Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Subido por: Libros de Ingeniería Química y más https://www.facebook.com/pages/Interfase- IQ/146073555478947?ref=bookmarks Si te gusta este libro y tienes la posibilidad, cómpralo para apoyar al autor. https://www.facebook.com/pages/Interfase-IQ/146073555478947?ref=bookmarks https://www.facebook.com/pages/Interfase-IQ/146073555478947?ref=bookmarks matemáticas BÁSICAS UNIVERSITARIAS Ignacio Bello Profesor de Matemáticas Hillsborough Community College Tampa, Florida Revisión técnica Guisele Marcel-Cordero Catedrática, Matemáticas Universidad Central de Bayamón Bayamón, Puerto Rico Y i To o Editor: Guillermo E. Mora G. Gerente General Caribe: Álvaro García Vicepresidente Latinoamérica: Andrés Rodríguez Darrigrande MATEMÁTICAS BÁSICAS UNIVERSITARIAS Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio, sin autorización escrita del editor DERECHOS RESERVADOS © 2009, respecto de la primera edición en español, por McGraw-Hill Interamericana Editores, S.A. de C.V. A subsidiary of the McGraw-Hill Companies Punta Santa Fe Prolongación Paseo de la Reforma 1015 torre A, piso 17 Colonia Desarrollo Santa Fe Delegación Álvaro Obregón C.P. 01376, México, D.F. Miembro de la Cámara de la Industria Editorial Mexicana, Reg. Núm. 736 ISBN-13: 978-970-10-6791-8 ISBN-10: 970-10-6791-6 Traducido de: Basic College Mathematics, Third Edition Copyright © MMVIII por McGraw-Hill Companies, Inc. ISBN-13: 978-007-353344-5 ISBN-10: 007-353344-0 Impreso en Printed in 1234567908 09765432108 Ignacio Bello Asistió a la Universidad de South Florida (USF), donde obtuvo un B.A y M.A en matemáticas. Comenzó a enseñar en la USF en 1967 y en 1971 se convirtió en miembro de la Facultad de Hillsborough Community College (HCC) y en Coordinador del Departamento de Matemáticas y Ciencias. El profesor Bello instituyó el programa remedial de USF/HCC, un programa que comenzó con diecisiete estudiantes que tomaron álgebra intermedia y creció a más de ochocientos estudiantes con cursos que cubren Desarrollo del Inglés, Lectura y Matemáticas. Además de la presente serie de libros (Matemáticas básicas universitarias, Álgebra introductoria y Álgebra intermedia), el profesor Bello es autor de más de cuarenta libros de texto, incluyendo Temas de matemática contemporánea (novena edición), Álgebra universitaria, Álgebra y Trigonometría y Matemática para negocios. Muchos de estos textos han sido traducidos al español. Con el profesor Fran Hop, Bello comenzó la Hotline de Álgebra, el único programa televisivo en vivo de ayuda para nivel universitario en Florida. El profesor Bello se presenta en tres programas de televisión en el canal ganador de premios Education Channel. Él ha ayudado a crear y desarrollar la página Web del Departamento de Matemática de la USF (http://mathcenter.usf.edu), que sirve de apoyo para Matemática Finita, Álgebra Universitaria, Álgebra Intermedia y Álgebra Introductoria y clases de CLAST en la USF. Puedes ver las presentaciones y los vídeos del profesor Bello en este sitio Web, así como en http://www. ibello.com. El profesor Bello es miembro de la MAA y la AMATYC y ha realizado muchas presentaciones en relación con la enseñanza de las matemáticas a nivel local, estatal, nacional e internacional. Acerca del autor iv Reconocimientos Mi gratitud a los siguientes revisores de la serie Bello por sus muchas sugerencias útiles y puntos de vista. Ellos me ayudaron a escribir mejores libros de texto: Angela Lawrenz, Blinn College–Bryan Richard Leedy, Polk Community College Edith B. Lester, Volunteer State Community College Mickey Levendusky, Pima Community College Sharon Louvier, Lee College Judith L. Maggiore, Holyoke Community College Quisiera agradecer a las siguientes personas relacionadas con la tercera edición: Timothy Magnavita, Bucks Community College Tsun-Zee Mai, University of Alabama Harold Mardones, Community College of Denver Lois Martin, Massasoit Community College Louise Matoax, Miami Dade College Gary McCracken, Shelton State Community College Tania McNutt, Community College of Aurora Kathryn Merritt, Pensacola Junior College Barbara Miller, Lexington Community College Danielle Morgan, San Jacinto College–South Campus Shauna Mullins, Murray State University Ken Nickels, Black Hawk College Diana Orrantia, El Paso Community College–Transmountain Campus Mohammed L. Pasha, Del Mar College Joanne Peeples, El Paso Community College Faith Peters, Miami Dade College–Wolfson Jane Pinnow, University of Wisconsin–Parkside Marilyn G. Platt, Gaston College Janice F. Rech, University of Nebraska–Omaha Libbie Reeves, Mitchell Community College Tian Ren, Queensborough Community College Karen Roothaan, Harold Washington College Lisa Rombes, Washtenaw Community College Don Rose, College of the Sequoias Pascal Roubides, Miami Dade College–Wolfson Juan Saavedra, Albuquerque Technical Vocational Institute Judith Salmon, Fitchburg State College Mansour Samimi, Winston–Salem State University Susan Santolucito, Delgado Community College Ellen Sawyer, College of DuPage Gretchen Syhre, Hawkeye Community College Kenneth Takvorian, Mount Wachusett Community College Sharon Testone, Onondaga Community College Stephen Toner, Victor Valley College Michael Tran, Antelope Valley College Bettie Truitt, Black Hawk College William L. Van Alstine, Aiken Technical College Julian Viera, University of Texas at El Paso Andrea Lynn Vorwark, Metropolitan Community College–Kansas City Pat Widder, William Rainey Harper College Un reconocimiento especial a los evaluadores de la unidad modelo del texto Matemáticas básicas universitarias, en Puerto Rico: Esperanza Vélez G., Universidad de Puerto Rico en Bayamón José G. Rodríguez Ahumada, Universidad Interamericana de Puerto Rico, Recinto Metro Luis R. Morera González, Universidad Interamericana de Puerto Rico, Recinto de Guayama Tony Akhlaghi, Bellevue Community College Theresa Allen, University of Idaho John Anderson, San Jacinto College–South Campus Ken Anderson, Chemeketa Community College Tiffany Andrade, Fresno City College Keith A. Austin, DeVry University–Arlington Sohrab Bakhtyari, St. Petersburg College–Clearwater Fatemah Bicksler, Delgado Community College Brenda Blankenship, Volunteer State Community College Rich Bogdanovich, Community College of Aurora Ann Brackebusch, Olympic College Margaret A. Brock, Central New Mexico Community College Gail G. Burkett, Palm Beach Community College Linda Burton, Miami Dade College Jim Butterbach, Joliet Junior College Susan Caldiero, Cosumnes River College Judy Carlson, Indiana University–Purdue University Indianapolis Edie Carter, Amarillo College Randall Crist, Creighton University Mark Crawford, Waubonsee Community College Mark Czerniak, Moraine Valley Community College Antonio David, Del Mar College Robert Diaz, California State University–Northridge Parsla Dineen, University of Nebraska–Omaha Sue Duff, Guilford Technical Community College Lynda Fish, St. Louis Community College–Forest Park Donna Foster, Piedmont Technical College Jeanne H. Gagliano, Delgado Community College Debbie Garrison, Valencia Community College Donald K. Gooden, Northern Virginia Community College–Woodbridge William Graesser, Ivy Tech Community College Edna Greenwood, Tarrant County College–Northwest Campus Ken Harrelson, Oklahoma City Community College Joseph Lloyd Harris, Gulf Coast Community College Tony Hartman, Texarkana College Susan Hitchcock, Palm Beach Community College Kayana Hoagland, South Puget Sound Community College Patricia Carey Horacek, Pensacola Junior College Peter Intarapanich, Southern Connecticut State University Judy Ann Jones, Madison Area Technical College Eric Kaljumagi, Mt. San Antonio College Linda Kass, Bergen Community College Joe Kemble, Lamar University Joanne Kendall, Blinn College–Brenham Bernadette Kocyba, J S Reynolds Community College Theodore Lai, Hudson County Community College Marie Agnes Langston,Palm Beach Community College Kathryn Lavelle, Westchester Community College Mariano Martes Pagán, Universidad de Puerto Rico en Bayamón Marta Rosas de Cancio, Universidad Interamericana de Puerto Rico, Recinto Metro Rolando Castro, Universidad de Puerto Rico en Humacao v Contenido Prefacio ix Números cardinales El lado humano de las matemáticas 1 1.1 Numerales estándar 2 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 13 1.3 Suma 23 1.4 Resta 36 1.5 Multiplicación 48 1.6 División 62 1.7 Números primos, factores y exponentes 71 1.8 Orden de las operaciones y símbolos de agrupación 81 1.9 Ecuaciones y resolución de problemas 88 Aprendizaje colaborativo 98 Preguntas de investigación 99 Resumen 99 Ejercicios de repaso 102 Examen 106 Fracciones y números mixtos El lado humano de las matemáticas 109 2.1 Fracciones y números mixtos 110 2.2 Fracciones equivalentes: construir y reducir 120 2.3 Multiplicación y división de fracciones y números mixtos 129 2.4 El mínimo común múltiplo (MCM) 141 2.5 Suma y resta de fracciones 151 2.6 Suma y resta de números mixtos 161 2.7 Orden de las operaciones y símbolos de agrupación 169 2.8 Ecuaciones y resolución de problemas 176 Aprendizaje colaborativo 187 Preguntas de investigación 188 Resumen 188 Ejercicios de repaso 190 Examen 195 Repaso de los capítulos 1–2 197 2 Capítulouno 1 Capítulodos vi Contenido Decimales El lado humano de las matemáticas 199 3.1 Suma y resta de decimales 200 3.2 Multiplicación y división de decimales 211 3.3 Fracciones y decimales 223 3.4 Decimales, fracciones y orden de operaciones 232 3.5 Ecuaciones y resolución de problemas 239 Aprendizaje colaborativo 246 Preguntas de investigación 247 Resumen 247 Ejercicios de repaso 248 Examen 251 Repaso de los capítulos 1–3 253 Razón, tasa y proporción El lado humano de las matemáticas 255 4.1 Razón y proporción 256 4.2 Tasas 265 4.3 Resolución de problemas que involucran proporciones 272 Aprendizaje colaborativo 279 Preguntas de investigación 280 Resumen 280 Ejercicios de repaso 281 Examen 283 Repaso de los capítulos 1–4 285 Porciento El lado humano de las matemáticas 287 5.1 Notación de porciento 288 5.2 Problemas con porcientos 298 5.3 Resolver problemas con porcientos usando proporciones 309 5.4 Impuestos, intereses, comisiones y descuentos 313 5.5 Aplicaciones: porciento de crecimiento o decrecimiento 322 5.6 Crédito al consumidor 330 Aprendizaje colaborativo 339 Preguntas de investigación 339 Capítulotres Capítulocuatro Capítulocinco 3 4 5 vii Contenido Resumen 340 Ejercicios de repaso 341 Examen 345 Repaso de los capítulos 1–5 347 Estadísticas y gráficas El lado humano de las matemáticas 349 6.1 Tablas y pictogramas 350 6.2 Gráficas de barras y de líneas 357 6.3 Gráficas circulares (gráficas de “pie”) 374 6.4 Media, mediana y moda 386 Aprendizaje colaborativo 397 Preguntas de investigación 397 Resumen 398 Ejercicios de repaso399 Examen 403 Repaso de los capítulos 1–6 406 Medidas y el sistema métrico El lado humano de las matemáticas 409 7.1 Longitud: el sistema americano 410 7.2 Longitud: el sistema métrico 416 7.3 Longitud: conversiones del sistema americano al sistema métrico y del métrico al americano 421 7.4 Área: el sistema americano, el sistema métrico y conversiones 426 7.5 Volumen (capacidad): el sistema americano, el sistema métrico y conversiones 431 7.6 Peso y temperatura: americano, métrico y conversiones 437 Aprendizaje colaborativo 443 Preguntas de investigación 444 Resumen 444 Ejercicios de repaso 446 Examen 449 Repaso de los capítulos 1–7 451 Capítuloseis Capítulosiete 6 7 viii Contenido 8ocho c (4.28 4.0)2 (4.10 4.0)2 c 0.30 m (4.28,4.10) (4,4) Y X c 9Capítulo nueve 10diez Geometría El lado humano de las matemáticas 453 8.1 Líneas, ángulos y triángulos 454 8.2 Hallar perímetros 471 8.3 Hallar áreas 479 8.4 Volumen de los sólidos 488 8.5 Raíces cuadradas y el teorema de Pitágoras 499 Aprendizaje colaborativo 506 Preguntas de investigación 507 Resumen 507 Ejercicios de repaso 511 Examen 515 Repaso de los capítulos 1–8 518 Los números reales El lado humano de las matemáticas 521 9.1 Suma y resta de enteros 522 9.2 Multiplicación y división de enteros 538 9.3 Los números racionales 546 9.4 Orden de las operaciones 556 Aprendizaje colaborativo 563 Preguntas de investigación 563 Resumen 564 Ejercicios de repaso 565 Examen 570 Repaso de los capítulos 1–9 572 Introducción al álgebra El lado humano de las matemáticas 575 10.1 Introducción al álgebra 576 10.2 Álgebra de los exponentes 587 10.3 Notación científica 596 10.4 Resolver ecuaciones lineales 602 10.5 Aplicaciones: problemas verbales 611 Aprendizaje colaborativo 624 Preguntas de investigación 625 Resumen 625 Ejercicios de repaso 626 Examen 630 Repaso de los capítulos 1–10 632 Capítulo Capítulo Apéndice 1: Apuntes sobre la teoría de conjuntos 635 Apéndice 2: Apuntes sobre conjuntos de números reales y complejos 641 Respuestas seleccionadas RS-1 Créditos fotográficos C-1 Índice I-1 Índice de aplicaciones IA-1 ix Del autor La inspiración de mi enseñanza Nací en La Habana, Cuba, y encontré algunos de los mismos desafíos en matemáticas que los que enfrentan algunos de mis estudiantes actuales, todo mientras intentan sobreponerse a la barrera del idioma. En la escuela superior, fracasé en mi curso de matemáticas de primer año, que en ese momento era un lenguaje muy complejo para mí. Sin embargo, con la perseverancia como una de mis características, obtuve un puntaje de 100% en el examen final la segunda vez que lo tomé. Luego de trabajar en varios oficios (constructor de techos, instalador de láminas de yeso y metal y trabajador en un astillero), terminé la escuela superior y recibí una beca de estudios universitarios. Me inscribí en cálculo y obtuve una “C”. Sin desanimarme nunca, me convertí en un estudiante de matemáticas y aprendí a sobresalir en los cursos que previamente me habían frustrado. Mientras era un estudiante en la University of South Florida (USF), enseñé en una escuela técnica, El Instituto Técnico de Tampa, lo cual fue una decisión que contribuyó a mi resolución de enseñar matemáticas y hacer realidad para mis estudiantes la forma en que instructores brillantes como Jack Britton, Donald Rose y Frank Cleaver lo han hecho conmigo. Mis instructores de matemáticas instalaron en mí la motivación para ser exitoso. He aprendido mucho acerca de la forma en que los estudiantes aprenden y cómo guiar correctamente a través del currículo de desarrollo de las matemáticas que lleva al éxito del estudiante. Creo que he conseguido un alto nivel de guía en mi serie de libros de texto explicando cuidadosamente a los estudiantes el lenguaje de las matemáticas, para ayudarlos a alcanzar el éxito. Un enfoque viviente para llegar a los estudiantes de hoy Enseñar matemáticas en la University of South Florida fue una gran carrera para mí, pero me desilusionó el material que usé. Estaba en boga un libro bastante impositivo; matemáticamente correcto, pero aburrido. Los estudiantes lo odiaban, los profesores lo odiaban y los administradores lo odiaban. Tomé el desafío de escribir un libro mejor, uno que no sólo fuera matemáticamente correcto, sino orientado a los estudiantes con aplicaciones interesantes –muchas sugeridas por ellos mismos– e igualmente, me atrevo a decir, ¡entretenido! Ese enfoque y filosofía han probado ser un éxito instantáneo y fue el precursor de mis series actuales. Los estudiantes llamaban a mi clase cariñosamente “la hora de la comedia de Bello”, pero trabajaban duro y les iba bien. Dado que mis estudiantes siempre obtenían los puntajes más altos en el examen final común en USF, supe que había encontrado una manera de motivarlos a través de lenguaje del sentido común y con humor, con aplicaciones matemáticas realistas. También quise mostrar a mis estudiantes que ellos podían superar los mismos obstáculos que yo tuve enmatemáticas y tener éxito. Si matemáticas fue una materia con la cual algunos de sus estudiantes nunca se sintieron cómodos, ¡ellos no están solos! Escribí este texto teniendo siempre en mente la gran ansiedad que las matemáticas causan a muchos estudiantes, para que ellos encuentren mi tono jovial; además, mis explicaciones son pacientes, y en lugar de hacer que las matemáticas parezcan misteriosas, las hice con los pies en la tierra y fácilmente digeribles. Por ejemplo, luego de explicar los diferentes métodos de simplificar fracciones, les hablo directamente a los lectores: “¿De qué manera deberías simplificar fracciones? ¡de la forma en que tú entiendas!” Una vez que los estudiantes se den cuenta que las matemáticas están bajo su control y no es un lenguaje extraño, se sorprenderán de cuánto más seguros se sienten de ellos mismos. Prefacio x Enfoque a un mundo real: aplicaciones, motivación del estudiante y resolución de problemas ¿Qué significa “enfoque a un mundo real”? Hallé que la mayoría de los libros de texto proponen aplicaciones “del mundo real” que no significaban nada en el mundo real de mis estudiantes. ¿Cuántos de mis estudiantes realmente necesitarán calcular la velocidad de una bala (a menos que estén en su camino) o preocuparse en saber cuándo dos trenes viajando en distintas direcciones se cruzarán (ocurriría un desastre si los dos van por los mismos rieles)? Para mis alumnos, tanto tradicionales como no tradicionales, el mundo real consiste en preguntas del tipo, “¿cómo encuentro el mejor plan para mi celular?” y “¿cómo pagaré la matrícula y los cargos si estos aumentan en x%?”. Es por eso que introduje conceptos matemáticos a través de aplicaciones de la vida cotidiana con información real y doy tareas usando situaciones similares y bien fundamentadas (ver la aplicación de Para comenzar que introduce cada tema de la sección y ejercicios de problemas verbales en cada sección). Presentar las matemáticas en un contexto del mundo real me ayudó a superar uno de los problemas que todos enfrentamos como profesores de matemáticas: la motivación de los estudiantes. Ver las matemáticas en el mundo real hace que los alumnos se reanimen en una clase de matemáticas de una forma que no he visto nunca, y el realismo ha probado ser el mejor motivador que he usado. Sumado a ello, el enfoque a un mundo real me permitió mejorar en los estudiantes la destreza de resolución de problemas, porque están mucho más dispuestos a abordar un problema del mundo real que les interese que uno que parece imaginario. Estudiantes diversos y múltiples estilos de aprendizaje Sabemos que vivimos en una sociedad pluralista, entonces, ¿cómo escribimos un libro de texto para todos? La respuesta es construir un conjunto flexible de herramientas de enseñanza que los instructores y los estudiantes puedan adaptar a sus propias situaciones. ¿Todos sus estudiantes tienen el mismo estilo de aprendizaje? ¡Por supuesto que no! Es por eso que escribí un libro que ayudará a los estudiantes a aprender matemáticas sin importar su estilo personal de aprendizaje. Los estudiantes visuales se beneficiarán de la limpia distribución del texto en la página, del cuidadoso uso de los resaltadores de colores, “Web its” y las lecciones de vídeo en la página de internet del texto. Los estudiantes auditivos ganarán de las lecciones de audio de e–professor de la página de internet del texto y ambos auditivos y estudiantes sociales se verán ayudados por los proyectos de Aprendizaje colaborativo. Los estudiantes aplicados y pragmáticos encontrarán gran cantidad de herramientas hechas para ayudarlos: preexámenes que pueden encontrarse en MathZone que proveen problemas de práctica para cada ejemplo y Pruebas de dominio que aparecen al final de cada sección, para nombrar sólo algunas. Los estudiantes espaciales encontrarán que el Resumen del capítulo está diseñado especialmente para ellos, mientras que los creativos hallarán que las Preguntas de investigación les van naturalmente. Finalmente, los estudiantes conceptuales se sentirán en casa con herramientas como El lado humano de las matemáticas y los ejercicios de ¡Escribe! Todo estudiante que está acostumbrado a abrir su libro de matemáticas y sentir que se enfrenta con una pared de ladrillos encontrará en mi libro que están abiertas muchas puertas que los invitan a entrar. Una preparación para el álgebra Este texto ofrece dos herramientas adicionales para ayudar a los estudiantes de matemáticas básicas universitarias y los prepara para tomar los siguientes cursos de álgebra: primero, las actividades del “Puente algebraico” aparecen en los márgenes y grupos de ejercicios donde sea apropiado en los capítulos 1 al 3, y proveen una comparación de lado a lado entre las expresiones numéricas y variables; segundo, los capítulos 1 al 3 finalizan en secciones sobre ecuaciones y resolución de problemas que aplican el tema del capítulo al contexto de hallar desconocidos, lo que expone a los estudiantes a los conceptos fundamentales que necesitarán para realizar álgebra en un futuro. Prefacio xi Prefacio Horario semanal Hora D L M Mi J V S 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 Calendario semestral Semana L M Mi J v 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Escuchar las preocupaciones de los estudiantes e instructores McGraw–Hill me dio recursos maravillosos para hacer mi libro de texto más cercano a las preocupaciones inmediatas de estudiantes y profesores. Más allá de haber enviado mi manuscrito para ser revisado por instructores en muchas universidades diferentes, varias veces al año McGraw–Hill realiza simposios y grupos focales con instructores de matemáticas, en los que el énfasis no se pone en la venta de productos, sino en que la editorial escuche las necesidades de los profesores y de los estudiantes. Éstos encuentros me dieron una gran riqueza de ideas en cómo mejorar la organización de mis capítulos, hacer que la distribución de las páginas de mis libros sean más legibles y hallar ejercicios ajustados en cada capítulo para que los estudiantes y los profesores se sientan cómodos usando mi texto, porque incorpora sus sugerencias específicas y anticipa sus necesidades. El éxito en matemáticas ¿Por qué algunos estudiantes tienen más éxito que otros? Generalmente es porque saben manejar su tiempo y tienen un plan de acción. Los estudiantes pueden usar modelos similares a estas tablas para hacer un calendario semanal de su tiempo (clases, estudio, trabajo, personal, etc.) y un calendario semestral que indique los eventos más importantes como pruebas, informes y otros. Hágalos que intenten hacer el mayor número de sugerencias en la lista “L-I-C-E”, que les sea posible (más grande, versiones imprimibles de estas tablas pueden hallarse en MathZone en www.mhhe.com/bello.) L—Leer o ver el material antes y después de cada clase. Esto incluye el libro de texto, los vídeos que vienen con el libro y todo material especial dado por el instructor. I—Interactuar o practicar usando el CD que viene con el libro (en inglés) o los ejercicios de internet sugeridos en las secciones o buscar tutoría institucional. C— Comentar o estudiar tus tareas y las notas de clase con un compañero/grupo de estudio, con tu instructor o tutor, si está disponible, con un foro de discusión. xii E—Evaluar tu progreso verificando las preguntas de tarea para el hogar en números alternados con la clave de respuesta al final del libro, usando las pruebas de dominio en cada sección como un autoexamen y usando los ejercicios de repaso y los exámenes del capítulo, antes de tomar el examen verdadero. Como los ítems de la lista forman parte de tus hábitos de estudio cotidianos, estarás listo para alcanzar tu éxito en matemáticas. Mejoras en la tercera edición Con base en la valiosa retroalimentación de muchos de los revisores y usuarios a través de losaños, las siguientes son las mejoras hechas a la presente edición de Matemáticas básicas universitarias. Cambios en la organización geometría: puntos, líneas, ángulos y triángulos (sección 8.1), seguido por el estudio de los perímetros (sección 8.2), las áreas (8.3), el volumen de los sólidos (sección 8.4), las raíces cuadradas y el teorema de Pitágoras (sección 8.5). de los enteros y cómo compararlos y graficarlos en una recta numérica. Cambios pedagógicos Las aplicaciones del mundo real—muchos ejemplos, aplicaciones y problemas de información real se agregaron o actualizaron para mantener al corriente los contenidos del libro. Web its—Ahora se encuentran al margen de los ejercicios y en MathZone (www. mhhe.com/bello) para incentivar a los estudiantes para que visiten sitios de matemáticas mientras están navegando y descubrir los muchos sitios informativos y creativos que están dedicados a estimular una mejor educación en matemáticas. Rincones de la calculadora—se encuentran antes de los ejercicios y fueron actualizados con información reciente y teclas relevantes de las actuales calculadoras más populares. Comprobación de conceptos—estos fueron agregados al final de cada sección de ejercicios para ayudar a los estudiantes a reforzar los términos claves y las ecuaciones. Preexámenes—se pueden hallar en MathZone (www.mhhe.com/bello) y proveen problemas de práctica para cada ejemplo. Las respuestas a estos pueden compararse con los resultados de los exámenes de práctica al final del capítulo para evaluar y analizar el éxito de los estudiantes. El enfoque RSTUV para la resolución de problemas fue extendido y usado a lo largo de esta edición como una respuesta a los comentarios positivos tanto de los estudiantes como de los usuarios de la edición previa. Traduce esto—aparecen periódicamente antes de los ejercicios de problemas verbales, para ayudar a los estudiantes a traducir frases en ecuaciones, reforzando el método de resolución de problemas. Comprobación de destrezas—ahora aparece al final de cada conjunto de ejercicios, asegurando que los estudiantes tengan las destrezas necesarias para la siguiente sección. Exámenes de capítulo (diagnóstico)—al final de cada capítulo da a los estudiantes la retroalimentación y guía necesarias acerca de qué sección, ejemplos y páginas deben revisar. Prefacio 1 Sección 1.1 Numerales estándar 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 1.3 Suma 1.4 Resta 1.5 Multiplicación 1.6 División 1.7 Números primos, factores y exponentes 1.8 Orden de las operaciones y símbolos de agrupación 1.9 Ecuaciones y resolución de problemas Capítulo 1uno Números cardinales* El lado humano de las matemáticas El desarrollo del sistema numérico usado en aritmética ha sido una tarea multicultural. Hace más de 20,000 años, nuestros ancestros necesitaron contar sus posesiones, su ganado y el paso de los días. Los aborígenes australianos contaron hasta dos, los indígenas suramericanos cerca del Amazonas lo hicieron hasta seis, y los bushmen de Sudáfrica fueron capaces de contar hasta diez, de dos en dos (10 2 2 2 2 2). La primera técnica usada para expresar un número fue la tarja (del verbo francés tailler “cortar”). La tarja, una práctica que alcanzó su nivel de desarrollo más alto con los hacendados británicos, usó piezas de madera de avellana con aproximadamente 6 a 9 pulgadas de largo y una de ancho, con muescas de diferentes tamaños y tipos. Cuando se hacía un préstamo, se cortaban las muescas apropiadas y el palo se partía en dos partes, una para el deudor y otra para el hacendado. De esta manera, las transacciones podían verificarse fácilmente uniendo las dos mitades y viendo si las muescas coincidían, de ahí la expresión: “nuestras cuentas cuadran”. El desarrollo de la escritura numérica se debe principalmente a los egipcios (alrededor del año 3.000 a.C.), los babilónicos (alrededor del 2000 a.C.), los primeros griegos (aproximadamente en el 400 a.C), los hindúes (aproximadamente en el 250 a.C.) y los árabes (alrededor del 200 a.C.). La tabla muestra los números que usaron algunas de estas civilizaciones: En este capítulo estudiaremos operaciones con números cardinales y su uso en la sociedad actual. 1 10 100 1000 10,000 100,000 1,000,000 0 1 10 12 20 60 600 1 5 10 50 100 500 5000 Egipcios, aproximadamente en el año 3000 a.C. Babilónicos, aproximadamente en el año 2000 a.C. Primeros griegos, aproximadamente en el año 400 a.C. * Cardinales: Números enteros positivos, incluyendo el cero (ver apéndices 1 y 2) 2 Capítulo 1 Números cardinales Numerales estándar Repasa antes de continuar . . . Reconocer los números naturales (1, 2, 3, y así sucesivamente). Para comenzar En la siguiente caricatura, Pedro ha usado los números 1, 2, 3, y así sucesivamente, como un indicador de millas. ¡Desafortunadamente, olvidó el 4! En nuestro sistema numérico usamos los diez dígitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9, para crear numerales que representen números cardinales. Número y numeral son conceptos estrechamente relacionados (a veces usamos los términos indistintamente). Un número es una idea abstracta que repre- senta una cantidad, mientras que un numeral es un símbolo que representa un número. En la caricatura, “el cuatro” es un número representado por el numeral 4. En la época de los romanos, el número “cuatro” se representaba por el numeral IV. De igual forma, el marcador en el último indicador de millas es “doscientos uno”, o 201, o CCI, en núme- ros romanos. Hemos escrito 201 de dos formas: en forma estándar, 201, y en palabras, doscientos uno. En esta sección aprenderemos cómo escribir numerales de tres formas: estándar, expandida y en palabras; pero antes de hacerlo, exploraremos cómo los dígitos pueden tener diferentes valores dependiendo de su ubicación en un numeral. Con permiso de John L. Hart FLP y Creators Syndicate, Inc. A Valor posicional La posición de cada dígito en un número determina el valor del dígito. Mira el reloj de la población mundial. ¿Cuál es el único dígito que falta? ¿Cuáles dígitos se repiten? ¿Cuál es el valor de los dígitos que se repiten? ¡Depende! Para ayudarte con la respuesta, usamos una tabla de valores numéricos en la cual cada grupo de tres dígitos se llama pe- riodo. Llamamos a estos periodos unidades, millares, millones, billones, etcétera. Cada 1.1 Objetivos del capítulo Debes ser capaz de: A Determinar el valor de posición de un dígito en un numeral. B Escribir un numeral estándar en forma expandida. C Escribir un numeral extendido en forma estándar. D Expresar un numeral estándar en palabras. E Escribir un numeral dado en palabras en forma estándar. F Escribir el número correspondiente a la aplicación dada. Para ver la población actual, inténtalo en http://www.census.gov La población de la Tierra es 6,511,257,348 1-2 Los números naturales 1, 2, 3.., a veces son denotados por el conjunto 1, 2, 3... PROBLEMA 1 Halla el valor de a. 2 b. 7 c. 8 EJEMPLO 1 Hallar el valor de un dígito Teniendo en cuenta la población de la Tierra, halla el valor de a. 6 b. 3 c. 4 SOLUCIÓN a. El 6 aparece en la columna de los billones; su valor es 6 billones. b. El 3 está en la columna de las centenas; su valor es 3 centenas. c. El 4 está en la columna de las decenas; su valor es 4 decenas. periodo tiene tres categorías: unidades, decenas y centenas, separadas por comas (casi siempre las comas se omiten en números de cuatro dígitos, como 3248 y 5093). Ahora ubica el número 6,511,257,348 en la tabla: Ce nte na s De ce na s Un ida de s Ci en bi llo ne s Di ez bi llo ne s M il mi llo ne s Ci en m ill on es Di ez m ill on es M ill on es Di ez m ill are s Ci en m ill are s M ill are s 843,,, Billones (o mil millones) Millones Millares Unidades 6 115 752 ¿Cuál es el valor de 1 (hay dos de ellos)? Puede ser 1 millón o 1 diez millones. Elvalor de 5 puede ser 50 millares o 500 millones. ¿Entiendes la idea? Sólo lee la columna (arriba) usando la categoría y el periodo en el que aparece el número deseado. El numeral 6,511,257,348 es un ejemplo de un número cardinal. El conjunto de números cardinales es 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, . . . El número cardinal más pequeño es 0 y el patrón sigue indefinidamente como se indica con los tres puntos (...), llamados puntos suspensivos. Esto significa que no existe un número cardinal más grande. Si se omite 0 del conjunto de números cardinales, el nuevo conjunto de números se llama números naturales. Los números naturales son 1, 2, 3, . . . Como lo prometimos, ahora aprenderemos a escribir números en forma estándar, expan- dida y en palabras. Respuestas a los PROBLEMAS 1. a. doscientos mil b. 7 mil c. 8 unidades B Forma expandida de un numeral El numeral estándar para el último indicador de millas en la caricatura es 201. He aquí otros números estándar: 4372 y 68. Los numerales estándar como 4372, 201 y 68 se pueden escribir de forma expandida así: 4 3 7 2 4000 300 70 2 2 0 1 200 0 1*} 6 8 60 8 unidades decenas centenas millares * 201 también se puede escribir en forma expandida como 200 1. 1.1 Numerales estándar 31-3 4 Capítulo 1 Números cardinales 1-4 C Forma estándar de un numeral También podemos hacer el proceso contrario, que es escribir la forma estándar para 3000 200 80 9 como 3 2 8 9 EJEMPLO 2 Escribir números de forma expandida Escribe 4892 de forma expandida. SOLUCIÓN 4892 4000 800 90 2 EJEMPLO 3 Escribir números de forma expandida Escribe 765 de forma expandida. SOLUCIÓN 765 700 60 5 EJEMPLO 4 Escribir números de forma expandida Escribe 41,205 de forma expandida. SOLUCIÓN 41,205 40,000 1000 200 0 5 o 40,000 1000 200 5 Observa que cuando hay ceros en el numeral dado, la forma expandida es más corta. EJEMPLO 5 Millas en la vía pública local urbana De acuerdo con las Estadísticas del Departamento de Transporte, en la vía pública estadounidense local urbana el número de millas es de 598,421. Escribe 598,421 de forma expandida. SOLUCIÓN 598,421 500,000 90,000 8000 400 20 1 PROBLEMA 6 Escribe 9000 200 20 5 en forma estándar. PROBLEMA 7 Escribe 10,000 1000 100 10 1 en forma estándar. EJEMPLO 6 Escribir números en la forma estándar Escribe 7000 800 90 2 en la forma estándar. SOLUCIÓN 7000 800 90 2 se escribe 7 8 9 2 EJEMPLO 7 Escribir números en la forma estándar Escribe 70,000 6000 300 20 1 en la forma estándar. SOLUCIÓN 70,000 6000 300 20 1 se escribe 7 6 , 3 2 1 Respuestas a los PROBLEMAS 2. 9000 200 40 1 3. 100 90 7 4. 90,000 8000 700 3 5. 80,000 9000 700 80 9 6. 9225 7. 11,111 PROBLEMA 2 Escribe 9241 en forma expandida. PROBLEMA 3 Escribe 197 en forma expandida. PROBLEMA 4 Escribe 98,703 de forma expandida. PROBLEMA 5 El número de millas de carreteras públicas locales urbanas es de 89,789. Escribe 89,789 en forma expandida. 1-5 D De numerales a palabras El monto del cheque de lotería mostrado aquí es de $294,000,000. ¿Puedes escribir esta cantidad en palabras? Aquí te mostraremos cómo hacerlo, “doscientos noventa y cuatro millones”. Además la cantidad del cheque no es así de larga. De acuerdo con el libro de Guinness Récords la cantidad más grande que se ha pagado en un cheque es de $16,640,000,000 y fue el Gobierno de Estados Unidos que la pagó al Ministerio de Finanzas de la India. ¿Sabes cómo leer y escribir 16,640,000,000 en palabras? Esta cantidad se escribe así: Dieciséis mil seiscientos cuarenta millones (o dieciséis billones seiscientos cuarenta millones)* Respuestas a los PROBLEMAS 8. 50,206 EJEMPLO 8 Escribe los números en la forma estándar Escribe 90,000 600 1 en la forma estándar. SOLUCIÓN 90,000 600 1 se escribe 9 0 , 6 0 1 Nota que el cero aparece en el lugar de las decenas y de los millares haciendo el numeral expandido más corto. PROBLEMA 8 Escribe 50,000 200 6 en la forma estándar. El número 16,640,000,000 puede ser ubicada en un cuadro así: Un periodo es un grupo de tres dígitos. ,,,61 billones o mil millones 046 millones 000 millares 000 unidades En cada periodo los dígitos se leen de forma normal (“dieciséis”, “seiscientos cuaren- ta”) y luego, por cada periodo, excepto las unidades, el nombre del periodo se agrega según corresponda (“billones”, “millones”). * En Europa y Suramérica un billón es un millón de millones o 1,000,000,000,000. 1.1 Numerales estándar 5 6 Capítulo 1 Números cardinales 1-6 PROBLEMA 9 Escribe cada número en palabras. a. 93 b. 209,376 c. 75,142,642,893 EJEMPLO 9 Escribir números en palabras Escribe cada número en palabras. SOLUCIÓN a. 85 Ochenta y cinco b. ︸ 102 ,682 Primero rotulamos cada periodo para una referencia fácil, como se muestra. Ciento dos mil, seiscientos ochenta y dos. c. ︸ 13 , ︸ 012 , ︸ 825 , ︸ 476 Primero rotulamos cada periodo para una referencia fácil, como se muestra. El número en palabras es trece billones, doce millones, ochocientos veinticinco mil, cuatrocientos setenta y seis. m il la re s un id ad es bi ll on es o m il m il lo ne s m il lo ne s m il la re s un id ad es E De palabras a numerales Podemos invertir el proceso en el ejemplo 9 y escribir el nombre de un numeral en la forma estándar, como se muestra a continuación. PROBLEMA 10 Escribe trescientos diez millones seiscientos noventa y dos mil setecientos doce en forma estándar. PROBLEMA 11 Los americanos comen un billón ciento veinticinco millones de libras de popcorn. Escribe 1125 millones en la forma estándar. Fuente: The Popcorn Board. EJEMPLO 10 Escribir números en la forma estándar Escribe ciento tres millones ochocientos cuarenta y siete mil seiscientos once en forma estándar. SOLUCIÓN La forma estándar es 103,847,611. EJEMPLO 11 Escribir números en la forma estándar Escribe cuatro mil millones en forma estándar. Respuestas a los PROBLEMAS 9. a. noventa y tres b. doscientos nueve mil, trescientos setenta y seis c. setenta y cinco billones, ciento cuarenta y dos millones, seiscientos cuarenta y dos mil ochocientos noventa y tres 10. 310,692,712 11. 1,125,000,000 Consumo de popcorn Los estadounidenses comen alrededor de 4 billones de galones de popcorn cada año, con un promedio de consumo por persona cercano a los 15 galones anuales. Es suficiente popcorn para llenar 70 cajas de de cuatro tazas. SOLUCIÓN Tenemos que incluir billones, millones, millares y unidades. 4, 000, 000, 000 1-7 F Aplicaciones que implican numerales estándar Las ideas aquí presentadas se pueden usar en la vida diaria. Por ejemplo, la cantidad de electricidad que se usa en tu casa se mide con un contador eléctrico en kilovatios/horas (kWh) (de hecho, un contador eléctrico tiene seis marcas). Para leerlo, debemos usar la forma estándar del número implicado. Es así como el electrómetro que se muestra abajo se lee empezando por la izquierda y escribiendo las figuras de forma estándar. Cuando la manecilla está entre dos números se usa la más pequeña. De esta forma la lectura es: PROBLEMA 12 Lee el metro. EJEMPLO 12 Lectura de tu contador eléctrico Lee el metro. SOLUCIÓN El primer número es 6 (porque la manecilla está entre 6 y 7, y debemos escoger el número más pequeño) y el siguiente es 3, seguido de 8 y 1. De esta forma, la lectura es 6381 kilovatios-horas. Ahora hemos aprendido a escribir números de forma expandida. En álgebra usamos letras como x, y o z para representar los números. En aritmética escribimos 397 como 300 90 7 o en su equivalente 3 10 2 9 10 7, donde 10 2 significa 10 10. Observa las similitudes entre aritmética y álgebra. Aritmética Álgebra 3 10 2 9 10 7 3 x 2 9x 7 8 10 3 2 10 2 5 10 2 8x3 2 x 2 5x 2 3 10 9 3x 9 Señalaremos másadelante en este capítulo muchas más similitudes y relaciones entre aritmética y álgebra. Puente algebraico Rincón de la calculadora Para el estudiante y el instructor: los ejercicios del RINCÓN DE LA CALCULADORA dan a los estudiantes la oportunidad de ver cómo el material se relaciona con los rasgos de una calculadora científica económica. 1. ¿Cuál es el número más grande que puedes escribir en tu calculadora? Escribe la respuesta como numeral y en palabras. 2. ¿Tienes que usar comas en tu calculadora para ingresar el número 32,456? Respuestas a los PROBLEMAS 12. 1784 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 5 8 2 4 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 1.1 Numerales estándar 7 Para más aplicaciones de la vida diaria, ver la sección Usa tus conocimientos, en la página 11. 8 Capítulo 1 Números cardinales 1-8 Ejercicios 1.1 Aumenta tus conocimientos en mathzone.com! > Practice Problems > NetTutor > Self-Tests > e-Professors > Videos A Valor posicional En los problemas del 1 al 6, ¿cuál es el valor del número encerrado en el círculo? Estados con la mayoría de botes registradosEstados con la mayoría de botes registrados Florida Michigan California Minnesota 946,072 944,800 894,884 853,448 1. 2. 3. 4. Fuente: Datos de National Marine Manufacturers Association. 5. 853,4 4 8? 6. 853, 4 48 En los problemas del 7 al 10, ¿cuál es el valor del dígito subrayado? 7. 8. 9. 10. Fuente: Datos del U.S. Census Bureau. B Forma expandida de un numeral En los problemas del 11 al 30, escribe la forma expandida. 11. 34 12. 27 13. 108 14. 375 15. 2500 16. 8030 17. 7040 18. 3990 19. 23,018 20. 30,013 21. 604,000 22. 82,000 23. 91,387 24. 13,058 25. 68,020 26. 30,050 27. 80,082 28. 50,073 29. 70,198 30. 90,487 $74,602 Posgrado Bachillerato $51,206 Grado de Escuela Superior $27,915 Sin grado de Escuela Superior $18,734 E d u c a c i ó n y g a n a n c i a s W eb I T ir a w w w .m a th zo n e .c o m pa ra m ás l ec ci on es 1-9 C Forma estándar de un numeral En los problemas del 31 al 50, escribe la forma estándar. 31. 70 8 32. 60 3 33. 300 8 34. 600 5 35. 800 20 2 36. 600 30 6 37. 700 1 38. 900 4 39. 3000 400 70 3 40. 1000 600 10 2 41. 5000 200 50 42. 7000 500 20 43. 2000 30 44. 5000 60 45. 8000 90 46. 6000 3 47. 7000 1 48. 1000 300 49. 6000 600 50. 8000 70 D De numerales a palabras En los problemas del 51 al 60, escribe en palabras los numerales. 1.1 Numerales estándar 9 51. 57 52. 109 53. 3408 54. 43,682 55. 181,362 56. 6,547,210 57. 41,300,000 58. 341,310,000 59. 1,231,341,000 60. 10,431,781,000 E De palabras a numerales En los problemas del 61 al 70, escribe los numerales dados en la forma estándar. 61. Ochocientos nueve 62. Seiscientos cincuenta y tres 63. Cuatro mil ochocientos noventa y siete 64. Ocho mil seiscientos veintisiete 65. Dos mil tres 66. Un millón dos mil 67. Dos millones veintitrés mil cuarenta y cinco 68. Diecisiete millones cuarenta y siete mil noventa y siete 69. Trescientos cuarenta y cinco millones treinta y tres mil ochocientos noventa y cuatro 71. Costos de criar un hijo El Departamento de Agricultura de Estados Unidos ha determinado que criar un hijo, desde su nacimiento hasta los 18 años, cuesta alrededor de $173,880. Escribe el numeral 173,880 en palabras. 72. Gérmenes en tu teléfono Un teléfono promedio tiene 25,127 gérmenes por pulgada cuadrada. Escribe el numeral 25,127 en palabras. Fuente: Microbiologist Charles Gerba. F Aplicaciones que involucran numerales estándar 73. Asistencia escolar En un día promedio en Estados Unidos, 13,537,000 estudiantes asisten a la escuela secundaria. Escribe el numeral 13,537,000 en palabras. 75. Asistencia a la universidad En un año promedio en Estados Unidos, catorce millones novecientos setenta y nueve mil estudiantes están registrados en colegios y universidades. Escribe este número en forma estándar. 74. Precipitación sobre un acre Una precipitación de lluvia de una pulgada sobre un acre de tierra producirá seis millones doscientos setenta y dos mil seiscientos cuarenta pulgadas cúbicas de agua. Escribe este número en forma estándar. 76. Reservas petroleras del Medio Oriente Las reservas petroleras certificadas del Medio Oriente son alrededor de seiscientos ochenta y cinco billones de barriles. Escribir este número en forma estándar. Fuente: BP Statistical Review of World Energy. W eb IT ir a w w w .m a th zo n e .co m para m ás lecciones 70. Nueve billones novecientos noventa y nueve millones novecientos noventa y siete 10 Capítulo 1 Números cardinales 1-10 77. Correspondiente al 2006 78. Correspondiente al 2007 79. Correspondiente al 2008 82. $29,470: ingreso medio anual de familias afroame- ricanas en 1999 83. 823,500: número de negocios de propietarios afro- americanos en Estados Unidos 84. $86,500: promedio de ingresos de los propietarios de una firma afroamericana 85. 954,000: número de afroamericanos de 25 años y más que tienen un título profesional Gastos escolares proyectados Inicio del año escolar Costo público anual Público proyectado a 4 años Costo anual privado Privado proyectado a 4 años 2006 2007 2008 2009 2010 $14,872 $15,542 $16,241 $16,972 $17,736 $63,627 $66,491 $69,482 $72,609 $75,876 $32,044 $33,486 $34,993 $36,568 $38,213 $137,091 $143,260 $149,707 $156,444 $163,484 Fuente: College Board Annual Survey of Colleges. 86. Ingreso medio de las familias asiáticas e isleñas del Pacífico 88. Ingreso de la familia blanca 90. Ingreso de la familia negra En los problemas del 91 al 94 leer el metro. 91. 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 87. Ingreso medio de las familias de blancos no hispanos 89. Ingreso de la familia hispana (cualquier raza) En los ejercicios 86 al 90, lee la gráfica de arriba y escribe el nombre del numeral (en la derecha de la gráfica, en color) que describe la situación. 92. 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 50 60 70 40 30 20 10 Año 53,600 46,300 44,500 33,600 29,500 Asiático e isleño del Pacífico Blanco no hispano Negro Blanco Hispanos (cualquier raza) Recesiones In gr es o (m ile s de d ól ar es ) 0 Ingreso medio familiar de raza y origen hispano: 1967 a 2001 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 Nota: Ingreso redondeado a los $100 más próximos. Ingreso en dólares en el 2001. El ingreso medio no cambió para la familia hispana, pero cayó en otros grupos entre 2000 y 2001 Fuente: Datos tomados de U.S Census Bureau. Gastos escolares proyectados Los gastos escolares proyectados del 2006 al 2010 se muestran en la tabla. En los ejercicios del 77 al 81 escribe los numerales para las cantidades especificadas (costo público anual, público de cuatro años, costo pri- vado anual, privado de cuatro años) en palabras. 80. Correspondiente al 2009 81. Correspondiente al 2010 En los ejercicios del 82 al 85, escribe los nombres de los numerales. G l d L t l t d d l 2006 l 2010 t l t bl E l j i i Aplicaciones 1-11 93. 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 94. 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 09 8 7 6 5 4 3 2 1 Escribir cheques ¡Revisa! En los problemas 95 al 99 llenar los espacios en el cheque.E ibi h R i ! E l bl 95 l 99 ll l i l h Usa tus conocimientos 95. FECHA PÁGUESE A LA SUMA DE DÓLARES CONCEPTO 96. FECHA PÁGUESE A LA SUMA DE DÓLARES CONCEPTO 1.1 Numerales estándar 11 97. FECHA PÁGUESE A LA SUMA DE DÓLARES CONCEPTO12 Capítulo 1 Números cardinales 1-12 ¡Escribe! 100. ¿Cuál es la definición de un periodo? 102. En el numeral 5678, ¿cuál es el valor de 5? 104. En el numeral 5678, ¿cuál dígito representa las centenas? 101. ¿Por qué usamos comas cuando se escriben números largos? 103. En el numeral 5678, ¿cuál es el valor de 8? 105. En el numeral 5678, ¿cuál dígito representa las decenas? Para el estudiante y el instructor: Los ejercicios de la sección ¡Escribe! te dan la oportunidad de expresar tus pensamientos de forma escrita. Usualmente pueden responderse en pocas oraciones. Muchas de las respuestas para estos ejercicios no aparecen en la última parte del libro. Mira los números en la columna aritmética. Usando x en vez de 10, escribe la expresión equivalente en la columna de álgebra. Aritmética Álgebra 106. 7 10 3 9 10 2 3 10 8 107. 4 10 2 8 10 6 108. 2 10 4 98. FECHA PÁGUESE A LA SUMA DE DÓLARES CONCEPTO 99. FECHA PÁGUESE A LA SUMA DE DÓLARES CONCEPTO Puente algebraico 1-13 Llena los espacios con las palabras, frases o expresiones matemáticas correctas.Ll l i l l b f i á i Comprobación de conceptos 109. 0, 1, 2, 3, . . . son los números . 110. Un es una idea abstracta que se usa para representar una cantidad. 111. 1, 2, 3, 4, . . . son los números . 112. Cuando un numeral se escribe como una suma de su valor propio está en forma . 113. Un es un símbolo que representa un número. 114. Escribe 800 + 600 + 90 + 3 en la forma estándar. 115. Escribe el numeral 12,849 en palabras. 116. Escribe 785 en forma expandida. 117. ¿Cuál es el valor posicional de 6 en 689? 118. Escribe “cincuenta y seis mil setecientos ochenta y cinco” en forma estándar. 119. Escribe 305 en palabras. número numeral cardinales expandido naturales estándar dígitos 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 13 Prueba de dominio Ordenar y redondear números cardinales Repasa antes de continuar . . . Encuentra el valor de un dígito en un numeral. (p. 3) Para comenzar ¿Cuánto mide una presilla? Aproximando a la pulgada más cercana, mide 2 pulgadas. 1.2 Objetivos Debes ser capaz de: A Determinar si un número dado es menor o mayor que otro. B Redondear números cardinales al valor posicional especificado. C Resolver aplicaciones que impliquen los conceptos estudiados. 14 Capítulo 1 Números cardinales 1-14 A Ordenar números Sabemos que 2 es mayor que 1 porque el 2 en la regla está a la derecha del 1. Los números cardinales se pueden comparar usando la siguiente recta: 1 2 3 4 5 60 PARA CUALQUIER NÚMERO CARDINAL a Y b 1. a b (léase “a es menor que b”) si a está a la izquierda de b en una recta numérica. 2. a b (léase “a es mayor que b”) si a está a la derecha de b en una recta numérica. De esta forma, 3 5 porque 3 está a la izquierda del 5 en la recta numérica. Asimismo, 5 3 porque 5 está a la derecha de 3 en la recta numérica. Oraciones como 3 5 ó 5 3 se llaman desigualdades. La desigualdad 3 5 es verdadera, pero la desigualdad 3 8 es falsa. PROBLEMA 1 Completa el espacio con o para hacer verdaderas las desigualdades resultantes. a. 23 25 b. 31 27 PROBLEMA 2 a. Ordena el número de robos de autos de mayor a menor. b. ¿Cuál ciudad tuvo el mayor número de robos de autos? EJEMPLO 1 Crear expresiones verdaderas Llena los espacios con o para hacer las desigualdades resultantes verdaderas. a. 27 28 b. 33 25 SOLUCIÓN Hacemos una recta numérica empezando con 25. 26 27 28 29 30 31 32 33 34 3525 Ya que 27 está a la izquierda de 28, 27 28. Ya que 33 está a la derecha de 25, 33 25. Respuestas a los PROBLEMAS 1. a. b. 2. a. 1081 1048 980 b. Phoenix EJEMPLO 2 Ordenar números La gráfica muestra las ciudades con el mayor índice de robos de autos por cada 100,000 personas. a. Ordena el número de robos de autos del más pequeño al más grande. b. ¿Qué ciudad tiene la menor cantidad de robos de autos? Robos por cada 100,000 personas Puntos calientes de robos de autos Miami 1048Phoenix 1081 Fresno 980 Fuente: Datos del National Insurance Crime Bureau Study. SOLUCIÓN a. Para asegurarnos que incluimos los números del 980 al 1081, construimos una recta numérica iniciando en 950 y terminando en 1100, como se muestra en la figura 1.1. 1100950 >Figura 1.1 1-15 Por comodidad, hacemos 50 subdivisiones, es decir, contamos de 50 en 50. La recta luce como la figura 1.2. 1100950 1000 1050 >Figura 1.2 Luego, los números 980, 1048 y 1081 se ubican en la recta de izquierda a derecha, como se muestra en la figura 1.3. 1100950 1000 1050 980 1048 1081 >Figura 1.3 Ya que 1048 está a la derecha de 980 y 1081 está a la derecha de 1048, tenemos 980 1048 1081 Fresno Miami Phoenix b. La ciudad con el menor número de robos de autos es Fresno. 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 15 B Redondear números cardinales Cuando se halla la longitud de una presilla, puede que se nos pida redondear o aproximar la respuesta a la pulgada más cercana. En este caso, la longitud es 2 pulgadas. Uno de los usos de los números redondos es tratar con los números grandes (tal como la cantidad que el gobierno estadounidense debe en el último año, $6409 billones) o donde los números cambian tan rápido que no es posible dar una cifra exacta (por ejemplo la población de cierta ciudad puede ser alrededor de 250,000) o cuando se calculan respuestas al resolver problemas. Para redondear un número, especificamos el valor posicional del dígito que vamos a redondear y lo subrayamos. Así, cuando se redondea 78 a la decena más cercana, escribimos 7 8 Decenas En la recta numérica significa que contamos de 10 en 10 hasta encontrar el grupo de decenas más cercano a 78, que es 80, como se muestra en la figura 1.4. 78 8060 70 >Figura 1.4 Cuando se redondea 813 a la centena más cercana, escribe 8 1 3 Centenas y usa una recta numérica con intervalos de 100. Puedes ver que 813 está más cerca a 800, como se indica en la figura 1.5. 813 900700 800 >Figura 1.5 Cuando se redondea 3500 al millar más cercano, escribe 3 5 0 0 Millares 16 Capítulo 1 Números cardinales 1-16 PROBLEMA 3 Redondea 347 a la centena más cercana. PROBLEMA 4 Redondear 6508 al millar más cercano. EJEMPLO 3 Redondeando números cardinales Redondea 813 a la centena más cercana. SOLUCIÓN Paso 1. Subraya el valor al que quieres redondear. 8 1 3 Paso 2. El primer dígito a la derecha de 8 es 1, entonces no cambiamos el dígito subrayado. 8 3 Paso 3. Luego, cambiamos todos los dígitos a la derecha del dígito subrayado por ceros. 8 0 0 Entonces, tenemos 813 800. De esta forma, 813, redondeado a la centena más cercana, es 800. (Ver figura 1.5) EJEMPLO 4 Redondeando números cardinales Redondea 3500 al millar más cercano. SOLUCIÓN Paso 1. Subraya el lugar que quieres redondear. 3500 *Algunos textos redondean un número terminado en 5 de modo que el último dígito conservado sea par. De esta forma, para redondear 78 a la decena más cercana, usamos los tres pasos dados. Paso 1. Subraya el valor al que 7 8 quieres redondear. Decenas Paso 2. Si el primer dígito a la 7 8 derecha del valor subrayado 1 El número a la derecha de 7 es mayor que 5, entonces agregamos uno al 7 y obtenemos 8. (el 8) es 5 o más, agrega uno al dígito subrayado. Paso 3. El dígito a la derecha del dígito subrayado se convierte en cero. 8 0 El 8 se convierte en cero Escribimos la respuesta así: 78 80. De esta manera, 78, redondeado a la decena más cercana, es 80. (Ver figura 1.4) REGLA PARA REDONDEAR NÚMEROS CARDINALES* Paso 1. Subraya el dígito al que quieres aproximar. Paso 2. Si el primer dígito a la derecha del valor subrayado es 5 o más, agrega uno al dígito subrayado. De lo contrario, no alteres el dígito subrayado. Paso 3. Cambia todos los dígitos a la derecha del dígito subrayado a ceros.Respuestas a los PROBLEMAS 3. 347 300 4. 6508 7000 y usa una recta numérica con intervalos de 1000. Puedes ver que 3500 se sitúa exacta- mente entre 3000 y 4000, como lo muestra la figura 1.6. 3500 40002000 3000 >Figura 1.6 Para hacer la aproximación actual, usamos la siguiente regla: 1-17 C Aplicaciones que involucran números cardinales PROBLEMA 5 En un día promedio 6375 parejas se casan en Estados Unidos. Redondea esta cifra al millar más cercano. Fuente: U.S. Census Bureau. EJEMPLO 5 Redondear números cardinales Un planeador estimó que en un día promedio 1,169,863 personas toman taxi. Redondear este número al millar más cercano. SOLUCIÓN Paso 1. Subraya el valor al que estamos redondeando. 1,169,863 Paso 2. El primer dígito a la derecha del dígito subrayado 1,1610,863 es 8 (mayor que 5), entonces agregamos uno al 9, 1,170,863 obteniendo 10 y escribimos la respuesta debajo. También lo puedes hacer agregándole 1 a 69 para obtener 70 en la siguiente línea. Paso 3. Cambia todos los dígitos a la derecha del dígito 1,170,000 subrayado a ceros. Luego tenemos 1,169,863 1,170,000, lo que significa que 1,169,863 redondeado al millar más cercano es 1,170,000. 1.2 Ordenar y redondean números cardinales 17 A veces el mismo número es redondeado en diferentes lugares. Por ejemplo, en un día promedio se ponen 231,232,876 huevos (¡de verdad!). Este número se puede redondear a La centena más cercana 231,232,876 231,232,900 El millar más cercano 231,232,876 231,233,000 El millón más cercano 231,232,876 231,000,000 Usamos esta idea en el ejemplo 6 que debería ser de tu interés. PROBLEMA 6 Un graduado de universidad ganará $1,013,088, más que un graduado de Escuela Superior. Redondea este número a a. La centena más cercana b. El millar más cercano c. El diez mil más cercano EJEMPLO 6 Redondeando números cardinales Se ha estimado que para la edad de retiro un graduado de escuela superior ganará $405,648, más que uno que no se graduó. Redondea este número a a. La centena más cercana b. El millar más cercano c. El diez mil más cercano SOLUCIÓN a. Paso 1. 405,648 Subraya el 6 (centenas) Respuestas a los PROBLEMAS 5. 6375 6000 6. a. $1,013,100 b. $1,013,000 c. 1,010,000 Paso 2. El primer dígito a la derecha del dígito subrayado es 5, entonces sumamos uno al dígito subrayado (obteniendo 4). 4 500 Paso 3. Luego cambiamos todos los dígitos a la derecha del dígito subrayado a ceros. 4000 Luego, 3500 4000; así, 3500, redondeado al millar más cercano, es 4000. (Ver figura 1.6) (continúa) 18 Capítulo 1 Números cardinales 1-18 Respuestas a los PROBLEMAS 7. a. $1000 b. $700 c. $100 Paso 2. 405,648 Cuatro es menor que 5 Deja el 6 como está Paso 3. 405,6 ︸ 00 Cambia a ceros Así 405,648 redondeado a la centena más cercana es 405,600. b. Paso 1. 405,648 Subraya el 5 (millares) Paso 2. 406,648 Seis es mayor que 5 (agrega 1 al 5) 5 1 6 Paso 3. 406, ︸ 000 Cambiar a ceros Así, 405,648 redondeado al millar más cercano es 406,000. c. Paso 1. 405,648 Subraya el cero (decena de millar) Paso 2. 415,648 Cinco es igual a 5 (agrega 1 al 0) 0 1 1 Paso 3. 41 ︸ 0,000 Cambia a ceros Así 405,648 redondeado al diez mil más cercano es 410,000. PROBLEMA 7 Calcula, a la centena más cercana el precio en el VRM de a. el paquete GU. b. el paquete SR. c. el paquete XV. EJEMPLO 7 Redondear números cardinales Este año, el carro más vendido en Estados Unidos ha sido el Toyota Camry. Usa el cuadro para redondear los precios especificados. Imagina que tienes un presupuesto de $22,000. a. Redondea el precio base del valor real del mercado (VRM) a la centena más cercana. b. Redondea el precio en el VRM del paquete GJ #3 a la centena más cercana. c. Redondea el precio en el VRM del paquete BE a la centena más cercana. SOLUCIÓN a. El precio base es $20,080. Para redondear $20,080 a la centena más cercana, subraya las centenas, es decir, 0. Ya que el 8 a la derecha del 0 es mayor que 5, agrega uno al 0. Escribe 1 y cambia los dos últimos números por ceros para obtener el cálculo de $20,100, como se muestra. b. El paquete GJ cuesta $1475. Subraya la centenas, o sea, el 4. Ya que el 7 a la derecha del 4 es mayor que 5, agrega uno al 4. Escribe 5 y agrega dos ceros al final para obtener el cálculo de $1500. c. El paquete BE es $438. Subraya el 4. Ya que el 3 a la derecha del 4 es menor que 5, deja el 4 igual y agrega dos ceros al final para obtener el cálculo de $400. 1-19 PRECIO CON OPCIONES Agregar opciones a este Toyota Camry 2007 LE V6 4dr sedán (3.0L 6cil 6A) Factura Precios del valor real del mercado ® CalculaPrecio base regional PASO 1 Agregar opciones Agregar Código Nombre de la opción MSRP Factura Precios del valor real del mercado ®Paquete #3 Paquete #2 Información Información Información Información Información Información Información VSC y paquete de bolsa de aire lateral Bolsas de aire delanteras y tipo cortina JBL combo 3 en 1 Premium W Acelerador eléctrico ajustable Techo corredizo eléctrico VRM VRM A propósito, el cálculo viene a ser exactamente $22,000. 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 19 A Ordenar números En los problemas del 1 al 10, llena los espacios con o para hacer una desigualdad verdadera. 1. 8 10 2. 6 16 3. 8 0 4. 0 10 5. 102 120 6. 808 880 7. 999 990 8. 777 770 9. 1001 1010 10. 2002 2020 B Redondear números cardinales En los problemas del 11 al 30 redondea al valor subrayado. 11. 73 12. 84 13. 86 14. 47 15. 98 16. 97 17. 103 18. 204 19. 386 20. 476 21. 950 22. 963 23. 2308 24. 6209 25. 6999 26. 8999 27. 9999 28. 9990 29. 9099 30. 9011 Ejercicios 1.2 Aumenta tus conocimientos en mathzone.com! > Practice Problems > NetTutor > Self-Tests > e-Professors > Videos W eb IT ir a w w w .m a th zo n e .co m para m ás lecciones 20 Capítulo 1 Números cardinales 1-20 En los problemas del 31 al 40, redondea el número dado a la decena, centena y millar más cercanos. Decenas Centenas Millares 31. 586 32. 650 33. 29,450 34. 39,990 35. 49,992 36. 349,908 37. 259,906 38. 349,904 39. 289,000 40. 999,000 C Aplicaciones que involucran números cardinales 41. Digitación rápida El récord de digitación rápida con una máquina de escribir estándar lo tiene Albert Tagora. El 23 de octubre de 1923 digitó un promedio de 147 palabras en un minuto. Redondea 147 a la decena más cercana. 43. Pérdida de peso ¿Tienes un problema de sobrepeso? El hombre más pesado fue Robert Earl Hughes, quien paró la báscula en 1069 libras. Redondea 1069 a la centena más cercana. 45. ¡Fumar en serio! Si fumas 1 1 } 2 paquetes de cigarrillos diarios, fumarás alrededor de 10,950 cigarrillos al año. Redondea 10,950 al millar más cercano. 47. Población en Nueva York De acuerdo con un censo reciente, el número de personas en la ciudad de Nueva York es de 7,895,563. Redondea este número a la decena de millar más cercana. 49. ¡El dinero del padrino! ¿Viste la película El Padrino? ¡Mucha gente sí! De hecho, durante sus primeros tres años de circulación, la película recaudó $85,747,184. Redondea este número al millón más cercano. 51. Tan barato como Dell Aquí están los precios de tres modelos de computadores Dell. Usa una desigualdad para comparar los precios: a. Del más bajo al más alto b. Del más alto al más bajo c. ¿Cuál es el modelo más caro? d. ¿Cuál es el modelo más barato? Tecnología de vanguardia Desempeño Asequibilidad Dimension 8400 Dimension E310 Dimension F510 desde $1019 desde $689 desde $968 42. Pesca ¿Has ido de pesca últimamente? El pescado más grande que se ha atrapado con caña y cuerda fue un tiburón blanco que pesó 2664 libras. Redondea 2664 a la decena más cercana.44. Levantamiento de pesas El mayor peso levantado por un ser humano fue de 6270 libras, levantado por Paul Anderson, en 1957. Redondea 6270 a la centena más cercana. 46. Carros usados de Hertz Una encuesta realizada por Hertz muestra que el típico carro usado comprado en un año específico mostró 29,090 millas en el odómetro. Redondea 29,090 al millar más cercano. 48. Población en Nevada Se encontró que el número de residentes en Nevada es de 2,070,000. Redondea este número a la centena de millar más cercana. 50. Ganancias fílmicas The Sound of Music (El sonido de la música) es otra película famosa. En sus primeros diez años recaudó $83,891,000. Aproxima esta cantidad al millón más cercano. 52. Precios de Gateway Aquí están los precios de tres modelos de computadores de Gateway. Usa una desigualdad para comparar precios: a. Del más bajo al más alto b. Del más alto al más bajo c. ¿Cuál es el modelo más caro? d. ¿Cuál es el modelo más barato? Especificaciones técnicas Alto desempeño Valor Gateway GM 5072 desde $1299 Gateway GT 5058 desde $899 Gateway GT 4016 desde $449 W eb I T ir a w w w .m a th zo n e .c o m pa ra m ás l ec ci on es 1-21 53. La siguiente gráfica muestra los porcientos de usuarios de Internet por raza y género. Masculino 60 30 40 50 20 10 Ta sa d e us o de I nt er ne t ( po rc en ta je ) Total Blancos Asiáticos americanos/ isleños del Pacífico Negros Hispanos 44.6 44.2 50.7 49.9 52.7 46.1 27.9 30.5 22.7 24.7 70 0 Raza Femenino Fuente: NTIA y ESA, U.S. Department of Commerce, using U.S. Bureau of the Census Current Population Survey. Llena los espacios con o para hacer una afirmación ver- dadera. a. El porciento de hombres negros es el porciento de mujeres negras. b. El porciento de hombres hispanos es el porciento de mujeres hispanas. c. El porciento de hombres blancos es el porciento de mujeres blancas. 54. La siguiente gráfica muestra el porcentaje del uso en el trabajo de Internet/e-mail por género y edad. Hombres Mujeres 40 60 80 20 35 5545 65 Edad U so d e In te rn et /e -m ai l e n el tr ab aj o ( po rc en ta je ) 0 25 75 Fuente: NTIA y ESA, U.S. Department of Commerce, using U.S. Census Bureau Current Population Survey Supplements. Llena los espacios con o para hacer afirmaciones verdaderas. a. A la edad de 45, el porciento de usuarios femeninos es el porciento de usuarios masculinos. b. A la edad de 55, el porciento de usuarios femeninos es el porciento de usuarios masculinos. c. A la edad de 65, el porciento de usuarios femeninos es el porciento de usuarios masculinos. 1.2 Ordenar y redondear números cardinales 21 Aquí hay una actividad que no puedes evadir: llenar tu planilla de contribuciones sobre ingresos. El gobierno de Estados Unidos tiene un folleto llamado Publicación 796. Para ayudarte a hacerlo, esta publicación expone: Todos los ítems monetarios que aparecen en tu planilla pueden redondearse a dólares cardinales en tus planillas, siempre y cuando lo hagas para todas las entradas en la planilla. Usa los conocimientos que has adquirido en esta sección para redondear al dólar los centavos del siguiente formulario. 23,899 56 25,675 63 39 06 349 48 1,387 53 Ingreso 7 Sueldos, salario, propinas, etc. Adjunte los formularios W-2 . . . . . . . . . . . . . . . 8a Intereses no exentos. Adjunte el plan B si es necesario. . . . . . . . . . . . . . . . . b Intereses libres de impuestos. No incluir en 8ª línea . . . . . . . 9a Dividendos ordinarios. Adjunte el plan B si es necesario . . . . . . . . . . . . . . . . b Dividendos cualificados (ver pág. 23). . . . . . . . . . . 10 Reembolso, ingresos, créditos o compensaciones de estado gravables e impuestos de renta locales (ver pág. 23). . 11 Pensiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Ingresos o (pérdidas) comerciales. Adjuntar plan o programación C o C-EZ. . . . . . . . . . 13a Ganancia (o pérdida) de capital. Adjuntar Plan D si se necesita. Si no, marque aquí b Si se revisa la casilla 13 ingrese distribuciones de capital obtenido después de mayo 5 14 Otras ganancias o (pérdidas). Adjuntar el formulario 4797. . . . . . . . . . . . . . . . 15a Distribuciones IRA . . . . . . b Monto gravable (ver pág. 25) 16a Pensiones y rentas vitalicias b Monto gravable (ver pág. 25) 17 Renta propiedades inmuebles, regalías, sociedades, corporaciones S, fideicomisos, etc. Adjunte el plan E 18 Ingreso o (pérdida) agrícola. Adjuntar el plan F. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Compensación de desempleo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20a Beneficios de seguridad social. . b Monto gravable (ver pág. 27) 21 Otros ingresos. Mencionar tipo y cantidad (ver pág. 27)................................................................................ 22 Sumar las cantidades de la columna izquierda de la línea 7 a la 21. Este es su ingreso total Adjunte los formularios W-2 y W-2G. Asimismo, agregue el formulario (s) 1099-R, si el impuesto fue retenido. Si no obtuvo un formulario W-2, ver página 22. Incluya pero no grape ningún pago. Por favor, use también el formulario 1040-V. Usa tus conocimientos 55. 56. 57. 58. 59. ¡Escribe! 60. Escribe en tus propias palabras el procedimiento que usarías para redondear un número cuando el dígito de la derecha del número que estás redondeando es menor que 5. 62. Piensa en tres situaciones en las que estimar sea útil. 61. Escribe en tus propias palabras el procedimiento que utilizarías para redondear un número cuando el dígito de la derecha del valor al que estás redondeando es 5 o más. W eb IT ir a w w w .m a th zo n e .co m para m ás lecciones 22 Capítulo 1 Números cardinales 1-22 Prueba de dominio 69. Redondea al dígito subrayado: a. 765 b. 364 c. 862 70. Llena los espacios con o para hacer las desigualdades verdaderas. a. 349 399 b. 57 27 c. 1000 999 d. 1099 1199 71. El ingreso medio de una familia de clase media es $49,773. Redondea $49,773 al millar más cercano. Fuente: Nielsen Media Research. 72. Los ingresos nacionales brutos en taquillas (en millones) de las cinco mejores películas ordenadas alfabéticamente es el siguiente: E.T., $435 El hombre araña, $404 La guerra de las galaxias, $461 La guerra de las galaxias: la amenaza fantasma, $431 Titanic, $601 a. Enumera las cantidades de ingreso por taquillas del más alto al más bajo usando desigualdades. b. Enumera las cantidades de ingreso por taquillas del más bajo al más alto usando desigualdades. Comprobación de conceptos Llena los espacios con las palabras, frases o afirmaciones matemáticas correctas. Comprobación de destrezas 73. Chevrolet Aveo, $9995 74. Kia Rio, $10,280 75. Hyundai Accent, $10,544 76. Chevrolet Cavalier, $10,890 77. Toyota Echo, $10,995 78. Pontiac Sunfire, $11,460 Fuente: Datos de los ejercicios 73 al 78 obtenidos de Edmunds.com: http://www.edmunds.com izquierdo posición suma uno subrayar derecha desigualdades borrar redondear 63. a b significa que a está a la de b en la recta numérica. 64. Si a está a la derecha de b en la recta numérica, a b. 65. Para redondear un número especificamos laque estamos redondeando. 66. El primer paso en la regla para redondear números cardinales es el lugar que estamos redondeando. 67. Cuando se redondea el número a la decena más cercana, si el número en el es 5 o mayor, a . 68. a < b y b > a son ejemplos de . ¿Qué clase de carro conduces? Aquí están los seis carros más económicos de este año. Escribe los numerales en palabras. 1.3 Suma 231-23 Suma Repasa antes de continuar . . . Usa la información de la tabla en la página 24. Para comenzar 1 .3 Objetivos Debes ser capaz de: A Sumar dos o más números cardinales, reagrupando (llevando) si es necesario. B Usar la suma para hallar perímetros de polígonos. ¿Cuál es el precio de factura por el carro? Para saberlo, tenemos que sumar el precio del modelo base ($19,810) y el recargo de destino ($485). Para responder la pregunta “cuántos”, usamos el conjunto de números cardinales 0,1, 2,3,… y la operación de la suma. A Sumar dos o más números cardinales La suma se puede explicar contando. Por ejemplo, la suma 6 2 puede hallarse usando un conjunto de 6 objetos y otro de 2, uniéndolos y contándolos todos, como se muestra a continuación: Un conjunto de 6 Un conjunto de 2 Un conjunto de 8 Los números para sumar, en este caso 6 y 2, se llaman sumandos, y el resultado 8 se llama suma o total. Usualmente el procedimiento se escribe así 6 sumando 2 sumando 8 suma Después de hacer los ejemplos verás que el precio de factura será $20,295. Configuración Factura MSRP Modelo base $19,810 $22,260 Destino $485 $485 24 Capítulo 1 Números cardinales 1-24 donde usamos el signo más ( ) para indicar la adición. Todos los términos de la suma que necesitas están en la tabla, pero ¡o tú ya conoces estos términos o deberías tomarte un momento para memorizarlos! SUMA ( ) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 5 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 7 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 8 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 9 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 El cero se llama elemento identidad en la adición. Asimismo, el orden en el que dos números a y b se suman no importa. Esta es la propiedad conmutativa de la suma. De esta forma, 3 2 2 3 y 5 7 7 5. En general. ELEMENTO IDENTIDAD EN LA SUMA Al sumar cualquier número con 0 da el mismo número, es decir, sumar 0 a un número no cambia el número. a 0 a 0 a Intentemos con otro problema: Suma: 46 52 Antes de sumar vemos que la respuesta, a la decena más cercana, debería ser 50 50, o aproximadamente 100. Este tipo de aproximación o estimado puede ofrecer una revi- sión valiosa de la respuesta. Luego, el problema se escribe de la siguiente forma: columna de las unidadescolumna de las decenas 4 6 5 2 Observa que los números se han acomodado verticalmente en columnas con los dígitos de las unidades en la columna de las unidades y los dígitos de las decenas en la columna de las decenas. Primero sumamos las unidades, luego las decenas y así sucesivamente. La forma corta de la suma está a la izquierda y la extendida, a la derecha. PROPIEDAD CONMUTATIVA DE LA SUMA El orden de los sumandos no altera la suma. a b b a 1.3 Suma 251-25 Forma corta Forma expandida 4 6 40 6 5 2 50 2 9 8 90 8 98 sumar unidades primerosumar decenas Nuestro cálculo de 100 está cerca a la respuesta real (98). Aquí se muestra otro problema: 56 38 . Compara la forma expandida y la forma corta. Forma corta Forma expandida 1 50 6 56 30 8 38 80 ︸ 14 80 ︸ 10 4 94 90 4 94 Observa que el 1 “llevado” sobre la columna de las decenas es realmente 10. El 14 se reescribe como 10 4. Aquí hay otra forma de mostrarlo: Respuestas a los PROBLEMAS 1. 77 2. 977 EJEMPLO 1 Sumando números cardinales Suma 42 53. SOLUCIÓN Paso 1. Calcula la respuesta. A la decena más cercana, sería 40 50 90. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Observa que la respuesta actual (95) se acerca a nuestro cálculo (90). EJEMPLO 2 Sumar números cardinales Suma 341 235. SOLUCIÓN Paso 1. Calcula la respuesta: a la decena más cercana, sería: 340 240 580. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Paso 5. Suma centenas. La respuesta (576) se acerca a nuestro cálculo (580). PROBLEMA 1 Suma 45 32. PROBLEMA 2 Suma 236 741. 4 2 5 3 9 5 3 4 1 2 3 5 5 7 6 En este caso, si la respuesta real (98) se redondea a la decena más cercana, obtenemos nuestra respuesta calculada (100). 26 Capítulo 1 Números cardinales 1-26 El 1 que “llevamos” es el 1 del 14. Por supuesto, deberías hacer tu suma usando la forma corta para hacerlo en menos tiempo. EJEMPLO 3 Sumar números cardinales Suma 537 48. SOLUCIÓN Paso 1. Calcula la respuesta: 540 50 590. Paso 2. Ubica en columnas. Paso 3. Suma unidades. Recuerda llevar el 1: (7 8 15) Paso 4. Suma decenas. Paso 5. Suma centenas. Nuestro cálculo (590) se acerca a la respuesta (585). EJEMPLO 4 Sumar números cardinales Suma 354 261. SOLUCIÓN Paso 1. La respuesta calculada es 350 260 610. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Recuerda llevar el 1: (5 6 11) Paso 5. Suma centenas. Nuestro cálculo (610) se acerca a la respuesta (615). EJEMPLO 5 Sumar números cardinales Suma 823 746. SOLUCIÓN Paso 1. La respuesta estimada es 820 750 1570. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Paso 5. Suma centenas. La respuesta calculada (1570) se acerca a la respuesta (1569). PROBLEMA 3 Suma 243 29. PROBLEMA 4 Suma 263 475. PROBLEMA 5 Suma 632 754. 1 5 3 7 4 8 5 8 5 1 3 5 4 2 6 1 6 1 5 8 2 3 7 4 6 1 5 6 9 Respuestas a los PROBLEMAS 3. 272 4. 738 5. 1386 Paso 1 Paso 2 Paso 3 5 6 5 6 5 6 3 8 3 8 3 8 1 4 Suma unidades 1 4 1 4 (6 8 14). 8 0 Suma decenas 8 0 (50 30 80). 9 4 Realiza sumas parciales (14 80 94). 1.3 Suma 271-27 EJEMPLO 6 Sumar números cardinales Suma 704 5642. SOLUCIÓN Paso 1. En la centena más cercana, el cálculo es 700 5600 6300. (Puedes estimar la respuesta a la decena más cercana, pero ese tipo de estimado está tan desarrollado como el problema original). Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Paso 5. Suma centenas. Recuerda llevar el 1: (7 6 13) Paso 6. Suma millares. Nuestro cálculo (6300) es cercano a la respuesta (6346). EJEMPLO 7 Sumar números cardinales Suma 5471 2842. SOLUCIÓN Paso 1. Al millar más cercano, el cálculo es 5000 3000 8000. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. Suma unidades. Paso 4. Suma decenas. Recuerda llevar 1: (7 4 11) Paso 5. Suma centenas. Recuerda llevar el 1: (1 4 8 13) Paso 6. Suma millares. Observa que nuestro cálculo (8000) se acerca a la respuesta real (8313). PROBLEMA 6 Suma 813 1702. PROBLEMA 7 Suma 3943 4672. 1 7 0 4 5 6 4 2 6 3 4 6 1 1 5 4 7 1 2 8 4 2 8 3 1 3 A veces, es necesario sumar más de dos números. El procedimiento es similar al que se explicó previamente. Por ejemplo, para hacer la suma 4272 2367 7489 1273 procedemos de la siguiente forma: 1 3 2 4 2 7 2 2 3 6 7 7 4 8 9 1 2 7 3 1 5 4 0 1 Paso 1. Al millar más cercano, nuestro cálculo es 4000 2000 7000 1000 14,000. Paso 2. Ordena en columnas. Paso 3. 2 7 9 3 21 Paso 4. 2 7 6 8 7 30 Paso 5. 3 2 3 4 2 14 Paso 6. 1 4 2 7 1 15 Respuestas a los PROBLEMAS 6. 2515 7. 8615 suma unidades suma decenas suma centenas suma millares 28 Capítulo 1 Números cardinales 1-28 EJEMPLO 8 Sumar números cardinales Suma 1343 5632 8789 7653. SOLUCIÓN
Compartir