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RAZONAMIENTO MATEMÁTICO P R O G R A M A A C A D É M I C O V I R T U A L Ciclo Anual virtual UNI Docente: Luis Gutierrez Distribuciones Numéricas II C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O ✓ Conocer las características y propiedades de los cuadrados mágicos y aplicarlos en la resolución de problemas de distribución numérica. OBJETIVOS C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A CUADRADOS MÁGICOS C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Son distribuciones numéricas particulares que consisten en cuadrículas de igual número de filas y columnas en las que se cumple que la suma de los números ubicados en cada fila, columna o diagonal es la misma C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O CUADRADOS MÁGICOS (CUADRADOS MÁGICOS ADITIVOS) En estas distribuciones cuadriculadas, la suma de los números ubicados en las casillas de cada fila, columna y diagonal es constante. Esta suma constante se denomina constante mágica.. Cuadrado mágico de orden 3 Coloque los números naturales del 1 al 9 en cada casilla de la figura de modo que cada fila columna y diagonal presente igual suma. Paso 1 Paso 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Paso 3 1 24 68 5 9 73 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Se observa: 1 24 68 5 9 73 15 15 15 15 15151515 Además: 3+7 2 = 5 9+1 2 = 5 4+6 2 = 5 8+2 2 = 5 También: 3+1 2 = 2 1+7 2 = 4 9+7 2 = 8 3+9 2 = 6 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O De lo anterior PROPIEDADES x= 𝑎+𝑏 2 x ba x= 𝑚+𝑛 2 x n m x S S = 3x Suma constante = 𝑆𝑢𝑚𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 3 Término central = 𝑆𝑢𝑚𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 3 También a b c d a +b = c + d C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Cuadrado mágico de orden 4 Coloque los números naturales del 1 al 16 en cada casilla de la figura de modo que cada fila columna y diagonal presente igual suma. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 13 11 1514 12 16 Paso 1 Paso 2 Paso 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 13 11 1514 12 16 1 2 3 4 5 67 8 9 10 13 11 1514 12 16 34 34 34 34 34 343434 34 34 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Además, para todo cuadrado mágico de orden 4 se cumple que: 16 + 13 + 4 + 1 = 34 = Constante mágica 11 + 10 + 7 + 6 = 34 = Constante mágica 1 2 3 4 5 67 8 9 10 13 11 1514 12 16 2 + 3 + 14 + 15 = 34 = Constante mágica 5 + 9 + 8 + 12 = 34 = Constante mágica También Suma constante = 𝑆𝑢𝑚𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 4 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A CUADRADOS MÁGICOS MULTIPLICATIVOS C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Un cuadrado mágico multiplicativo es una distribución de números en filas y columnas de igual cantidad en los cuales el producto de números en cualquier fila, columna o diagonal es el mismo. Ejemplo 36 1218 23 6 1 94 216 216 216 216 216 216216216 x= 𝑎𝑏 También x ba x= 𝑚𝑛 x n m x P P=𝑥3 a b c d ab=cd C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Distribuya los nueve primeros impares en las casillas del recuadro mostrado, de manera que se forme un cuadrado mágico de orden 3. Halle la suma de los números ubicados en los casilleros sombreados. A) 36 B) 45 C) 54 D) 60 E) 25 Aplicación 01: Resolución: Números a distribuir: 1; 3; 5; 7; 9; 11; 13; 15; 17 Paso 1 Paso 2 1 3 5 7 9 11 17 15 13 Paso 3 1 37 1115 9 17 135 Suma = 45 Piden 15 + 5 + 9 + 13 + 3 = 45 Número Central = 9 Suma pedida = 27 + 27 – 9 = 45 Otra forma: C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O En el siguiente cuadrado mágico. Halle el valor de x + y. A) 106 B) 104 C) 138 D) 120 E) 124 Aplicación 02: Resolución: Suma=106 10 y 12 30 x Vamos a igualar sumas iguales: 10 y 12 30 x a 10 + 30 = a + 12 a = 28 𝑥+12 2 = a x = 44 10 y 12 30 x x + 30 = y + 12 44 + 30 = y + 12 y = 62 Piden x + y = 44 + 62 = 106 * * * C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A Calcule el producto de las constantes mágicas de los dos cuadrados mágicos de orden 3 que se completa con números enteros, mostrados en el gráfico C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Aplicación 03 Resolución: Producto=720 A) 240 B) 510 C) 360 D) 820 E) 720 Piden (a + b +8). (c + d + e )= 30x24 = 720 7 8 3 7 1 7 8 3 7 1 a b c d e a+3=7+8 a=12 𝑎+8 2 =b b=10 3+7 2 =c c=5 d+1=c+7 d=11 𝑐+𝑑 2 =e e=8 * * * * * C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Complete el siguiente recuadro con números enteros distintos, de tal manera que se obtenga un cuadrado mágico. Calcule la suma de los números de una de las diagonales. A) 32 B) 34 C) 36 D) 38 E) 40 Aplicación 04: Resolución: Piden: La constante mágica x 6+12+b=4+7+16 x=9 Aplicando la definición de cuadrado mágico se tiene: Por propiedad se tiene ahora 9 Constante mágica = 6+10+9+13 Constante mágica = 38 La constante mágica es = 38 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A C U R S O D E R A Z . M A T E M Á T I C O Complete el siguiente tablero con números naturales, de modo que el producto de los tres números ubicados en cada fila, columna y diagonal sea siempre el mismo. Halle la suma de los números ubicados en los casilleros sombreados. A) 6 B) 10 C) 11 D) 12 E) 8 Aplicación 05: Resolución: 4 12 24 4 12 24 El producto de los números en cada hilera señalada es la misma 12 x 4 = a x 24 a = 2 b a * Por propiedad, se tiene: 4 12 24 b a 4 = 𝑎𝑏 4 = 2𝑏 * b = 8 Piden: a + b = 2 + 8 = 10 Suma = 10 w w w . a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e
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