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RACIONALES II - Números decimales exactos - Números decimales inexactos: periódico puro y periódico mixto - Cambio de base de números avales ARITMÉTICA – SEM 19 OBJETIVOS DE LA SESIÓN INTRODUCCIÓN Las antiguas civilizaciones no utilizaban las fracciones decimales, Los egipcios se centraron en las fracciones unitarias y los babilonios utilizaban un sistema sexagesimal manejando fracciones cuyo denominadores eran potencias de 60. Aunque las fracciones decimales eran conocidas y utilizadas por árabes y chinos, se atribuye generalmente al científico y matemático belga Simón Stevin (1548-1620), en sus obras la Thiede y la Disme, la introducción de los decimales en el uso común. Stevin no utilizó nuestro actual sistema de anotación sino un sistema propio , así donde nosotros escribimos 923,456 , él lo hacia 923(0) 4(1) 5(2) 6(3) simbolizando 923 unidades, 4 décimas, 5 centésimas y 6 milésimas. Son aquellos números que se obtienen al dividir los términos de una fracción en la base 10. NÚMEROS DECIMALES Ejemplos: 9,125 = 13,0436• 5 27 = 0,185185…• Pero estos números también se pueden expresar en una base diferente de 10 , generando los números avales. 73 8 = 9,125• En general: A partir de ahora, se dará preferencia a los números menores que 1, es decir, aquellos que se originan de una fracción propia ; ya que la parte entera ha sido estudiada en el capitulo de Numeración. … (Número exaval) … (Número ternaval)0,185185… = 0,0123• 𝑁 𝐷 = 𝑎𝑏. . . 𝑝 , 𝑟𝑡. . . 𝑧𝑛 Parte entera Parte n-aval CLASIFICACIÓN: 49 8 = 6,125 7 12 = 0,58333333… 26 33 = 0,787878… …(Número Decimal Exacto) …(Número Decimal Inexacto Periódico Puro) = 0,78 = 0,583 …(Número Decimal Inexacto Periódico Mixto) NÚMERO DECIMAL EXACTO Fracción generatriz Ejemplos: 17 125 = 17 53 • 0,136 = 11 40 = 11 23 × 51 • 0,275 = Únicamente 5 Únicamente 2 y 5 275 1000 = 136 1000 = EN OTRAS BASES: El exponente indica la cantidad de cifras en la parte decimal El mayor exponente indica la cantidad de cifras en la parte decimal Una fracción irreductible genera un número decimal exacto, cuando el denominador tiene como únicos divisores primos a 2 y/o 5. El cantidad de cifras en la parte decimal es igual al mayor exponente del factor primo 2 o 5 en la descomposición canónica del denominador de la fracción irreductible. • 0,248 = 248 1008 = 20 82 = 5 16 • 0,1349 = 1349 10009 = 112 93 Una fracción irreductible genera un número aval exacto, cuando el denominador tiene como únicos factores primos a los factores primos de la base. La cantidad de cifras en la parte aval es igual al exponente de la menor potencia de la base que contiene al denominador de la fracción irreductible. • 0,136 = 136 1006 = 9 62 = 1 4 Número Decimal Inexacto Periódico Puro Fracción generatriz Ejemplos: = 54 99 = 6 11 = 6 9 0,185 0,54 0,6 = 5 27 = 185 999 = 2 3 Una fracción irreductible genera un número decimal inexacto periódico puro, cuando el denominador no contiene como factores primos al 2 y ni al 5. Además, la cantidad de cifras en la parte periódica es igual a la cantidad de cifras del menor numeral formado por solo cifras nueve que contiene al denominador. Tabla de los Nueves (cifras máximas) 9 99 999 9999 99999 999999 = 32 = 32 × 11 = 33 × 37 = 32 × 11× 101 = 32 × 41× 271 = 33 × 7 × 11× 13 × 37 No hay factor 2 ni 5 No hay factor 2 ni 5 No hay factor 2 ni 5 Contenido en 9; por lo tanto, tenemos 1 cifra periódica Contenido en 99; por lo tanto, tenemos 2 cifras periódicas Contenido en 999; por lo tanto, tenemos 3 cifras periódicas Fracción Generatriz: 0, 𝑎𝑏𝑐 …𝑚 “k” cifras 999 … 9 = 𝑎𝑏𝑐 … 𝑚 “k” cifras = 2 7 = 10 35 Contenido en 2 cincos = 19 43 Contenido en 3 cincos • 0, 146 • 0, 2356 = 3 5 = 36 56 Contenido en 1 cinco • 0, 36 = 145 556 = 95 215 = 2356 5556 EN OTRAS BASES: Tabla de los Cincos 56 556 5556 55556 555556 5555556 = 5 = 5 × 7 = 5 × 43 = 5 × 7 × 37 = 52 × 311 = 5 × 7 × 31 × 43 EN BASE 6: 0, abc…mn “k” cifras 𝑛 − 1 𝑛 − 1 …(𝑛 − 1) 𝑛 = abc…m𝑛 “k” cifras Fracción Generatriz: No hay factor 2 ni 3 No hay factor 2 ni 3 No hay factor 2 ni 3 Una fracción irreductible genera un número aval inexacto periódico puro, cuando el denominador no contiene como factores primos a los factores primos de la base. Además, la cantidad de cifras en la parte periódica es igual a la cantidad de cifras del menor numeral formado por solo cifras máximas de la base que contiene al denominador. Inexacto Periódico Mixto Una fracción irreductible genera un número decimal inexacto periódico mixto, cuando el denominador tiene como factores primos al 2 y/o al 5 y además otro u otros factores primos. = 654 − 6 990 Fracción generatriz La cantidad de cifras en la parte no periódica se determinara de igual manera que en el decimal exacto y la cantidad de cifras en la parte periódica de igual manera que en el periódico puro. 0,654 = 648 990 = 36 55 = 36 51 × 11 = 185 − 18 900 0,185 = 167 900 = 167 22 × 52 × 9 = 46 − 4 90 0,46 = 42 90 = 7 51 × 3 = 7 15 Número Decimal Aplicación 1 Resolución Por dato: Por aspa: 74 = (…1) Sabemos: 72019= 74+3 74 73 72019= 𝑓 = 2019 72019 𝑎𝑏𝑐 …𝑥𝑦𝑧 𝑧 = 7 = 𝑎𝑏𝑐…𝑥𝑦𝑧 999…999 Por lo tanto, la ultima cifra del período es 7 = 0, 𝑎𝑏𝑐 …𝑥𝑦𝑧 = (…1) Determine la última cifra periódica que se obtiene al hallar la expresión decimal equivalente a la fracción: (UNI 2020-1) 𝑓 = 2019 72019 (…3)(…1) = (…3) 2019 9…99 = 72019 𝑎𝑏𝑐…𝑥𝑦𝑧× × × Piden: El valor de 𝑧. Luego: × × (…3) APLICACIÓN 2 RESOLUCIÓN: Para I: …(𝐕𝐞𝐫𝐝𝐚𝐝𝐞𝐫𝐚) Para II: …(𝐕𝐞𝐫𝐝𝐚𝐝𝐞𝐫𝐚) Para III: …(𝐕𝐞𝐫𝐝𝐚𝐝𝐞𝐫𝐚) 1113 = 235 1 × 32 + 1 × 3 + 1 = 2 × 5 + 3 13 = 13 0,25 = 0,1 5 0,1 5 = 15 45 = 1 4 = 0,25 0, (10)11 = 0,4 5 10 10 = 4 4 Por lo tanto: La secuencia correcta es VVV Señale la alternativa correcta después de determinar si cada proposición es verdadera(V) o falsa(F): (UNI 2018 - 2) I. 111(3) = 23(5) II. 0,25 = 0,1(5) III. 0, a(11) = 0,4(5), donde a = 10. A)FVF B)FVV C)VFF D)VVF E)VVV APLICACIÓN 3 RESOLUCIÓN: Piden: El valor de “p + q + r + n”. Por dato: Si 𝑓 es irreductible, además: Halle: p + q + r + n. A) 11 B) 12 C) 13 D) 14 E) 15 𝑓 = 𝑛 + 1 𝑛 − 1 𝑛 + 3 = 0, 𝑝𝑞𝑟 𝑓 = 𝑛 + 1 𝑛 − 1 𝑛 + 3 𝟐𝟕 𝒇 es irreductible 𝟑 𝒄𝒊𝒇𝒓𝒂𝒔 ; Reemplazando: = 5 37 𝑝𝑞𝑟 = 135 𝑝 = 1 ; 𝑞 = 3 ; 𝑟 = 5 0, 𝑝𝑞𝑟 = 5 37 𝑝𝑞𝑟 999 𝑝 + 𝑞 + 𝑟 + 𝑛 = 13 = 0, 𝑝𝑞𝑟 𝟑𝟕 ℴ 𝑛 = 4 ∴ 𝟐𝟕 CAMBIO DE BASE DE NÚMEROS AVALES Ejemplo: Expresar 0,32415 a base 10 1ra forma: 0,32415 = 32415 100005 = 446 54 × 𝟐𝟒 𝟐𝟒 = 7136 10000 = 0,7136 ∴ 0,32415= 0,7136 2da forma: 0,32415= 3 5 + 2 52 + 4 53 + 1 54 0,32415 = 3 5 × 𝟓𝟑 𝟓𝟑 + 2 52 × 𝟓𝟐 𝟓𝟐 + 4 53 × 𝟓 𝟓 + 1 54 0,32415 = 446 54 × 𝟐𝟒 𝟐𝟒 = 7136 10000 = 0,7136 ∴ 0,32415 = 0,7136 2) De Base 10 a Base ≠ 10 Ejemplo: Expresar 0,46666… a base 7 1ra forma: = 0+ 7 15 = 6+ 1 15 = 1 + 13 15 = 0,46 = 46 − 4 90 = 7 15 De aquí: 7 15 0,4666… 4 15 13 15 0,4666… = 0,3…7 0,4666… = 0,31…7 0,4666… = 0,316…7 1 15 0,4666… = 0,3160…7 0,4666… = 0,316031…7 × 7 = 49 15 = 3+ 4 15 × 7 = 28 15 = 91 15 × 7 × 7 = 7 15 = 42 90 7 15 × 7 = 49 15 = 3+ 4 15 ⋮ 1) De Base ≠ 10 a Base 10 ∴ 0,46 = 0,31607 2da forma: = 46 − 4 90 = 7 15 De aquí: 0,4666… = 42 90 7 15 0 ,45 4 15 13 31 ⋱ 6 90 1 03…(7) 45 4 = 49 = 28 = 91 = 49 0,4666… = 0,31603160…(7) × 𝟕 × 𝟕 × 𝟕 × 𝟕 × 𝟕 ∴ 0,46 = 0,31607 = 0,46 APLICACIÓN 4 Sea: 𝐴 𝐵 = 5 9 + 3 92 + 7 93 + 3 94 + 7 95 +⋯ Calcule el valor de B (en la base 10) ; si 𝐴 𝐵 es una fracción irreductible. RESOLUCIÓN: Por lo tanto: El valor de “B” es 360. Por dato: Piden: El valor de “B”.𝐴 𝐵 = 𝑭𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊ó𝒏 𝒊𝒓𝒓𝒆𝒅𝒖𝒄𝒕𝒊𝒃𝒍𝒆 B = 360 𝐴 𝐵 = 5 9 + 3 92 + 7 93 + 3 94 + 7 95 +⋯ 𝐴 𝐵 = 434 720 → 217 × 2 → 360 × 2 𝐴 𝐵 = 217 360 Convirtiendo a fracción generatriz: = 5379 − 5 8809 𝐴 𝐵 = 0,5379 0,5379 APLICACIÓN 5 RESOLUCIÓN: Por lo tanto: El valor de “𝒂 × 𝒃 × 𝒄” es 14 IGUALDAD DE NÚMEROS AVALES Cuando se tiene una igualdad de números avales, se deben igualar las partes enteras y también las partes avales . Si tenemos que: Entonces: abcx = mny 0,dex = 0, 𝑝𝑞𝑟𝑦; Si se cumple que: 𝑎4,2𝑏(6)= 𝑎0,2𝑐0(8) Halle el valor de 𝑎 × 𝑏 × 𝑐. A) 24 B) 28 C) 14 D) 10 E) 12 Piden: El valor de "𝑎 × 𝑏 × 𝑐". Igualamos las partes enteras: 𝑎46 = 𝑎08 0, 2𝑏6 = 0,2𝑐08 Descomponiendo polinómicamente: 6𝑎 + 4 = 8𝑎 4 = 2𝑎 𝑎 = 2 Igualando las partes avales: 2𝑏6 1006 = 2𝑐08 − 2 7708 12 + 𝑏 36 = 126 + 8. 𝑐 504 14 7 84 + 7𝑏 = 63 + 4𝑐 21 + 7𝑏 = 4𝑐 1 7 b = 1 ; c = 7 Por dato: 𝑎4,2𝑏(6)= 𝑎0,2𝑐0(8) 𝑎𝑏𝑐, 𝑑𝑒𝑥 = 𝑚𝑛, 𝑝𝑞𝑟𝑦 BIBLIOGRAFÍA Asociación Fondo de Investigadores y Editores. Aritmética. Análisis razonado del número y sus aplicaciones. Lumbreras Editores, 2020. Asociación Fondo de Investigadores y Editores. Aritmética: Colección compendio académico UNI. Lumbreras Editores, 2018. w w w. a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e
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