5.º año · geometria · Unidad 79 de 89

Rectas en el plano: ecuaciones y relaciones

La ecuación de una recta codifica dirección y posición; distintas formas resaltan propiedades diferentes.

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En esta unidad

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

Qué vas a construir

La ecuación de una recta codifica dirección y posición; distintas formas resaltan propiedades diferentes.

Ya podés Obtener y transformar ecuaciones de rectas y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás leer un plano, construir una figura o justificar una medida que no puede adivinarse. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar figuras, medidas y propiedades geométricas. La situación obliga a Obtener y transformar ecuaciones de rectas. 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

distintas formas resaltan propiedades diferentes. Una recta puede escribirse como y=mx+b, Ax+By+C=0 o mediante dos puntos. Son representaciones equivalentes: pero cada una hace visible información distinta: pendiente, cortes con ejes o condiciones geométricas. 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. Marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. El primer objetivo es Obtener y transformar ecuaciones de rectas. El segundo es Interpretar pendiente e intersecciones. 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. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Sistemas lineales equivalentes: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder Resolver paralelismo y perpendicularidad analíticamente con un caso que no copie el ejemplo.

Representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Rectas en el plano: ecuaciones y relaciones con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Obtener y transformar ecuaciones de rectas. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de ¿Cuál es paralela a y=3x−1. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan La ecuación de una recta codifica dirección y posición: distintas formas resaltan propiedades diferentes.

Ejemplo resuelto

Con A(1,2) y B(4,8), m=(8−2)/(4−1)=2. Usamos y−2=2(x−1): porque la recta pasa por A. Al desarrollar, y=2x. Verificamos B. 8=2·4. 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 y=5x+2 al resolver ¿Cuál pasa por (0,−2).

Por qué tienta: La elección reconoce una ecuación con pendiente 5: pero cambia el signo de la ordenada al origen.

Cómo repararlo: Sustituí las coordenadas del punto en cada ecuación candidata.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué La ecuación de una recta codifica dirección y posición: distintas formas resaltan propiedades diferentes.

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás Obtener y transformar ecuaciones de rectas con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Rectas en el plano: ecuaciones y relaciones.

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

Rectas en el plano. ecuaciones y relaciones trabaja este objeto matemático. La ecuación de una recta codifica dirección y posición. distintas formas resaltan propiedades diferentes.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Rectas en el plano. ecuaciones y relaciones con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Obtener y transformar ecuaciones de rectas. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de ¿Cuál es paralela a y=3x−1. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan La ecuación de una recta codifica dirección y… Usala para. reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder y=5x+2. Se reconoce porque Al sustituir x=0 se obtiene y=2, no −2. Reparación. Sustituí las coordenadas del punto en cada ecuación candidata.

Comprobación rápida

Pendiente entre (0,1) y (2,5). Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

2 Control. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite.

26 ejercicios

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

Activación y diagnóstico · Ejercicio 1 de 26 · numeric

Ejercicio 1

Consigna

Pendiente entre (0,1) y (2,5):

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 2

La tarea recupera un prerrequisito necesario. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 2.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 2 de 26 · choice

Ejercicio 2

Consigna

¿Cuál es paralela a y=3x−1?

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y=3x+4

La tarea recupera un prerrequisito necesario. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y=3x+4.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 3 de 26 · reason

Ejercicio 3

Consigna

¿Qué significa pendiente cero?

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La salida no cambia al variar x; la recta es horizontal.

La tarea recupera un prerrequisito necesario. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: La salida no cambia al variar x; la recta es horizontal. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Presentación, exploración y ejemplo trabajado · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

Al aumentar b en y=2x+b, ¿qué permanece?

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y descartá la primera condición que falle.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La pendiente y el paralelismo

La predicción se contrasta con una representación dinámica. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: La pendiente y el paralelismo.

Práctica graduada · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Ordenada al origen de 2x+y−6=0:

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 6

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 6.

Práctica graduada · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

Forma explícita de x+2y−4=0:

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y descartá la primera condición que falle.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y=−x/2+2

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y=−x/2+2.

Práctica graduada · Ejercicio 7 de 26 · numeric

Ejercicio 7

Consigna

Pendiente de una perpendicular a m=2:

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: -0.5

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: -0.5.

Práctica graduada · Ejercicio 8 de 26 · reason

Ejercicio 8

Consigna

Explicá por qué y=4x+1 e y=4x−7 no se cortan.

Necesito una pista

Dos rectas con igual pendiente son paralelas si sus ordenadas al origen son distintas; compará ambos parámetros.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Tienen igual pendiente y distintas ordenadas; son paralelas distintas.

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Tienen igual pendiente y distintas ordenadas; son paralelas distintas. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Práctica graduada · Ejercicio 9 de 26 · choice

Ejercicio 9

Consigna

Recta por (2,3) con pendiente −1:

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y−3=−(x−2)

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y−3=−(x−2).

Práctica graduada · Ejercicio 10 de 26 · numeric

Ejercicio 10

Consigna

Corte con x de 2x+3y−6=0:

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 3.

Práctica graduada · Ejercicio 11 de 26 · choice

Ejercicio 11

Consigna

Ecuación de la vertical por x=−4:

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y descartá la primera condición que falle.

Respuesta y fundamento

Respuesta: x=−4

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: x=−4.

Práctica graduada · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Compará forma explícita e implícita para identificar una recta vertical.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La explícita no representa verticales; en Ax+By+C=0, B=0 produce x constante.

La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: La explícita no representa verticales; en Ax+By+C=0, B=0 produce x constante. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 13 de 26 · numeric

Ejercicio 13

Consigna

Una ruta pasa por (0,2) y (5,12). Su pendiente es…

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 2

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 2.

Transferencia y modelización · Ejercicio 14 de 26 · reason

Ejercicio 14

Consigna

Hallá una recta que pase por (1,4) y sea perpendicular a y=x−2.

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y−4=−(x−1), equivalente a y=−x+5.

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y−4=−(x−1), equivalente a y=−x+5. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 15 de 26 · choice

Ejercicio 15

Consigna

Para decidir si tres puntos están alineados, conviene…

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Comparar pendientes entre pares con cuidado de verticales

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Comparar pendientes entre pares con cuidado de verticales.

Análisis de errores · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Elena calcula m entre (1,2) y (3,8) como (3−1)/(8−2). Corregí.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y añadí una comprobación o contraejemplo. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Invirtió la razón: m=(8−2)/(3−1)=3.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Invirtió la razón: m=(8−2)/(3−1)=3. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Nico afirma que pendientes 2 y 1/2 son perpendiculares. Reparalo.

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Deben ser recíprocas opuestas: para m=2 la perpendicular tiene m=−1/2.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Deben ser recíprocas opuestas: para m=2 la perpendicular tiene m=−1/2. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Dante resolvió “Pendiente entre (0,1) y (2,5):” y escribió “3”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Dante con la condición de Calcular e interpretar pendiente. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La respuesta 3 se separa del valor esperado después de una única transformación de Calcular e interpretar pendiente.. La corrección usa Calcular e interpretar pendiente: 2.

El resultado es compatible con alterar un solo paso del procedimiento de Calcular e interpretar pendiente sin controlar la relación original. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de Calcular e interpretar pendiente en la consigna Pendiente entre (0,1) y (2,5): y escribí qué condición conservás.

Evaluación breve · Ejercicio 19 de 26 · numeric

Ejercicio 19

Consigna

Pendiente de 3x−y+5=0:

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 3.

Evaluación breve · Ejercicio 20 de 26 · choice

Ejercicio 20

Consigna

¿Cuál pasa por (0,−2)?

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y descartá la primera condición que falle. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y=5x−2

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y=5x−2.

Evaluación breve · Ejercicio 21 de 26 · reason

Ejercicio 21

Consigna

¿Qué representa el corte con el eje x en un modelo lineal contextual?

Necesito una pista

Para hallar el corte con el eje x, imponé y=0 e interpretá qué significa esa entrada en el contexto.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El valor de la variable independiente para el cual la variable dependiente vale cero, si pertenece al dominio del contexto.

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: El valor de la variable independiente para el cual la variable dependiente vale cero, si pertenece al dominio del contexto. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Evaluación breve · Ejercicio 22 de 26 · numeric

Ejercicio 22

Consigna

Distancia horizontal entre las verticales x=−2 y x=5:

Necesito una pista

La distancia horizontal entre x=a y x=b es |b−a|.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 7

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 7.

Evaluación breve · Ejercicio 23 de 26 · choice

Ejercicio 23

Consigna

Si A(1,1), B(2,3), C(3,5), entonces…

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y descartá la primera condición que falle. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Están alineados con pendiente 2

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Están alineados con pendiente 2.

Recuperación y profundización · Ejercicio 24 de 26 · numeric

Ejercicio 24

Consigna

Reconstrucción: pendiente entre (−1,4) y (3,4):

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 0

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: 0.

Recuperación y profundización · Ejercicio 25 de 26 · choice

Ejercicio 25

Consigna

Perpendicular a y=−3x+2:

Necesito una pista

En la situación: Escribí Δy/Δx con el mismo orden y comprobá después la condición geométrica. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: y=x/3−5

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: y=x/3−5.

Recuperación y profundización · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Generalizá la condición de paralelismo usando Ax+By+C=0.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en cambio vertical sobre cambio horizontal y forma de la recta y añadí una comprobación o contraejemplo. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Dos rectas son paralelas cuando sus vectores normales (A,B) son proporcionales; si además todos los coeficientes son proporcionales, coinciden.

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. La pendiente mide cambio vertical por horizontal; rectas paralelas comparten pendiente y las perpendiculares no verticales cumplen m₁m₂=−1. Una resolución posible es: Dos rectas son paralelas cuando sus vectores normales (A,B) son proporcionales; si además todos los coeficientes son proporcionales, coinciden. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.