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ARITMÉTICA 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 UNI Docente: Ramiro Díaz Vásquez PROMEDIOS 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 A R I T M É T I C A R A Z . Promedio Solución: Es un valor representativo de un grupo de datos. Donde: DEFINICION menor dato≤ Promedio ≤ 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 𝑑𝑎𝑡𝑜 Siendo los datos: menor dato mayor dato Ordenando los datos en forma creciente, tenemos: 16 ; 24; 25; 28 ; 29 ; 34; 37 mayor dato ∴ Posible Promedio = 27 Ejercicio : Dadas las siguientes cantidades; 25, 16, 29, 24, 34, 28, 37. De las 5 alternativas .¿Cuál podría ser el promedio? A)13 B)37,5 C)15,8 D)27 E)38 Clave D menor dato 𝑎1 ≤ 𝑎2 ≤ 𝑎3 ≤ 𝑎4 ≤ ⋯ ≤ 𝑎𝑛 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A Promedios mas utilizados PROMEDIO ARITMETICO O MEDIA ARITMETICA ( 𝐌𝐀) Tambien: MA = suma de datos cantidad de datos Ejemplo 1 : Calcule la media aritmética de: 5, 5 ,5 y 5 Solución: 36 3 == 12 1 + 8 + 27 3 MA = C U R S O D E A R I T M É T I C A • Cuando sólo se menciona la palabra PROMEDIO se asumirá que estamos hablando del promedio aritmético. Ejemplo 2 : Calcule la media aritmética de : 1, 8 y27. Solución: 𝑎1 ≤ 𝑎2 ≤ 𝑎3 ≤ 𝑎4 ≤ ⋯ ≤ 𝑎𝑛 Dados : MA = 𝑎1 + 𝑎2 + 𝑎3 + 𝑎4 +⋯+ 𝑎𝑛 n 20 4 == 5 5 + 5 + 5 + 5 4 MA = ∴La MA de 5, 5, 5 y 5 es 5 ∴La MA de 1, 8 y 27 es 12 Se tendrá: C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A Promedios más utilizados PROMEDIO GEOMETRICO O MEDIA GEOMETRICA ( MG) Se calcula así: MG = cantidad de datos Producto de los datos Solución: MG = 4 5.5.5. 5 = 4 625 = 5 Solución: MG = 3 1 . 8 . 27 = 3 1. 23. 33 = 3 63 = 6 • La media geométrica se utiliza generalmente cuando los datos son más dispersos ( índices de crecimiento poblacional). C U R S O D E A R I T M É T I C A MG = 𝑛 𝑎1𝑥𝑎2𝑥𝑎3.𝑥…𝑥𝑎𝑛 Tambien: Ejemplo 3 : Calcule la media geometrica de: 5, 5 ,5 y 5 ∴La MG de 5, 5, 5 y 5 es 5 Ejemplo 4 : Calcule la media geométrica de : 1, 8 y27. ∴La MG de 1, 8, 27 es 6 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A Promedios más utilizados PROMEDIO ARMONICO O MEDIA ARMONICA ( MH) Es decir: MH = Número de datos Suma de las inversas de los datos C U R S O D E A R I T M É T I C A Solución: Es la inversa del promedio aritmético de las inversas de los datos. • La media armónica se utiliza en algunos casos relacionado a la velocidad promedio. MH = 4 1 5 + 1 5 + 1 5 + 1 5 = 4 4 5 = 5 MA = 𝑛 1 𝑎1 + 1 𝑎2 + 1 𝑎3 +⋯+ 1 𝑎𝑛 Ejemplo 5 : Calcule la media armonica de: 5, 5 ,5 y 5 ∴La MH de 5, 5, 5 y 5 es 5 Ejemplo 6 : Calcule la media armonica de : 1, 8 y27. Solución: MH = 3 1 1 + 1 8 + 1 27 = 3 251 216 = 648 251 = 2,58 (𝑎𝑝𝑟𝑜𝑥. ) ∴La MH de 1, 8, y 27 es 2,58 C R E E M O S E N L A E X I G E N C I AC U R S O D E A R I T M É T I C A De los Ejemplos anteriores se puede observar • Si los datos son iguales. MA = MG = MH = DATO • Si no todos los datos son iguales. MA > MG > MH Si en el problema sólo nos mencionan que son dos datos; por ejemplo: a y b ; tendremos en cuenta, lo siguiente: 𝐌𝐀 𝐌𝐆 𝐌𝐇 MA = 𝑎 + 𝑏 2 MG = ab MH = 2 1 𝑎 + 1 𝑏 = 2𝑎𝑏 𝑎 + 𝑏 MG2 = MA.MH (a − b)2= 4(MA +MG)(MA − MG) o (a − b)2= 4( MA2 −MG2) C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A Recordemos que: • Para el desarrollo de los problemas , se recomienda realizar un recuadro con fines prácticos, que tiene como datos a la 𝐌𝐀 y la cantidad de datos. suma de datos = MA x(cantidad de datos) En algunos problemas tendremos como dato la cantidad de datos y la MA , entonces podemos despejar la suma de datos. OBSERVACION Aplicación : En una aula virtual del ciclo Anual UNI se observa que la cantidad de varones es 30 y la cantidad de mujeres es 20, además la edad promedio de los varones es 17 y la edad promedio de las mujeres es 16. ¿Calcule el promedio total de las edades del aula? Resolución: Ordenamos los datos y completamos el recuadro 30 20 50 17 16 ҧ𝑥 Nos piden ҧ𝑥. 𝑆𝑣𝑎𝑟𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑆𝑚𝑢𝑗𝑒𝑟𝑒𝑠 𝑆𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙+ = 17. (30) 16. (20) ҧ𝑥. (50)+ = 510 + 320 = ҧ𝑥. (50)830 = ҧ𝑥. (50) 16,6 = ҧ𝑥 C U R S O D E A R I T M É T I C A MA = suma de datos cantidad de datos Rpta. El promedio de las edades del aula es 16,6. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A VARIACION DE LA 𝐌𝐀 Cuando de un conjunto de datos sin variar la cantidad algunos aumentan o disminuyen su valor, entonces la MA se altera y dicha variación se calcula de la siguiente manera: ∆MA = cantidad total que se aumenta a los datos − cantidad total que se disminuye a los datos cantidad total de datos Además: 𝑀𝐴𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 = 𝑀𝐴𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 + ∆MA C U R S O D E A R I T M É T I C A • Al calcular la ∆MA , el resultado puede ser positivo o negativo. Ejemplo aplicativo : El promedio de 13 números es 18. Si a 4 de estos números les quitamos 8 unidades, cada uno, y a 3 de ellos les aumentamos 2 unidades, cada uno, ¿Cuál es el nuevo promedio? Solución: Del enunciado 𝑀𝐴𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 = 18 ∆MA = 3 2 − 4(8) 13 ∆MA = 2 + 2 + 2 − (8 + 8 + 8 + 8) 13 3 números 4 números ∆MA = - 2 El promedio disminuye la variación es negativa Finalmente MAfinal = MAinicial + ∆MA Entonces MAfinal = 18 − (2) ∴ MAfinal= 16En el caso de que sea positivo, quiere decir que el promedio aumenta; en caso sea negativo, el promedio disminuye. C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A PROMEDIO PONDERADO Caso particular de la MA ; cuando los datos poseen un determinado peso (w) . P. P = Σ𝑤𝑖.𝑥𝑖 Σ𝑤𝑖 De donde: P. P = 𝑤1. 𝑥1 + 𝑤2. 𝑥2 +⋯+𝑤𝑛. 𝑥𝑛 𝑤1 + 𝑤2+⋯𝑤𝑛 Siendo: “n” datos P. P: Promedio Ponderado wi: peso del dato Aplicación : Las notas obtenidas por un estudiante en su cuarto ciclo en la universidad, en la especialidad de Ing Industrial. se muestran en la tabla , calcule la nota promedio del estudiante. Curso Nota Créditos Ecuaciones Diferenciales 14 5 Física IV 16 4 Fisico Química I 12 5 Mecanica Racional 11 6 Resolución: Dado que las notas obtenidas tienen diferente peso, en el calculo del promedio usaremos el promedio ponderado. P. P = 14 5 + 16 4 + 12 5 + 11(6) 5 + 4 + 5 + 6 Rpta . el promedio del estudiante es 13. ∴ P. P = 13 xi: valor del dato C U R S O D E A R I T M É T I C A En la Universidad cada curso que se lleva tiene un determinado peso dependiendo; de la importancia del curso, número de horas, especialidad, etc. 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 A R I T M É T I C A VELOCIDAD PROMEDIO ( 𝑽𝒑𝒓𝒐𝒎) También se le conoce como velocidad media. Vprom = distancia total recorrida tiempo total empleado Se calcula de la siguiente manera: Se presentan dos casos: Si el móvil recorre espacios iguales; con tiempos diferentes; la velocidad promedio será la 𝐌𝐇 de las velocidades. 𝑡1 𝑡3𝑡2𝑉1 → 𝑉2 → 𝑉3 → 𝑑 𝑑 𝑑 CASO I : Un auto va de Lima a Chiclayo a 90 km/h y regresa de Chiclayo a Lima a 120 km/h.¿Cuál es su velocidad promedio ? Ejemplo: Solución: Lima Chiclayo90 km/h 120 km/h d 𝑽𝒑𝒓𝒐𝒎 = 𝒅 + 𝒅 𝒅 𝟗𝟎 + 𝒅 𝟏𝟐𝟎 = 𝐌𝐇 𝟗𝟎; 𝟏𝟐𝟎 = 𝟏𝟎𝟐, 𝟖𝟔 𝑲𝒎/𝒉 Rpta. La velocidad promedio es 102,86 Km/h C R E E M O S E N L A E X I G E N C I A CASO II : Si el móvil recorre espacios diferentes en tiempos iguales; la velocidad promedio será la 𝐌𝑨 de diferentes velocidades. 𝑡 𝑡𝑡𝑉1 → 𝑉2 → 𝑉3 → 𝑑1 𝑑2 𝑑3 Ejemplo: Un Ciclista recorre tres tramos de diferentes longitud a 30 km/h, 40 km/h y 38 km/h ; pero en tiempos iguales.¿Cuál será su velocidad promedio ? Solución: 30 Km/h 40 Km/h 38 Km/h 𝑡 𝑡 𝑡 𝑡 𝑡 𝑽𝒑𝒓𝒐𝒎 = 𝒅𝟏+𝒅𝟐+𝒅𝟑 𝒕+𝒕+𝒕 = 𝟑𝟎𝒕+𝟒𝟎𝒕+𝟑𝟖𝒕 𝟑𝒕 = 108𝑡 3𝑡 = 36 𝑘𝑚/ℎ Rpta. La velocidad promedio del ciclista será 36 km/h. 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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