Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
SOLUCIONARIO ENSAYO MT- 054 S E N S C E S M T 0 5 4 -A 1 6 V 1 1. La alternativa correcta es C. Unidad temática Números racionales Habilidad ASE Si k, m y n son números naturales, entonces: A) Verdadera, ya que 12m + 18n = 6(2m + 3n) = 6k (múltiplo de 6) B) Verdadera, ya que 15m · 15n = 225mn = 9(25mn) = 9k (múltiplo de 9) C) NO siempre verdadera, ya que 7m + 7n = 7(m + n) = 7k (no siempre múltiplo de 14) D) Verdadera, ya que (8m)² = 64m² = 4(16m²) = 4k (múltiplo de 4) E) Verdadera, ya que 5m · 16n = 80mn = 10(8mn) = 10k (múltiplo de 10) Por lo tanto, la afirmación C no siempre es verdadera. 2. La alternativa correcta es E. Unidad temática Potenciación Habilidad Comprensión Multiplicando cruzado y aplicando propiedades de raíces, se tiene 1x x x x x 2 22 22 22 2 1 2 1 Por lo tanto, la expresión 2 1 2 1 x es siempre equivalente a 1x x 2 22 . 3. La alternativa correcta es C. Unidad temática Números racionales Habilidad Aplicación Para calcular los metros recorridos, se calcula el perímetro rectangular de la pista: 2 ∙ (80 + 60) = 2 ∙ 140 = 280 metros. Luego, como al atleta le faltaron 20 metros para recorrer las 4 vueltas, la distancia total es: (4 ∙ 280) – 20 = 1.120 – 20 = 1.100 metros. 4. La alternativa correcta es A. Unidad temática Potenciación Habilidad Aplicación 64 5 + 64 5 = 2 · 64 5 (Factorizando por 2) = 2 · (2 6 ) 5 (Transformando el 64 a potencia) = 2 · 2 30 (Resolviendo potencia de una potencia) = 2 31 (Multiplicando potencias de igual base) 5. La alternativa correcta es D. Unidad temática Números racionales Habilidad ASE En la secuencia 5, 9, 17, 33, …, podemos reconocer que: + 4 +8 + 16 5 9 17 33 Como cada vez sumamos el doble del valor anterior, tenemos: + 4 +8 + 16 + 32 5 9 17 33 65 Por lo tanto, el valor del quinto término es 65. 6. La alternativa correcta es E. Unidad temática Números racionales Habilidad ASE I) Verdadera, ya que la suma de dos números pares consecutivos puede escribirse como 2n + (2n + 2) = 4n + 2 = 2 ∙ (2n + 1), lo que indica que esta suma siempre es divisible por 2. II) Falsa, ya que la diferencia positiva de 2 números impares consecutivos puede escribirse como 2n + 1 – (2n – 1) = 2n + 1 – 2n + 1 = 2, por lo tanto esta expresión no es divisible por 3, ya que el 2 no es múltiplo de él. III) Verdadera, ya que si un número es divisible por 4, implica que este siempre sea par, por lo tanto también será divisible por 2. Por lo tanto, solo las afirmaciones I y III son siempre verdaderas. 7. La alternativa correcta es A. Unidad temática Números racionales Habilidad ASE Se quiere determinar la paridad de la siguiente expresión algebraica 3 ba 1) a es el quíntuple de b. Con esta información es posible determinar la paridad de la expresión, ya que el numerador queda como 6b y al dividir se obtiene 2b, lo cual independiente del valor del entero b, corresponde siempre a un número par. (2) (a + b) es múltiplo de 3. Con esta información, no es posible determinar la paridad de la expresión, ya que de ser un múltiplo de 3 en el numerador al dividir por 3 no siempre será un número par. Por lo tanto, la respuesta correcta es: (1) por sí sola. 8. La alternativa correcta es A. Unidad temática Potenciación Habilidad Aplicación 2 2 log 2 (Logaritmo de una división) 2log2log 22 (Logaritmo de una raíz) 2log2log 2 1 22 (Logaritmo de la base) 1 2 1 (Calculando) 2 1 9. La alternativa correcta es B. Unidad temática Potenciación Habilidad Aplicación 100)m100log( = 100 log(100m) = 100(log 100 + log m) = 100(2 + log m) 10. La alternativa correcta es D. Unidad temática Números irracionales Habilidad ASE Construyendo la expresión buscada: 3 8 7 7 18 (Restando 2) 2 3 8 272 7 18 3 2 27 7 4 (Invirtiendo) 2 3 27 1 4 7 (Multiplicando por 4) 6 27 4 7 Por lo tanto, el valor de 27 4 se encuentra entre 6 y 7. 11. La alternativa correcta es D. Unidad temática Potenciación Habilidad ASE Según la igualdad baxbxa I) Verdadera, ya que si x = 0, entonces la igualdad queda baba . II) Falsa, ya que si x = a + b, entonces la igualdad queda bab2abba)ba(b)ba(a . III) Verdadera, ya que si x = a – b, entonces la igualdad queda baabba)ba(b)ba(a . Por lo tanto, solo las afirmaciones I y III son verdaderas. 12. La alternativa correcta es B. Unidad temática Potenciación Habilidad ASE La distancia entre dos puntos en la recta numérica corresponde a la diferencia entre el número mayor y el número menor. Luego, GH FG = 222 22 GH FG Racionalizando, resulta 2 2 4 22 48 224424 222 222 222 22 . Por lo tanto, la razón GH FG es igual a 2 2 . 13. La alternativa correcta es B. Unidad temática Números irracionales Habilidad ASE Aplicando propiedades de logaritmos: 80log16 (Descomponiendo) )516(log16 (Logaritmo de un producto) 5log16log 1616 (Logaritmo de la base / Reemplazando) 5 3 1 (Calculando) 5 35 5 8 14. La alternativa correcta es C. Unidad temática Números irracionales Habilidad ASE Si un cuadrado de lado m tiene una diagonal de medida p, entonces se cumple que p = m 2 . Entonces: A) Podría representar un número racional, ya que (m + p) = (m + 2 m) = m · (1 + 2 ). Luego, si m = ( 2 – 1), entonces m · (1 + 2 ) = ( 2 – 1) · (1 + 2 ) = 1 B) Podría representar un número racional, ya que (m² + p) = (m² + 2 m). Luego, si m = 2 , entonces (m² + 2 m) = (2 + 22 ) = (2 + 2) = 4. C) NO podría representar un número racional, ya que 2 1 m2 m p m , que es siempre un número irracional. D) Podría representar un número racional, ya que m · p = m · 2 m = 2 m². Luego, si m = 4 2 , entonces 2 m² = 2 · 24 2 = 2 · 2 = 2. E) Podría representar un número racional, ya que (m + p²) = (m + 2m)2( ) = (m + 2m²). Luego, para cualquier valor racional de m, el valor de (m + 2m²) es racional. Por lo tanto, solo la expresión p m representa siempre a un número irracional. 15. La alternativa correcta es A. Unidad temática Números complejos Habilidad Comprensión Sea z = a + bi, entonces el conjugado de z es (a – bi) y el inverso aditivo de z es (– a – bi). Entonces, al multiplicar el conjugado de z por el inverso aditivo de z es: (a – bi)·(– a – bi) = – a² – abi + abi + b²·i² = – a² – b² = – (a² + b²) Como el módulo de z es 22 ba , entonces el cuadrado del módulo de z es (a² + b²). Entonces, al multiplicar el conjugado de z por el inverso aditivo de z, resulta – (a² + b²), que es el inverso aditivo del cuadrado del módulo de z. 16. La alternativa correcta es E. Unidad temática Números complejos Habilidad Aplicación Si p = 4 – 3i, entonces: 2p·(1 – p) = 2·(4 – 3i)·(1 – (4 – 3i))= 2·(4 – 3i)·(1 – 4 + 3i) = 2·(4 – 3i)·(– 3 + 3i) = 2·(4 – 3i)·3·(– 1 + i) = 6·(4 – 3i)·(– 1 + i) = 6·(– 4 + 4i + 3i – 3·i²) = 6·(– 4 + 4i + 3i + 3) = 6·(– 1 + 7i) = – 6 + 42i 17. La alternativa correcta es A. Unidad temática Números complejos Habilidad ASE Para que 5 + 3i n sea igual a 2, debe cumplirse que 5 + 3i n = 2 (Restando 5) 3i n = 2 – 5 3i n = - 3 (Dividiendo por 3) i n = -1 Es decir, buscamos alguna condición que permita establecer que i n = -1 (1) in corresponde a un número real negativo. Con esta información es posible saber que la expresión es igual a 2, ya que las potencias de i solo pueden tomar cuatro valores: i, -i, 1 y -1; de los cuales solo el -1 es un número real negativo. Por ello, al decirnos que i n corresponde a un número real negativo, podemos establecer que i n = -1. (2) n es múltiplo de 2. Con esta información no es posible saber que la expresión es igual a 2, pues si n es múltiplo de 2, puede ser múltiplo de 4, con lo que la potencia i n sería igual a 1. Por lo tanto, la respuesta correcta es (1) por sí sola. 18. La alternativa correcta es B. Unidad temática Transformaciones algebraicas Habilidad Comprensión 2(a + b)(a – b) = (Resolviendo la suma por su diferencia). 2(a 2 – b 2 ) = (Aplicando propiedad distributiva). 2a 2 – 2b 2 19. La alternativa correcta es A. Unidad temática Transformaciones algebraicas Habilidad Comprensión (a + 2b) · (2b – a) = (Conmutando) (2b + a) · (2b – a) = (Suma por su diferencia) 4b 2 – a 2 20. La alternativa correcta es D. Unidad temática Ecuaciones y sistemas de primer grado Habilidad Aplicación El antecesor de (n + a) es igual a (n + a – 1), mientras que el sucesor de (n + a) es (n + a 1). Por lo tanto, el enunciado se traduce como: 4 · (n + a – 1) = 3 · (n + a + 1) (Desarrollando) 4n + 4a – 4 = 3n + 3a + 3 (Despejando n) 4n – 3n = 3a + 3 – 4a + 4 n = – a + 7 21. La alternativa correcta es D. Unidad temática Transformaciones algebraicas Habilidad Aplicación En la expresión 272 3 bc ba podemos reemplazar los valores de a, b y c para luego reducir términos semejantes, quedando 27 729 2744 87298 2724 27298 27 3 6 223 336 223 336 2 3 x x xxx xxx xxx xxx bc ba Al factorizar el numerador como una diferencia de cuadrados, y luego simplificar se obtiene 27 27 2727 27 729 3 3 33 3 6 x x xx x x Por lo que la expresión 272 3 bc ba es equivalente a 273 x 22. La alternativa correcta es B. Unidad temática Ecuaciones y sistemas de primer grado Habilidad ASE Si x + y = 12, se desea obtener el valor numérico de y. 1) 3x + 3y = 36. Con esta información, no es posible obtener el valor numérico de y, ya que esta información al simplificarla por 3 corresponde a la misma recta del enunciado, por lo cual existirán infinitos valores para y. (2) 2x – 3y = – 21. Con esta información, es posible obtener el valor numérico de y, ya que con estas dos ecuaciones distintas, se puede dar respuesta a las dos incógnitas. Por lo tanto la respuesta correcta es (2) por sí sola. 23. La alternativa correcta es E. Unidad temática Ecuación de segundo grado y función cuadrática Habilidad Comprensión Si m · n = – 5 y m + n = 2, siendo m y n las raíces de una ecuación de segundo grado. Dentro de las propiedades de las raíces se tiene que: La suma de las raíces es a b y la multiplicación de las raíces es a c . Según las alternativas el valor de a = 1, por lo tanto, b = – 2 y c = – 5. Luego, la ecuación cuadrática que tiene como raíces a m y n es x 2 – 2x – 5 = 0. 24. La alternativa correcta es C. Unidad temática Ecuación de segundo grado y función cuadrática Habilidad Aplicación En una ecuación cuadrática cuya forma es ax 2 + bx + c = 0, el producto entre las raíces siempre es igual al cociente entre los coeficientes c y a. En la ecuación del enunciado, a = 1, b = – (k + 10) y c = 10k – 2. Por lo tanto: 660105821058 1 210 kkk k Por lo tanto, k debe ser igual a 6. 25. La alternativa correcta es E. Unidad temática Ecuación de segundo grado y función cuadrática Habilidad ASE A partir de la figura podemos que el área de la vivienda está representada por la expresión x(x + 8), mientras que el área del estacionamiento se puede escribir como x(x – 4). I) Verdadera, ya que si el estacionamiento tiene un área de 21 m2, entonces podemos establecer que x(x – 4) = 21, al resolver la ecuación cuadrática queda x(x – 4) = 21 (Multiplicando) x 2 – 4x = 21 (Restando 21) x 2 – 4x – 21 = 0 (Factorizando) (x – 7)(x + 3) = 0 Las soluciones son x = 7 y x = -3, por lo que elegimos aquella que es positiva, pues estamos hablando de medidas. Por ende, x = 7. Con este valor, calculamos el área de la vivienda, reemplazándolo en la expresión x(x + 8): x(x + 8) = 7•(7 + 8) = 7•15 = 105 II) Verdadera, porque si la vivienda tiene un área de 240 metros cuadrados, entonces podemos establecer que x(x + 8) = 240, al resolver la ecuación cuadrática queda x(x + 8) = 240 (Multiplicando) x 2 + 8x = 240 (Restando 240) x 2 + 8x – 240 = 0 (Factorizando) (x – 12)(x + 20) = 0 Las soluciones son x = 12 y x = -20, por lo que elegimos aquella que es positiva, pues estamos hablando de medidas. Por ende, x = 12. Con este valor, calculamos el área del estacionamiento, reemplazándolo en la expresión x(x – 4): x(x – 4) = 12•(12 – 4) = 12•8 = 96 III) Verdadera, ya que para que el área de la vivienda y del estacionamiento fueran iguales, debería cumplirse que x(x – 4) = x(x + 8), luego al resolver: x(x – 4) = x(x + 8) (Dividiendo por x, dado que x ≠0) x – 4 = x + 8 (Restando x) - 4 = 8 Esta igualdad es falsa, por lo que el supuesto inicial de que las áreas son iguales es incorrecto. Por ende, el área de la vivienda y el área del estacionamiento no pueden ser iguales. Por lo tanto, son verdaderas I, II y III. 26. La alternativa correcta es B. Unidad temática Desigualdades, inecuaciones y función potencia Habilidad Aplicación Sea M = 4 – 2b, si 1b7 El mayor valor que puede alcanzar b es 1, por lo cual el menor valor que puede alcanzar M es: 4 – 2 · (1) = 2 El menor valor que puede alcanzar b es –7, por lo cual el mayor valor que puede alcanzar M es: 4 – 2 · (–7) = 18 Por lo tanto, los valores que puede tomar M son solo los valores entre 2 y el 18, ambos incluidos. 27. La alternativa correcta es A. Unidad temática Teoría de funciones Habilidad Aplicación f(a) = a1 1a ⟹ f(f(a)) = f a1 1a Evaluando: f a1 1a = a1 1a 1 1 a1 1a (Desarrollando) = a1 1)(a a)(1 a1 a)(11a = a1 a2 a1 2 = a2 a1 a1 2 = a 1 28. La alternativa correcta es D. Unidad temática Función afín y función lineal Habilidad Aplicación Los dos puntos representados en el gráfico son (0, a) y (a, 0). Luego, la ecuación de la recta que pasa por dos puntos se determina como: y = 12 12 xx yy (x – x1) + y1 = 0a a0 (x – 0) + a = – 1x + a = – x+ a Por lo tanto, la función que corresponde a la recta de la figura es m(x) = – x + a 29. La alternativa correcta es D. Unidad temática Función exponencial, función logarítmica y función raíz cuadrada Habilidad Aplicación Para hallar los valores de x donde 2x100 es real se hace lo siguiente: 0x100 2 2x100 2x100 x10 10x10 30. La alternativa correcta es E. Unidad temática Función exponencial, función logarítmica y función raíz cuadrada Habilidad ASE Del gráfico de f(x) = log x4 1 , se tiene que: I) Verdadera, ya que en la medida en que x sea un valor mayor, el valor de la función se hace menor. II) Verdadera, ya que la intersección con el eje de las abscisas ocurre cuando y = 0, lo que sucede cuando x = 4 1 . III) Verdadera, ya que al remplazar en la función x = 2 5 , resulta y = – 1. Por lo tanto, las tres afirmaciones son verdaderas. 31. La alternativa correcta es C. Unidad temática Función exponencial, función logarítmica y función raíz cuadrada Habilidad Comprensión Del enunciado se puede determinar: la población inicial, la tasa de crecimiento y el periodo en que lo hace. Luego, I) Verdadera, ya que luego de 3 minutos se realiza una duplicación y de 5.000 bacterias se pasa a 10.000. II) Falsa, ya que en 6 minutos habrán dos duplicaciones, o sea, deben haber 20.000 bacterias. III) Verdadera, ya que luego de media hora habrán sucedido 10 duplicaciones, las cuales se ven reflejada en el exponente de 2. Por lo tanto, solo las afirmaciones I y III son verdaderas. 32. La alternativa correcta es B. Unidad temática Ecuación de segundo grado y función cuadrática Habilidad Aplicación Si se tiene una función f (x) = ax² + bx + c, en los reales, el máximo valor que alcanza f(x) corresponde a f 2a b . Luego, g(x) = (m – x)·x = mx – x² a = – 1, b = m y c = 0. Entonces, el máximo valor que alcanza g(x) corresponde a g 1)(2 m = g 2 m = 2 2 m 2 m m = 4 m 4 m 2 m 222 Por lo tanto, el máximo valor que alcanza la función real g(x) es 4 m 2 . 33. La alternativa correcta es C. Unidad temática Ecuación de segundo grado y función cuadrática Habilidad ASE Dada la función cuadrática con coeficientes 1, m y n, se espera determinar la intersección de la parábola con los ejes. 1) m = 4. Con esta información, no es posible determinar la intersección con los ejes, ya que para la intersección con el eje X e Y se necesitan los valores de m y n. (2) n = –5. Con esta información, no es posible determinar la intersección con los ejes, ya que con esta información solo se conoce la intersección con el eje Y. Con ambas afirmaciones, es posible determinar los puntos de intersección de la parábola con ejes ya que se conocen los valores de m y n. Por lo tanto la respuesta es ambas juntas, (1) y (2). 34. La alternativa correcta es C. Unidad temática Desigualdades, inecuaciones y función potencia Habilidad Compresión Tenemos que el monto acumulado se puede expresar de la siguiente manera nf iCC %10 . Además, sabemos que el monto inicial es C0 = $100.000, el interés es compuesto anual: i = 0,05; es un período de 72 meses, es decir, 6 años (n = 6). Al reemplazar estos valores en la expresión queda 660 05,110000005,01100000%1 n f iCC 35. La alternativa correcta es E. Unidad temática Función afín y función lineal Habilidad Compresión I) Verdadera, ya que la función g(x) = ax3, representa a una función cúbica, la cual es biyectiva en los reales. II) Verdadera, pues la función h(x) =ax + b, representa a una función afín, la cual es biyectiva en los reales, es decir tanto sobreyectiva como inyectiva. III) Verdadera, pues la j(x) = alogx, es una función logaritmo, la cual es biyectiva en los reales, es decir tanto sobreyectiva como inyectiva. Por lo tanto, son verdaderas I, II y III. 36. La alternativa correcta es C. Unidad temática Desigualdades, inecuaciones y función potencia Habilidad ASE Para verificar la desigualdad, primero se deben determinar las intersecciones entre las funciones: p(x) = h(x) (Reemplazando) – x² = x³ (Dos de las soluciones son x = 0. Si x ≠ 0, se simplifica por x²) – 1 = x O sea, las funciones se intersectan en x = – 1 y x = 0. Significa que los intervalos de interés son –, – 1, – 1, 0 y 0, +. Luego: * –, – 1 – 1 > x – x² > x³ p(x) > h(x) * – 1, 0 – 1 < x < 0 – x² < x³ < 0 p(x) < h(x) * 0, + 0 < x – x² < 0 < x³ p(x) < h(x) Por lo tanto, el intervalo de todos los valores de x donde se cumple que p(x) > h(x) es –, – 1. 37. La alternativa correcta es C. Unidad temática Transformaciones isométricas Habilidad Comprensión Si a un punto (x, y) se le aplica una rotación de 90° en torno al origen, resulta el punto (– y, x). Por lo tanto, si a un punto (– m, p) se le aplica una rotación de 90° en torno al origen, queda en la posición (– p, – m). 38. La alternativa correcta es A. Unidad temática Transformaciones isométricas Habilidad ASE Una figura tiene simetría central si, al girarla en 180° con respecto a un punto, la figura resultante es congruente (con la misma posición y orientación) a la original. Luego: I) Sí tiene simetría central, ya que al girarla en 180° resulta II) No tiene simetría central, ya que al girarla en 180° resulta III) No tiene simetría central, ya que al girarla en 180° resulta Por lo tanto, solo la figura I tiene simetría central. 39. La alternativa correcta es A. Unidad temática Transformaciones isométricas Habilidad Comprensión Un punto en el segundo cuadrante tiene abscisa negativa y ordenada positiva, o sea es de la forma (–, +). Luego: A) (– a, c – b) a > 0 y b < c – a < 0 y (c – b) > 0 (–, +) B) (– c, b) c < 0 y b < 0 – c > 0 y b < 0 (+, –) C) (b – c, – a) b < c y a > 0 (b – c) < 0 y – a < 0 (–, –) D) (b, c – a) b < 0 y c < a b < 0 y (c – a) < 0 (–, –) E) (– b, a) b < 0 y a > 0 – b > 0 y a > 0 (+, +) Por lo tanto, el punto que se encuentra en el segundo cuadrante del plano cartesiano es (– a, c – b). 40. La alternativa correcta es E. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad Comprensión Según los contenidos de congruencia la alternativa que explica mejor la relación de congruencia entre dos triángulos es: “tienen sus tres lados respectivamente congruentes”. 41. La alternativa correcta es C. Unidad temática Transformaciones isométricas Habilidad ASE Para trasladar al punto (– 2, – 3) hasta las coordenadas (1, – 4), fue necesario desplazarlo tres unidades a la derecha y una hacia abajo, es decir, se le aplicó un vector traslación T(3, – 1). Luego, al aplicar la misma traslación al punto (– 4, 1), se obtiene: (– 4 + 3, 1 + (– 1)) = (– 1, 0) 42. La alternativa correcta es D. Unidad temática Transformaciones isométricas Habilidad Aplicación A continuación se debe deducir información acerca del punto (1, – 7), respondiendo solo aquellas que son verdaderas. I) Falsa, ya que como si al punto (1, – 7) se le aplica una traslación según el vector T(– 4, 3), se tiene (1, – 7) + (– 4, 3) = (– 3, – 4). II) Verdadera, ya que según la tabla de rotaciones, cuando se rota un punto en 270º con respecto al origen, se obtiene el punto (y, – x), por lo tanto para el punto (1, – 7) se obtiene (– 7, – 1). III) Verdadera, ya que en una simetría con respecto al eje de las ordenadas,solo hay cambio de signo en la abscisa, obteniéndose el punto (– 1, – 7). Por lo tanto, solo las afirmaciones II y III son verdaderas. 43. La alternativa correcta es D. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad Aplicación Aplicando el teorema de la tangente con la secante, obtenemos QPRPSP 2 (Para que Q sea el punto medio, entonces 2 RP QPRQ ) 2 2 RP RPSP (Multiplicando) 2 2 2 RP SP (Aplicando raíz cuadrada) 2 RP SP (Racionalizando) 2 2 2 2 2 RPRP SP RPSP 2 2 Entonces, Para que Q sea el punto medio del segmento RP , la medida de SP debe ser igual a RP por 2 2 . 44. La alternativa correcta es C. Unidad temática Circunferencia Habilidad Comprensión En una circunferencia, un ángulo del centro mide lo mismo que el arco que subtiende. Como el arco DA mide 120°, entonces DOA = 120°. Dado que DOA y AOB son adyacentes, entonces AOB = (180° – 120°) = 60°. Por lo tanto, la medida del ángulo x es 60°. 45. La alternativa correcta es B. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad Aplicación Como DE y AB son paralelas, se puede utilizar el teorema de Thales. Luego, AB CA DE CD . Reemplazando los valores correspondientes, se obtiene: 5 56 5 14 · 4 AB14 · 4AB · 5 AB 14 4 5 46. La alternativa correcta es D. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad Aplicación Como el triángulo ABC es rectángulo en C y CD es altura, se puede utilizar el teorema de Pitágoras y el de Euclides. Por teorema de Pitágoras AB mide 10, ya que 6, 8 y 10 forman el trío pitagórico 3k, 4k y 5k, con k = 2. Por teorema de Euclides 5 24 10 8 · 6 CD Por lo tanto, el valor de CD es 5 24 . 47. La alternativa correcta es B. Unidad temática Circunferencia Habilidad Aplicación El arco completo de una circunferencia mide 360°. Entonces, al sumar los tres arcos de la figura: (2p + 30°) + (p + 10°) + p = 360° (Despejando) 4p + 40° = 360° 4p = 320° p = 80° En una circunferencia, un ángulo inscrito mide la mitad del arco que subtiende. Como x subtiende al arco (p + 10°), entonces x = 2 90 2 1080 2 10p = 45°. Por lo tanto, el ángulo x mide 45°. 48. La alternativa correcta es E. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad Comprensión I) Verdadera, ya que el teorema de Euclides establece esta afirmación. II) Verdadera, ya que corresponde a un criterio de semejanza. III) Verdadera, ya que la razón entre sus áreas corresponde al cuadrado de la razón de semejanza entre dos triángulos semejantes. Por lo tanto, las tres afirmaciones son verdaderas. 49. La alternativa correcta es A. Unidad temática Geometría de proporción Habilidad ASE (1) El triángulo PQR es equilátero. Con esta información, se puede afirmar que el triángulo ABC es semejante con el triángulo PQR, ya que dos triángulos equiláteros siempre son semejantes entre sí. (2) El segmento AR es paralelo con el segmento QP. Con esta información, no se puede afirmar que el triángulo ABC es semejante con el triángulo PQR, ya que no quedan determinados los ángulos del triángulo PQR. Por lo tanto, la respuesta es: (1) por sí sola. 50. La alternativa correcta es E. Unidad temática Geometría analítica Habilidad ASE Sea R el punto (-2, 0). Podemos notar que se forma un triángulo rectángulo entre los puntos P, Q y R. Acorde a la figura, podemos ver las medidas de los segmentos RP = (a + 2), QR = a, PQ = 6 .Luego, utilizando el teorema de Pitágoras, se puede plantear 222 PQQRRP (Reemplazando los valores de los segmentos) 2 22 62 aa (Desarrollando las potencias) 644 22 aaa (Reduciendo términos semejantes y reordenando) 0242 2 aa (Dividiendo por 2) 0122 aa (Buscando las soluciones a la ecuación cuadrática) 21 2 222 2 82 12 )1(14)2(2 2 2,1 x Por lo que las soluciones a la ecuación son 21 y 21 . Desde la gráfica, vemos que a > 0, por lo que tomamos la solución positiva, es decir 21 . Por lo tanto, el valor de a es 12 . 51. La alternativa correcta es D. Unidad temática Geometría analítica Habilidad Aplicación La pendiente de una recta que pasa por los puntos (x1, y1) y (x2, y2) se calcula como 12 12 xx yy m . Luego, la pendiente de la recta que pasa por los puntos A(3, 7) y B(– 3, – 5) es 2 6 12 33 75 m Por lo tanto, la recta que pasa por dichos puntos tiene pendiente 2. 52. La alternativa correcta es B. Unidad temática Geometría analítica Habilidad Aplicación Si el punto (2, – 1) pertenece a la recta, se debe reemplazar en la ecuación y mantenerse la igualdad. Luego, nx – 3y = 7 (Reemplazando x = 2 e y = – 1 ) n · 2 – 3 · (– 1) = 7 2n + 3 = 7 2n = 4 n = 2 53. La alternativa correcta es D. Unidad temática Geometría analítica Habilidad ASE I) Falsa, ya que si p = 0, entonces L1 queda 1 = x, que corresponde a una recta vertical, o sea paralela al eje Y. II) Verdadera, ya que si p = 1, entonces L1 queda y + 1 = x + 1, que al despejar resulta y = x. Al despejar L2 resulta y = – x + 1. Luego, como el producto de sus pendientes es igual a – 1, entonces L1 L2. III) Verdadera, ya que si p = – 1, entonces L1 queda – y + 1 = x – 1, que al despejar resulta y = – x + 2. Al despejar L2 resulta y = – x + 1. Luego, como tienen igual pendiente y distinto coeficiente de posición, entonces L1 // L2. Por lo tanto, solo las afirmaciones II y III son verdaderas. 54. La alternativa correcta es E. Unidad temática Geometría analítica Habilidad ASE (1) P y Q pertenecen a una recta que es paralela al eje Y. Con esta información, no se puede calcular las coordenadas del punto Q, ya que solo se puede saber que ambos puntos tienen la misma abscisa. (2) P y Q están a dos unidades de distancia. Con esta información, no se puede calcular las coordenadas del punto Q, ya que podría corresponder a cualquier punto de la circunferencia de centro P y radio 2. Con ambas informaciones, no se puede calcular las coordenadas del punto Q, ya que hay dos puntos, (3, 5) y (3, 9), que cumplen con ambas condiciones. Por lo tanto, la respuesta es: Se requiere información adicional. 55. La alternativa correcta es B. Unidad temática Geometría analítica Habilidad Aplicación El volumen de un cubo se calcula como el cubo de su arista. Luego, la arista de un cubo es igual a la raíz cúbica de su volumen. Entonces, la arista del cubo 62163 m. La diagonal de una cara de un cubo es igual a su arista multiplicada por 2 . Por lo tanto, la diagonal de una de sus caras mide 26 m. 56. La alternativa correcta es C. Unidad temática Cuerpos geométricos Habilidad Aplicación Para calcular la diferencia entre los volúmenes de dos cubos, se deben hallar los volúmenes por separado. El volumen del cubo con arista (x + 2) cm, es (x + 2) 3 = x 3 + 6x 2 + 12x + 8. El volumen del cubo con arista x cm, es x 3 . Luego, la diferencia entre los volúmenes es 6x 2 + 12x + 8. 57. La alternativa correcta es B. Unidad temática Cuerpos geométricos Habilidad Aplicación Al girar el cuadrado de la forma descrita, se forman dos conos unidos por sus bases, de radio 2 y generatriz 2. El área lateral de un cono se calcula como · radio · generatriz, por lo cual el área lateral de cada cono es · 2 · 2 = 22 El área total del cuerpo que se forma correspondea dos áreas laterales, es decir, 2·( 22 ) = 24 Por lo tanto, se forma un cuerpo geométrico cuya área total es 24 . 58. La alternativa correcta es E. Unidad temática Geometría analítica Habilidad ASE Dadas las coordenadas de los puntos, es posible obtener las medidas de los segmentos: AD = 1, DC = 1, AB = 2 y CB = 2 . Luego: A) Verdadera, ya que AD DC , AB CB y DB es un lado común. Luego, por el criterio LLL, se cumple que DBC DBA. B) Verdadera, ya que AB se encuentra en el plano XY y AD es perpendicular con dicho plano. C) Verdadera, ya que ambos ángulos miden 90º. D) Verdadera, ya que el triángulo ABC es equilátero, por lo cual todos sus ángulos interiores miden 60º. E) Falsa, ya que tienen distinta inclinación con respecto al plano XZ. Por lo tanto, la afirmación falsa es AB // DC . 2 2 59. La alternativa correcta es E. Unidad temática Datos Habilidad Comprensión Al ordenar una muestra estadística de menor a mayor, y dividirla en quintiles, se forman cinco grupos donde cada uno contiene al 20% de los datos. Entonces, el segundo quintil es el valor bajo el cual se encuentra el 40% de los datos. Luego: I) Falsa, ya que el percentil 60 es el valor bajo el cual se encuentra el 60% de los datos. II) Falsa, ya que el primer cuartil es el valor bajo el cual se encuentra el 25% de los datos. III) Falsa, ya que la mediana es el valor bajo el cual se encuentra el 50% de los datos. Por lo tanto, ninguna de las afirmaciones es verdadera. 60. La alternativa correcta es B. Unidad temática Datos Habilidad Aplicación I) Verdadera, ya que las marcas de clases de los intervalos son 18 años, 21 años y 24 años. Luego, el promedio obtenido a partir de la marca de clase es 20 30 600 30 144168288 6816 6248211618 x II) Verdadera, ya que el intervalo modal es aquel que tiene mayor frecuencia, y esta corresponde al intervalo [17 – 19[. III) Falsa, ya que en total la muestra tiene 30 datos, por lo cual la mediana corresponde al promedio entre los datos en las posiciones 15 y 16. Como ambos datos están en el intervalo [17, 19], entonces en dicho intervalo se encuentra la mediana. Por lo tanto, solo las afirmaciones I y II son verdaderas. 61. La alternativa correcta es E. Unidad temática Datos Habilidad ASE En una tabla de distribución de frecuencias, la frecuencia acumulada de un dato xi corresponde a la suma de frecuencias desde el dato x1 hasta el dato xi. Luego: * La frecuencia acumulada del dato A es igual a la frecuencia del dato A. Entonces, la frecuencia del dato A es 14. * La frecuencia acumulada del dato C es igual a la suma de las frecuencias del dato A, del dato B y del dato C. Entonces, (14 + n + 2 + n) = 36, que al despejar resulta 2n = 20. Es decir, n = 10. * La frecuencia acumulada del dato B es igual a la suma de las frecuencias del dato A y del dato B, es decir, (14 + n + 2) = (14 + 10 + 2) = 26. Por lo tanto, la frecuencia acumulada del dato B es 26. 62. La alternativa correcta es C. Unidad temática Datos Habilidad Aplicación I) Verdadera, ya que el intervalo con mayor frecuencia es e primero, que corresponde a 0 – 2. II) Verdadera, ya que calculando el promedio, a partir de la marca de case, se obtiene: 3 12 36 12 14166 12 2 · 74 · 46 ·1 x . III) Falsa, ya que no es posible saber cuántas familias tienen 0 niños, puesto que la información está agrupada. Por lo tanto, solo las afirmaciones I y II son verdaderas. 63. La alternativa correcta es E. Unidad temática Datos Habilidad Aplicación Para obtener las medidas de posición pedidas, siempre es conveniente agregar la columna de frecuencias acumuladas: Como en este caso son 100 datos, entonces la posición porcentual de los datos ordenados coincide con su posición real. Luego: I) Falsa, ya que percentil 30 significa el dato en la posición 30. Como el dato 2 ocupa la posición 21 a la 35, entonces el percentil 30 es 2. II) Falsa, ya que cuartil 3 significa el dato en la posición 75. Como el dato 4 ocupa la posición 71 a la 100, entonces el cuartil 3 es 4. III) Falsa, ya que decil 8 significa el dato en la posición 80. Como el dato 4 ocupa la posición 71 a la 100, entonces el decil 8 es 4. Por lo tanto, ninguna de las afirmaciones es verdadera. 64. La alternativa correcta es B. Unidad temática Datos Habilidad Comprensión I) No se puede calcular, ya que se necesita la frecuencia de cada dato, lo que se desconoce. II) No se puede calcular, ya que se necesita la frecuencia de cada dato, lo que se desconoce. III) Se puede calcular, ya que corresponde a la diferencia entre los valores extremos, que son 1 y 2. Luego, el rango del conjunto es 1. Por lo tanto, solo III se puede calcular solo con los datos entregados. Dato Frecuencia Frecuencia acumulada 1 20 20 2 15 35 3 35 70 4 30 100 65. La alternativa correcta es A. Unidad temática Datos Habilidad Aplicación La varianza de un dato en un conjunto es igual al promedio de los cuadrados de las diferencias entre cada dato y la media del conjunto. O sea, si el conjunto tiene tres elementos la varianza es 3 )x(x)x(x)x(x σ 2 3 2 2 2 12 . El conjunto es {6, 6, 9}, luego el promedio entre los datos del conjunto es 7 3 21 3 966 x . Por lo tanto, la varianza es 2 3 6 3 411 3 2)1()1( 3 )7(9)7(6)7(6 σ 222222 2 66. La alternativa correcta es B. Unidad temática Datos Habilidad ASE El promedio del conjunto M es p 2 2p 2 1p1p x . Luego, calculando la varianza del conjunto M se tiene: 1 2 2 2 11 2 1)p(p1)p(p 2 1))(px(1))(px( σ 222222 2 La desviación estándar de M es 112 . Es decir, la varianza y la desviación estándar son iguales a 1, y no dependen del valor de p. Por lo tanto, la afirmación verdadera es “la desviación estándar de M es igual a la varianza de M”. 67. La alternativa correcta es D. Unidad temática Datos Habilidad ASE (1) Las medias de todas las muestras de tamaño 4 que se pueden extraer de la población. Con esta información es posible determinar la media de una población de n elementos, ya que la media de todas las medias muestrales posibles es igual a la media poblacional. (2) Las medias de todas las muestras de tamaño 3 que se pueden extraer de la población. Con esta información es posible determinar la media de una población de n elementos, ya que la media de todas las medias muestrales posibles es igual a la media poblacional. Por lo tanto, la respuesta correcta es cada una por sí sola, (1) o (2). 68. La alternativa correcta es A. Unidad temática Datos Habilidad Comprensión En una distribución asimétrica a la izquierda, como muestra la figura, el orden creciente en las medidas de tendencia central es: media aritmética < mediana < moda. La moda corresponde al valor donde es máxima la frecuencia, la mediana corresponde al valor que divide la figura en dos áreas iguales y la media aritmética es mayormente sensible a los datos menores de la “cola” de la gráfica, lo que explica el orden creciente indicado. M ed ia M ed ia n a M o d a 69. La alternativa correcta es D. Unidad temática Datos Habilidad ASE La información del enunciado plantea que La desviación estándar es 50 50 El intervalo de confianza es [508,08; 515,92] Un coeficiente asociado al nivel de confianza igual a 1,96 96,1 2 z A partir del intervalo de confianza, podemos deducir que el error es: 92,3 2 08,50892,515 Por ende, de la fórmula para calcular el errordel intervalo de confianza, podemos establecer que 92,3 2 z n (Reemplazando los valores conocidos) 92,396,1 50 n (Despejando la raíz de n queda) n 96,1 92,3 50 (Simplificando) n 2 50 (Dividiendo) n25 (Elevando al cuadrado)} 625 = n Por lo tanto, se utilizaron 625 para determinar el intervalo de confianza. 70. La alternativa correcta es E. Unidad temática Azar Habilidad Comprensión La probabilidad del suceso contrario se obtiene al restar a 1 la probabilidad del suceso. P(no ocurra el suceso) = 1 – a. 71. La alternativa correcta es C. Unidad temática Azar Habilidad Comprensión Se puede calcular la probabilidad usando la regla de Laplace, y considerando que no son discos de heavy metal los de jazz (15) y los de rock (12): 15 + 12 = 27. P(NO escoger un disco de música heavy metal) = 5 3 45 27 _ _ posiblescasos favorablescasos . 72. La alternativa correcta es D. Unidad temática Azar Habilidad Comprensión La probabilidad de extraer al azar una bolita roja de una caja es 5 2 . Esto indica que por cada 5 bolitas que hay en la caja, 2 son rojas. En la alternativa D), si la caja tiene 30 bolitas blancas y 20 rojas, el total de bolitas serán 50. Por lo tanto, la probabilidad de obtener una roja será 5 2 50 20 . 73. La alternativa correcta es C. Unidad temática Azar Habilidad Comprensión Al lanzar un dado común, los números primos que se pueden obtener son 2, 3 y 5. O sea, la probabilidad de que al lanzar un dado común salga un número primo es 2 1 6 3 . Luego: I) Tiene la misma probabilidad, ya que al lanzar un dado común, los números pares que se pueden obtener son 2, 4 y 6. O sea, la probabilidad de que salga un número par es 2 1 6 3 . II) Tiene la misma probabilidad, ya que al lanzar un dado común, los números impares que se pueden obtener son 1, 3 y 5. O sea, la probabilidad de que salga un número impar es 2 1 6 3 . III) NO tiene la misma probabilidad, ya que los dos posibles resultados que se pueden obtener al lanzar una moneda son cara y sello. Entonces, la probabilidad de obtener uno u otro es 1. Por lo tanto, solo los eventos I y II tienen la probabilidad pedida. 74. La alternativa correcta es A. Unidad temática Azar Habilidad Aplicación Se debe encontrar la probabilidad de que ocurran ambos eventos a la vez, entonces: 5 4 )( anotarP 5 1 )anotar no(P 25 4 5 1 · 5 4 )anotar no(P · )anotar(P 75. La alternativa correcta es D. Unidad temática Azar Habilidad Aplicación Como el experimento de extracción es sin reposición, el segundo evento dependerá del primer evento. Si definimos el evento A como “se extrae primero un 9”, y el evento B como “se extraer segundo un 5”, entonces la probabilidad que ocurra A y B es: P(A y B) = P(A) · P(B/A) = 47 4 48 4 76. La alternativa correcta es A. Unidad temática Azar Habilidad ASE Al lanzar tres veces un dado común, la cantidad de posibles resultados es 6 3 = 216, de los cuales son 15 aquellos donde la suma de las caras es 15: {(5, 5, 5), (6, 6, 3), (6, 3, 6), (3, 6, 6), (6, 5, 4), (6, 4, 5), (5, 6, 4), (5, 4, 6), (4, 6, 5), (4, 5, 6)} Luego, la probabilidad de que sus caras sumen 15 es 108 5 216 10 77. La alternativa correcta es B. Unidad temática Azar Habilidad ASE (1) N = 20. Con esta información, no es posible determinar los valores que puede tomar la variable X, ya que no se conoce los valores escritos en las tarjetas. (2) Dos tarjetas tienen escrito el número 1 y el resto, es decir, al menos dos tarjetas, el número 2. Con esta información, es posible determinar los valores que puede tomar la variable X, ya que pueden salir dos 1, dos 2, o un 1 y un 2. Luego, los posibles valores de X son 1, 2 o 4. Por lo tanto, la respuesta es: (2) por sí sola. 78. La alternativa correcta es C. Unidad temática Azar Habilidad Aplicación Si la mitad de las mujeres está casada y 8 de los hombres no está casado, entonces 12 mujeres están casadas y 8 hombres están casados. En total, hay 20 personas casadas, entre las cuales hay 8 hombres. Entonces, según la regla de Laplace, la probabilidad de escoger al azar un hombre entre las personas casadas es P = 5 2 20 8 posibles casos favorables casos . Por lo tanto, si entre las personas casadas se escoge una al azar, la probabilidad de que sea hombre es 5 2 . 79. La alternativa correcta es E. Unidad temática Azar Habilidad ASE Al realizar el experimento descrito, los posibles resultados y sus correspondientes sumas son: (1, 1) = 2 (2, 1) = 3 (3, 1) = 4 (4, 1) = 5 (1, 2) = 3 (2, 2) = 4 (3, 2) = 5 (4, 2) = 6 (1, 3) = 4 (2, 3) = 5 (3, 3) = 6 (4, 3) = 7 (1, 4) = 5 (2, 4) = 6 (3, 4) = 7 (4, 4) = 8 P(3 ≤ X ≤ 5) significa la probabilidad de que la suma de los dados sea 3, 4 o 5. Hay 16 posibles combinaciones, de las cuales en 9 el resultado de la suma es 3, 4 o 5. Según la regla de Laplace, dicha probabilidad es P = 16 9 posibles casos favorables casos . Por lo tanto, el valor de P(3 ≤ X ≤ 5) es 16 9 . 80. La alternativa correcta es A. Unidad temática Datos Habilidad Aplicación Por definición, en la distribución normal tipificada: P(– a ≤ X ≤ a) = P(X ≤ a) – P(X ≤ – a) Por simetría, se tiene que P(X ≤ – a) = P(X ≥ a), y por propiedad, resulta P(X ≥ a) = 1 – P(X ≤ a). Luego, P(X ≤ – a) = 1 – P(X ≤ a). Reemplazando en la expresión inicial: P(– a ≤ X ≤ a) = P(X ≤ a) – P(X ≤ – a) = P(X ≤ a) – (1 – P(X ≤ a)) = 2·P(X ≤ a) – 1 Como P(X ≤ a) = 8 5 , entonces P(– a ≤ X ≤ a) = 2·P(X ≤ a) – 1 = 2· 8 5 – 1 = 4 5 – 1 = 4 1 Por lo tanto, el valor de P(– a ≤ X ≤ a) es 4 1 .
Compartir