Lección 3

Representemos relaciones proporcionales

Grafiquemos las relaciones proporcionales.

3.1: Conversación numérica: multiplicación

Encuentra mentalmente el valor de cada producto.

\(15 \boldcdot 2\)

\(15 \boldcdot 0.5\)

\(15 \boldcdot 0.25\)

\(15 \boldcdot (2.25)\)

3.2: Representaciones de relaciones proporcionales

  1. Estas son dos maneras de representar una situación.

    Descripción:

    Jada y Noah contaron la cantidad de pasos que dieron para caminar una distancia determinada. Para caminar la misma distancia, Jada dio 8 pasos mientras Noah dio 10 pasos. Luego descubrieron que cuando Noah había dado 15 pasos, Jada había dado 12 pasos.

    Ecuación:

    \(x\) representa el número de pasos que da Jada y \(y\) representa el número de pasos que da Noah. \(\displaystyle y=\frac54x\)

    1. Crea una tabla que represente esta situación con al menos 3 pares de valores.

    2. Grafica esta relación y etiqueta los ejes.

      Blank coordinate plane.
    3. ¿Cómo puedes ver o calcular la constante de proporcionalidad en cada representación? ¿Qué significa?

    4. Explica cómo puedes saber que la ecuación, la descripción, la gráfica y la tabla representan la misma situación.

  2. Estas son dos formas de representar una situación.

    Descripción: el Club de Origami está haciendo una colecta de fondos lavando automóviles para recaudar dinero para un viaje. Cobran el mismo precio por cada automóvil. Después de 11 automóviles, recaudaron un total de \$93.50. Después de 23 automóviles, recaudaron un total de \$195.50.

    Tabla:

    cantidad de automóviles cantidad recaudada en dólares
    11 93.50
    23 195.50
    1. Escribe una ecuación que represente esta situación (usa \(c\) para representar la cantidad de automóviles y \(m\) para representar la cantidad recaudada en dólares).
    2. Crea una gráfica que represente esta situación.
      quadrant 1 grid. horizontal axis, c. 25 units. vertical axis, m. 10 units. 
    3. ¿Cómo puedes ver o calcular la constante de proporcionalidad en cada representación? ¿Qué significa?
    4. Explica cómo puedes saber que la ecuación, la descripción, la gráfica y la tabla representan la misma situación.

3.3: Falta de información: relaciones proporcionales

Tu profesor te dará una tarjeta de problema o una tarjeta de datos. No muestres ni leas tu tarjeta a tu compañero.

Si tu profesor te da la tarjeta de problema:

  1. Lee tu tarjeta en silencio y piensa en lo que necesitas saber para poder contestar a la pregunta.

  2. Pide a tu compañero la información específica que necesites.

  3. Explica cómo estás usando la información para resolver el problema.

    Sigue haciendo preguntas hasta que tengas suficiente información para solucionar el problema.

  4. Comparte la tarjeta de problema y soluciona el problema independientemente.

  5. Lee la tarjeta de datos y discute tu razonamiento.

Si tu profesor te da la tarjeta de datos:

  1. Lee tu tarjeta en silencio.

  2. Pregunta a tu compañero: “¿Qué información específica necesitas?” y espera a que te pida la información.

    Si tu compañero te pide información que no está en la tarjeta, no hagas los cálculos por él. Dile que no tienes esa información.

  3. Antes de compartir la información, pregunta “¿Por qué necesitas esa información?”. Escucha el razonamiento de tu compañero y haz preguntas que te ayuden a aclarar tus dudas.

  4. Lee la tarjeta de problema y soluciona el problema independientemente.

  5. Comparte la tarjeta de datos y discute tu razonamiento.

Haz una pausa acá para que tu profesor pueda revisar tu trabajo. Pide a tu profesor un nuevo juego de tarjetas y repite la actividad, intercambiando roles con tu compañero.



Diez personas pueden cavar cinco agujeros en tres horas. Supongamos que \(n\) personas cavando a la misma tasa cavan \(m\) agujeros en \(d\) horas:

  1. ¿Es \(n\) proporcional a \(m\) cuando \(d=3\)?
  2. ¿Es \(n\) proporcional a \(d\) cuando \(m=5\)?
  3. ¿Es \(m\) proporcional a \(d\) cuando \(n=10\)?

Resumen

Las relaciones proporcionales se pueden representar de varias maneras. La representación que elijamos depende del propósito que tengamos. Cuando creamos representaciones, podemos elegir valores útiles si prestamos atención al contexto. Por ejemplo, una receta de estofado recomienda 3 zanahorias por cada 2 papas. Una forma de representar esto es usar una ecuación. Si hay \(p\) papas y \(c\) zanahorias, entonces \(c = \frac32p\).

Supongamos que queremos hacer gran cantidad de esta receta para una reunión familiar, usando 150 papas. Para encontrar el número de zanahorias, podríamos simplemente usar la ecuación: \(\frac32\boldcdot 150= 225\) zanahorias.

Ahora supongamos que la receta se usa en un restaurante que hace el estofado en grandes tandas de diferentes tamaños, dependiendo de qué tan ocupado esté el día, utilizando hasta 300 papas a la vez.

Entonces, podríamos hacer una gráfica para mostrar cuántas zanahorias se necesitan para diferentes cantidades de papas. Configuramos un par de ejes de coordenadas con una escala de 0 a 300 a lo largo del eje horizontal y de 0 a 450 en el eje vertical, porque \(450 = \frac32\boldcdot 300\). Entonces podemos leer cuántas zanahorias se necesitan para cualquier número de papas hasta 300.

O, si la receta se usa en una fábrica de alimentos que produce cantidades muy grandes y las papas vienen en bolsas de 150, podríamos simplemente hacer una tabla de valores que muestre la cantidad de zanahorias necesarias para diferentes múltiplos de 150.

número de papas número de zanahorias
150 225
300 450
450 675
600 900

No importa la representación o la escala utilizada, la constante de proporcionalidad, \(\frac32\), es evidente en cada una. En la ecuación, es el número por el que multiplicamos \(p\); en la gráfica, es la pendiente, y en la tabla, es el número por el que multiplicamos los valores en la columna de la izquierda para obtener los valores en la columna de la derecha. Podemos pensar en la constante de proporcionalidad como una tasa de cambio de \(c\) con respecto a \(p\). En este caso, la tasa de cambio es de \(\frac32\) de zanahorias por cada papa.

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

     

  • tasa de cambio

    La tasa de cambio en una relación lineal entre \(x\) y \(y\), es la cantidad que \(y\) cambia cuando \(x\) aumenta en 1. La tasa de cambio en una relación lineal también es la pendiente de su gráfica.

    En esta gráfica, \(y\) aumenta en 15 dólares cuando \(x\) aumenta en 1 hora. La tasa de cambio es 15 dólares por hora.