1.º año · algebra · Unidad 31 de 89

Proporcionalidad directa e inversa

En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el gráfico es una recta por el origen.

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En esta unidad

  1. Clase desarrollada
  2. Guía conceptual
  3. 26 ejercicios completos

Qué vas a construir

En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el gráfico es una recta por el origen.

Ya podés detectar si hay proporcionalidad y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás describir cómo cambia una cantidad cuando otra toma valores distintos. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar variables, igualdades y relaciones de cambio. La situación obliga a detectar si hay proporcionalidad. También exige explicar por qué una respuesta es aceptable y otra no. La idea nace de esa necesidad concreta, no de una lista de símbolos aislados. Podés reconstruirla con datos pequeños y después volver al caso que tenés delante.

Qué conviene tener disponible

La idea

En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el gráfico es una recta por el origen. En la inversa, el producto xy es constante y al crecer una variable la otra disminuye. Regla de tres, escala y porcentaje son consecuencias de reconocer esa estructura, no recetas universales. Primero identificá qué se conoce y qué se quiere averiguar. Después localizá la condición que relaciona esos datos. Una operación aislada no alcanza si no conserva esa condición. Escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. El primer objetivo es detectar si hay proporcionalidad. El segundo es hallar e interpretar constante. Ambos se conectan cuando explicás por qué cada paso sigue del anterior. Una representación muestra relaciones que una fórmula puede esconder. Otra representación permite controlar si la primera lectura fue correcta. Si las dos producen conclusiones incompatibles, revisá la traducción entre ellas. La respuesta final debe conservar unidades, dominio, escala o condiciones, según el problema. Por eso conviene anticipar signo, tamaño y forma del resultado. Sustituí el resultado en la relación original y contrastalo con una tabla de valores. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Proporcionalidad, escalas, porcentajes y decisiones: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder rechazar modelos inadecuados con un caso que no copie el ejemplo.

Representaciones

tabla

Representá Proporcionalidad directa e inversa con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con detectar si hay proporcionalidad. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

esquema de partes

Usá ahora esquema de partes para la misma relación. Partí de Diagnóstico. En una relación inversa xy=12, calculá y cuando x=5. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el: gráfico es una recta por el origen.

Ejemplo resuelto

Tres kilogramos cuestan $7.500: buscamos el costo de 8 kg al mismo precio por kg. Constante directa. 7.500÷3=2.500 $/kg. Modelo C=2.500k. Para 8 kg. C=2.500·8=$20.000. En la tabla, cada cociente C/k vale 2.500. Control: más del doble de cantidad produce más del doble de costo y el gráfico pasa por el origen. No miro sólo el número final. Reviso la relación, la unidad y el sentido de cada transformación. Si me equivocara en el paso clave, la segunda representación dejaría de coincidir. Entonces volvería al primer desacuerdo y repararía ese paso, no toda la resolución.

Error frecuente y reparación

Error: Se escribió No al resolver ¿Es directa la tabla (2,7),(4,14),(10,35).

Por qué tienta: Busca una diferencia aditiva constante en lugar de una razón multiplicativa constante.

Cómo repararlo: Calculá 7/2, 14/4 y 35/10: la proporcionalidad directa se decide por la igualdad de esos cocientes.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el gráfico es una recta por el origen.

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás detectar si hay proporcionalidad con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Proporcionalidad directa e inversa.

Respuesta para cotejar

Dejaría de valer cuando no se cumpla la condición central, cambie el dominio o la representación contradiga el resultado.

Guía conceptual

Idea central

Proporcionalidad directa e inversa trabaja este objeto matemático. En proporcionalidad directa el cociente y/x es constante y el gráfico es una recta por el origen.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

tabla

Representá Proporcionalidad directa e inversa con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con detectar si hay proporcionalidad. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

esquema de partes

Usá ahora esquema de partes para la misma relación. Partí de Diagnóstico. En una relación inversa xy=12, calculá y cuando x=5. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan En proporcionalidad directa el… Usala para reconocer qué cambia, qué. permanece y dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder No. Se reconoce porque Rechaza la proporcionalidad directa sin comparar los cocientes y/x. Reparación. Calculá 7/2, 14/4 y 35/10. la proporcionalidad directa se decide por la igualdad de esos cocientes.

Comprobación rápida

Diagnóstico. Si y=4x, calculá y cuando x=7. Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

28 Control. Sustituí el resultado en la relación original y contrastalo con una tabla de valores.

26 ejercicios

Resolvé primero; abrí la pista o la respuesta sólo cuando la necesites.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 1 de 26 · numeric

Ejercicio 1

Consigna

Diagnóstico. Si y=4x, calculá y cuando x=7.

Necesito una pista

Representá la relación de directa. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 28

En proporcionalidad directa el cociente y/x permanece igual a k.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 2 de 26 · numeric

Ejercicio 2

Consigna

Diagnóstico. En una relación inversa xy=12, calculá y cuando x=5.

Necesito una pista

Ubicá primero Diagnóstico. En una relación inversa xy=12, calculá y cuando x=5. Para trabajar hallar e interpretar constante, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 2.4

La respuesta correcta es 2.4. En proporcionalidad inversa y=k/x.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 3 de 26 · choice

Ejercicio 3

Consigna

Diagnóstico. ¿Cuál tabla puede ser de proporcionalidad directa?

Necesito una pista

Probá una opción por vez con el criterio de reconocer modelo. Descartá la que no lo cumpla y verificá la elegida.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x: 1,2,3; y: 4,8,12

Solo en la segunda tabla el cociente y/x es constante e igual a 4.

Construir la idea · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

En y=3x, si x pasa de 4 a 8, ¿qué predecís para y?

Necesito una pista

Ubicá primero En y=3x, si x pasa de 4 a 8, ¿qué predecís para…. Para trabajar hallar e interpretar constante, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: pasa de 12 a 24

La respuesta correcta es pasa de 12 a 24. Duplicar x duplica y cuando k es constante.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Una tabla directa contiene (x,y)=(5,18). Hallá y para x=15.

Necesito una pista

Representá la relación de tabla directa. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 54

k=18/5=3,6 y 15·3,6=54.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

¿Cuál tabla es proporcional directa?

Necesito una pista

Representá el dato central de ¿Cuál tabla es proporcional directa. Para trabajar detectar si hay proporcionalidad, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: (1,4),(2,8),(5,20)

La respuesta correcta es (1,4),(2,8),(5,20). y/x=4 en todos los pares.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 7 de 26 · choice

Ejercicio 7

Consigna

¿Qué gráfico representa proporcionalidad directa?

Necesito una pista

Marcá qué cambia en ¿Qué gráfico representa proporcionalidad directa. Para trabajar detectar si hay proporcionalidad, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: recta que pasa por el origen

La respuesta correcta es recta que pasa por el origen. y=kx implica y=0 cuando x=0.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 8 de 26 · numeric

Ejercicio 8

Consigna

En una escala 1:250, 6 cm representan ¿cuántos metros?

Necesito una pista

Para trabajar coordinar representaciones, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 15

La respuesta correcta es 15. 6·250=1500 cm=15 m.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 9 de 26 · numeric

Ejercicio 9

Consigna

Calculá 18% de 350.

Necesito una pista

Representá la relación de porcentaje. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 63

0,18·350=63.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 10 de 26 · numeric

Ejercicio 10

Consigna

Cuatro máquinas iguales tardan 15 h. Bajo productividad constante, ¿cuánto tardan 6?

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Cuatro máquinas iguales tardan 15 h. Bajo productividad constante, ¿cuánto tardan 6. Para trabajar rechazar modelos inadecuados, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 10

La respuesta correcta es 10. Máquinas·horas=60. 60/6=10.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 11 de 26 · choice

Ejercicio 11

Consigna

En una relación inversa, si x se triplica, y:

Necesito una pista

Representá el dato central de En una relación inversa, si x se triplica, y. Para trabajar detectar si hay proporcionalidad, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: se divide por 3

La respuesta correcta es se divide por 3. xy debe permanecer constante.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Explicá por qué la regla de tres no sirve automáticamente para cualquier tabla creciente.

Necesito una pista

Usá condicion modelo: nombrá la condición que habilita el argumento, aplicala al caso y añadí una comprobación o un contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Hace falta verificar cociente constante; una relación puede crecer con término fijo o de forma no lineal.

La estructura precede al procedimiento.

Transferir y modelizar · Ejercicio 13 de 26 · reason

Ejercicio 13

Consigna

Un supermercado ofrece 3 paquetes por $4.800 o 5 por $7.750. ¿Cuál tiene menor precio unitario y qué supuesto permite comparar?

Necesito una pista

Representá el dato central de Un supermercado ofrece 3 paquetes por $4.800 o 5 por $7.750. ¿Cuál…. Para trabajar rechazar modelos inadecuados, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Precios unitarios $1.600 y $1.550; conviene el segundo si paquetes son equivalentes y no hay otros costos.

Una respuesta suficiente debe sostener rechazar modelos inadecuados con datos y una propiedad explícita. La comparación usa razón precio/cantidad y explicita equivalencia del producto.

Transferir y modelizar · Ejercicio 14 de 26 · numeric

Ejercicio 14

Consigna

Un plano de aula a escala 1:100 muestra 8,4 cm por 6,2 cm. Hallá el área real en m².

Necesito una pista

Representá la relación de escala area. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 52.08

Dimensiones 8,4 m y 6,2 m; área 52,08 m².

Transferir y modelizar · Ejercicio 15 de 26 · reason

Ejercicio 15

Consigna

Doce personas tienen alimento para 18 días. Llegan 6 más, con consumo igual. Estimá duración y controlá el sentido.

Necesito una pista

Para trabajar rechazar modelos inadecuados, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Cantidad total persona-días=216; para 18 personas dura 12 días. Debe disminuir al aumentar personas.

Una respuesta suficiente debe sostener rechazar modelos inadecuados con datos y una propiedad explícita. El producto permanece si ración y total son fijos.

Aprender del error · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Análisis de error. Mili usa regla de tres en una relación que tiene costo fijo. Corregí.

Necesito una pista

Para revisar este error, usá detectar si hay proporcionalidad. Localizá el primer paso inválido. Nombrá la condición matemática que falla, corregila y comprobá la reparación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Con costo fijo la razón total/cantidad no es constante; corresponde un modelo afín.

Con costo fijo la razón total/cantidad no es constante; corresponde un modelo afín.

Aprender del error · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Análisis de error. Teo dice que al duplicar trabajadores siempre se reduce el tiempo a la mitad. Corregí.

Necesito una pista

Para revisar este error, usá hallar e interpretar constante. Localizá el primer paso inválido. Nombrá la condición matemática que falla, corregila y comprobá la reparación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Solo bajo condiciones de productividad constante y trabajo divisible hay proporcionalidad inversa.

Solo bajo condiciones de productividad constante y trabajo divisible hay proporcionalidad inversa.

Aprender del error · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Facundo resolvió “Una tabla directa contiene (x,y)=(5,18). Hallá y para x=15.” y escribió “55”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Facundo con la condición de coordinar representaciones. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La respuesta 55 se separa del valor esperado después de una única transformación de coordinar representaciones.. La corrección usa coordinar representaciones: 54.

El resultado es compatible con alterar un solo paso del procedimiento de coordinar representaciones sin controlar la relación original. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de coordinar representaciones en la consigna Una tabla directa contiene (x,y)=(5,18). Hallá y para x=15 y escribí qué condición conservás.

Comprobar dominio · Ejercicio 19 de 26 · choice

Ejercicio 19

Consigna

¿Es directa la tabla (2,7),(4,14),(10,35)?

Necesito una pista

Para trabajar hallar e interpretar constante, escribí la relación entre las cantidades y distinguí dato, variable y condición. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Sí, k=3,5

La respuesta correcta es Sí, k=3,5. Todos los cocientes valen 3,5.

Comprobar dominio · Ejercicio 20 de 26 · numeric

Ejercicio 20

Consigna

Si y=7,2x, hallá x cuando y=90.

Necesito una pista

Representá la relación de evaluar invertir. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 12.5

x=90/7,2=12,5.

Comprobar dominio · Ejercicio 21 de 26 · numeric

Ejercicio 21

Consigna

Un descuento de 15% sobre $24.000 deja un precio de:

Necesito una pista

Representá la relación de evaluar porcentaje. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 20400

Se paga 85%: 0,85·24000.

Comprobar dominio · Ejercicio 22 de 26 · numeric

Ejercicio 22

Consigna

Tres bombas llenan un tanque en 8 h. ¿Cuánto tardan 4 iguales?

Necesito una pista

Representá la relación de evaluar inversa. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 6

3·8=24 bomba-horas; 24/4=6.

Comprobar dominio · Ejercicio 23 de 26 · reason

Ejercicio 23

Consigna

Una recta y=4x+2, ¿es proporcional directa?

Necesito una pista

Aplicá evaluar modelo sin copiar el ejemplo. Después comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: No; aunque tiene tasa constante, corta al eje y en 2 y no pasa por el origen, por lo que y/x no es constante.

Distingue función afín de proporcionalidad.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 24 de 26 · reason

Ejercicio 24

Consigna

Reconstrucción: completá x=1,2,4 para y=6x y registrá cocientes.

Necesito una pista

Reconstruí la situación mediante reconstruir constante: explicitá la condición, los pasos y qué se conserva.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y=6,12,24; en todos los casos y/x=6.

La tabla hace visible k.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 25 de 26 · numeric

Ejercicio 25

Consigna

Reintento: 7 entradas cuestan $31.500. ¿Cuánto cuestan 12 al mismo valor?

Necesito una pista

Representá la relación de reintentar directa. Anticipá signo, escala o unidad y comprobá el resultado por otra vía.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 54000

Precio unitario 4500; 12·4500=54000.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Profundización: explicá cómo cambia el área de una figura a escala k aunque sus longitudes sean directamente proporcionales.

Necesito una pista

Reconstruí la situación mediante conectar geometria: explicitá la condición, los pasos y qué se conserva.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Las longitudes se multiplican por k, pero el área por k² porque se multiplican dos dimensiones.

No toda magnitud escala con el mismo exponente.