 aristas y 6 vértices tiene C + 6 = 9 + 2, o sea C = 5 caras (es un prisma de base triangular).
Pista 3
Escribí C + 10 = 16 + 2 y despejá C restando 10.
Resolución paso a paso del ítem b
Relación de Euler para poliedros: C + V = A + 2.
C + 10 = 16 + 2C + 10 = 18C = 18 − 10 = 8
Respuesta. El poliedro tiene 8 caras, porque por la relación de Euler C + V = A + 2, y 8 + 10 = 16 + 2.
Verificación. Reemplazá los tres números en la relación: C + V = 8 + 10 = 18 y A + 2 = 16 + 2 = 18. Los dos lados dan lo mismo.
Error común. Escribir la fórmula como C + A = V + 2. Para acordarte, probala con el cubo: 6 caras + 8 vértices = 14 = 12 aristas + 2.
c) En lenguaje simbólico
Cómo empezar. Leé la frase de atrás para adelante: lo último que se hace es «la sexta parte». ¿La sexta parte de qué?
Pista 1
Primero armá la suma (el cubo de m más el triple de p) y después dividila por 6. Para que se divida toda la suma, va entre paréntesis.
Pista 2
Ejemplo con otra frase: «el doble de la diferencia entre el cuadrado de a y b» se escribe 2 × (a² − b).
Pista 3
El cubo de m es m³ y el triple de p es 3 × p. Sumalos, poné la suma entre paréntesis y dividila por 6.
Resolución paso a paso del ítem c
Traducimos cada pedazo:
el cubo de m → m³el triple de p → 3pla suma entre ambos → m³ + 3pLa sexta parte de toda esa suma:
(m³ + 3p) : 6 o también 16 × (m³ + 3p)
Respuesta. La expresión es (m³ + 3p) : 6, que también se escribe 16 × (m³ + 3p).
Verificación. Probá con m = 2 y p = 4: el cubo de 2 es 8, el triple de 4 es 12, la suma 20 y su sexta parte 206 = 103. Con la expresión: (2³ + 3 × 4) : 6 = 20 : 6 = 103.
Error común. Escribir m³ + 3p : 6 sin paréntesis: así solo se divide el 3p. También, confundir el cubo (m³) con el triple (3m).
d) Un número compuesto
Cómo empezar. Recordá la diferencia: un primo tiene exactamente dos divisores. ¿Y uno compuesto?
Pista 1
Un número compuesto tiene más de dos divisores: además del 1 y de sí mismo, lo divide algún otro.
Pista 2
Ejemplo: 9 es compuesto porque sus divisores son 1, 3 y 9. En cambio 7 es primo: solo lo dividen 1 y 7.
Pista 3
Elegí un número, escribí todos sus divisores y contalos.
Resolución paso a paso del ítem d
Elegimos, por ejemplo, 15 y buscamos sus divisores:
15 = 3 × 5D₁₅ = {1; 3; 5; 15}Tiene cuatro divisores, más de dos: es compuesto.
Respuesta. Por ejemplo, 15 es compuesto porque tiene más de dos divisores: 1, 3, 5 y 15.
Verificación. 15 : 3 = 5 y 15 : 5 = 3, divisiones exactas: 3 y 5 son divisores distintos de 1 y de 15.
Error común. Dar el 1 (no es primo ni compuesto: tiene un solo divisor) o un número como 7, que es impar pero primo: ser impar no lo hace compuesto.