viernes, 4 de diciembre de 2015

Aguinaldo muy matemático.



La familia se había reunido para comer el día de Navidad y Julio disfrutaba con la conversación de sus nietos, mientras los demás familiares preparaban la mesa.


Después de oír anécdotas, chistes y viejas historias, Adrián preguntó: “¿abuelo, nos vas a dar hoy el aguinaldo como todos los años?”.

Julio cogió su cartera y, sin sacar de ella el dinero, dijo: “llevo casi 240 euros, pero no he pensado la forma de repartirlos entre vosotros”.

Yo creo que debería de ser un reparto proporcional a la edad – insinuó Juan, que era el mayor de todos.

¿Cuántos años tienes tú? – preguntó el abuelo.

Yo tengo veinte – respondió el chico.

Entonces Adrián tiene dieciocho; es que mi memoria ya me falla – añadió el abuelo con gesto de pena.

Sí, abuelo, y David tiene quince y yo trece – apuntó Rosa, la más pequeña, al ver las dudas de Julio.

El abuelo preguntó: “¿te parece bien esa forma de reparto, Adrián?”

Perfecta – respondió el chico, con una sonrisa en su cara.

¿Qué te parece a ti, David? – volvió a preguntar el abuelo.

No me parece del todo justa, pero lo que tú quieras – respondió el chico.

¿Y a ti, Rosa? – insistió Julio.

A mí me da igual, lo importante es que sigas con nosotros para poder darnos el aguinaldo muchos años más – dijo la chica.



El abuelo, tras observar las reacciones de sus nietos, y dado que su memoria no funcionaba tan mal como les había hecho creer, y sabedor de la capacidad matemática de su nieta,  se quedó un rato pensando y les dijo: 



“Os voy a proponer un reparto diferente. Os voy a dar una cantidad igual a cada uno de vosotros. Y a esa cantidad, cada uno sumará tantos euros como años tiene. Pero tened en cuenta la cantidad que os he dicho que llevaba en mi cartera y que al primero que adivine quién de vosotros recibirá el mayor aguinaldo y cuál es la cantidad que recibirá cada uno, le voy a dar diez euros más. Tened en cuenta también que os daré un número entero de euros a cada uno. El tiempo empieza a contar.”

Apenas pasado un minuto, Rosa dijo: “abuelo, yo me llevaré el mayor aguinaldo, que consistirá en 63 euros, David tendrá 55 euros, Adrián conseguirá 58 y Juan 60 euros”.

Al oírla, los dos mayores empezaron a reírse de ella, insinuando que era muy tonta por pensar que la más pequeña sería la que recibiría mayor cantidad de dinero.

El abuelo, sonriendo, le dijo a la chica que explicase el proceso que había seguido para llegar a tal conclusión. Y la chica comenzó su exposición:

La suma de nuestras edades es 13 + 15 + 18 + 20 = 66 años.

Como por cada año vas a dar un euro, de la cantidad de la cartera hemos de quitar 66 euros para repartir lo demás.

Pero también hemos de quitar, antes de repartir, los diez euros que se llevará el ganador; por lo que habremos de quitar un total de 76 euros de la cantidad que llevas y el resto repartirlo en cuatro partes iguales.

Como llevas casi 240 uros, y 240 – 76 = 164, resulta que debemos dividir en cuatro partes iguales casi 164 euros.

Como este dinero no llega a 164 euros, cada parte ha de ser inferior a 41 euros y, como ha de ser una cantidad entera, esa parte que es igual para todos consiste en 40 euros.

Yo he de sumarle los diez del premio y los trece de mi edad, es decir, un total de 40 + 23 = 63 euros.

David debe sumarle los quince de su edad, por lo que tendrá 40 + 15 = 55 euros.

Adrián sumaría los 18 que corresponden a los años que tiene, con lo que recibirá 58 euros.

Y Juan, con sus veinte años, obtendrá 40 + 20 = 60 euros.

Queda claro que, con 63 euros, mi aguinaldo va a ser el mejor.


El abuelo, profesor jubilado de matemáticas, satisfecho con la explicación y con el reparto, sacó el dinero de la cartera y dio a cada uno la cantidad correspondiente.

Cuando entregó el dinero a Rosa, le sonrió y le guiñó un ojo, como signo de complicidad.

sábado, 28 de noviembre de 2015

Promedio mentiroso.

Un grupo de alumnos había organizado diversas actividades para conseguir dinero para su viaje de estudios.

Habían elaborado calendarios de dos modelos diferentes y, a diez días del viaje, les quedaban unos cuantos por vender.


Luis propuso que, ante la dificultad de vender estos últimos, deberían hacer algún tipo de oferta para deshacerse de ellos y conseguir algún dinero.

Todos estuvieron de acuerdo y comenzaron a pensar en la oferta que lanzarían.



Como los grandes los vendíamos a cuatro euros y los pequeños a dos euros, si los vendemos en lotes de cinco calendarios a diez euros el lote, seguro que los vendemos rápidamente - dijo Miguel.

¿Pero nos quedan calendarios para poder agruparlos en lotes de cinco? – preguntó Ana.

Tenemos 58 grandes y 57 pequeños – indicó Luis.

Es decir, 115 en total, que sí es divisible por cinco – añadió Ana.

Pues, entonces sin problemas, lo hacemos así – dijo Miguel.

No, esperad – replicó Luis, que llevaba un minuto pensativo.

Y añadió: “como 57 es múltiplo de tres y 58 es múltiplo de dos, podemos hacer los lotes de otra forma, y sacaremos más beneficio”.

Los compañeros, muy interesados, le instaron a lanzar su propuesta y él comenzó a exponerla: 

“venderemos los 57 pequeños en lotes de tres, a cinco euros el lote, y los 58 grandes en lotes de dos, a cinco euros el lote”.

Al oír su proposición, Miguel dijo que esa forma de venderlos no les proporcionaría más beneficio.

Cuando Luis insistió en que sí, Ana le razonó que Miguel tenía razón. De las dos formas venderemos cinco calendarios por diez euros, por lo que nos saldrá cada calendario por dos euros, dijo la chica.

Como Luis se mantenía firme en su propósito, el resto de compañeros comenzó a reírse de su tozudez y, molesto por esas risas, Luis les dijo:

“Vale, como según vosotros es indiferente hacerlo de una forma u otra, vamos a venderlos como digo yo, y la diferencia que exista entre los beneficios esperados será para mí”.

Entre risas, el resto de compañeros aceptó el reto.

Como son 115 calendarios, tenemos 23 lotes de cinco y, como cada lote cuesta diez euros, debemos obtener 230 euros de la venta, según nuestra propuesta – afirmó Miguel.


Los venderemos como tú dices, Luis, y si la cantidad obtenida es mayor, la diferencia será para ti – añadió Ana con una sonrisa en su cara.

Pasados unos días, habían vendido todos los calendarios y se dispusieron a contar el dinero recaudado.

Tuvieron que contarlo varias veces porque Ana y Miguel no podían creer que la cantidad fuese de 240 euros.


Y entonces, Luis se puso a explicar a sus amigos el razonamiento que él había hecho antes de lanzar su propuesta:

Los 57 calendarios pequeños, al ser 57 un múltiplo de tres, daban lugar a 19 lotes de tres y, si cada lote costaba cinco euros, proporcionaban un beneficio de 19·5 = 95 euros.

Los 58 grandes, al ser 58 múltiplo de dos, los podíamos agrupar en 29 lotes de dos y, a cinco euros cada lote, conseguiríamos con ellos 29·5 = 145 euros.
De esta forma, el beneficio total sería 95+145 = 240 euros.

Y, con una sonrisa en su cara, Luis añadió: “así que ya podéis darme mis diez euros”.


Te los mereces – dijo Ana.

Sí, por no fiarte de las apariencias y por dominar las matemáticas – añadió Miguel.

sábado, 21 de noviembre de 2015

Una buena lección.

En la clase de 3º A se estaba celebrando una reunión.


El profesor de Ciencias se jubilaba dentro de un mes. Y el grupo encargado de buscar un regalo para el profesor relataba a sus compañeros que había encontrado el libro que buscaban, uno sobre la vida de los animales, que como todos sabían, era del agrado de Don Manuel.

-¿y cuánto cuesta el libro?- preguntó Lucas.

-Su precio es 60 euros- respondió Mario.

Isabel tomó la palabra diciendo: “Tenemos 30 días para reunir el dinero. Como somos veinte, cada uno ha de traer 3 euros en ese tiempo. Si queréis, me lo vais dando a mí, que me hago responsable de guardarlo”.


-¿No sale un poco caro?- añadió Carlos.

Al oír ese comentario, Óscar vio la oportunidad de conseguir su propósito. Él, un chico presumido que provenía de una familia adinerada, no soportaba que Isabel fuese considerada por todos sus compañeros la líder de la clase, aún sabiendo que era una chica responsable y que ayudaba a todos en cualquier ocasión.

Inmediatamente, Óscar se puso de pie y, en tono prepotente, dijo: “No os preocupéis por el dinero. Esa cantidad supone para mí una minucia. Cada día traeré dos euros y pasados treinta días, podremos comprar el libro”.

Todos los compañeros excepto Isabel, que fue consciente de la jugada del chico, comenzaron a aplaudir.

Cuando cesaron los aplausos, Isabel decidió dar una lección al chico, estudiante al que no se le daban bien las Matemáticas. Se dirigió a él diciendo: “Te propongo que, para poder comprar el regalo con mayor tranquilidad, sólo traigas dos euros el primer día. Y luego, cada día que pase traigas la misma cantidad que el día anterior aumentada en cincuenta céntimos. Así, en quince días tendremos el dinero necesario y podremos comprar el libro sin prisas”.


Óscar, hinchado de orgullo y sintiéndose el rey de la fiesta, aceptó la proposición de Isabel.

Al día siguiente, le entregó a la chica los dos primeros euros; el siguiente le trajo 2,50 euros; el siguiente 3 euros y así, sucesivamente.

Pasados quince días, Isabel convocó una nueva reunión.

De pie junto a la pizarra, dijo que ya se podía comprar el libro a Don Manuel y que iba a explicar las cuentas a todos.


Cogió tiza y empezó a escribir.

Esta es la sucesión que se forma con las cantidades de dinero que ha traído Óscar durante los días pasados, afirmó.

2 ;  2,5 ;  3 ;  3,5 ;  4 ;  4,5 ;  5,…

Como podéis observar, se trata de una progresión aritmética de diferencia 0,5 - añadió.

Y siguió explicando:

El término general de una progresión aritmética de diferencia d es:


El término a1 es 2, ya que el primer día trajo 2 euros. Así que el día quince trajo el dinero correspondiente al término a15, es decir:


La suma de los n primeros términos de una progresión aritmética se calcula con la fórmula siguiente:


Por tanto, la suma de las cantidades traídas por nuestro compañero a lo largo de estos quince días es:


Así que, gracias a Óscar, podemos comprar el libro a Don Manuel y con los 22,5 euros que sobran podemos comprar unas galletitas e invitarnos todos.


El resto de compañeros, conscientes de la lección que Isabel había dado al chico, empezaron a aplaudir a Isabel.


martes, 10 de noviembre de 2015

Ejercicios resueltos de operaciones con radicales.

1.Efectúa las siguientes sumas y restas, simplificando el resultado:

Solución:















2. Efectúa las siguientes multiplicaciones y divisiones, simplificando el resultado:




























Solución:











domingo, 8 de noviembre de 2015

Problema 160

En un instituto, al final de curso hay 98 alumnos que abandonan el centro y un número de profesores que se trasladan a otros institutos.


Averiguar cuál es el número de profesores trasladados sabiendo que:

-El número de alumnos que ese año pasan de curso es 8 veces el número de alumnos que abandonan el centro más las dos terceras partes del número de profesores trasladados.

-El número de profesores trasladados es ligeramente superior a la cien-ava parte de alumnos que pasan de curso.

Solución:

Si llamamos x al número de profesores trasladados, tenemos que el número de alumnos que pasan de curso es:

8·98 + (2·x / 3) = 784 + (2·x / 3)

Como el número de dichos alumnos ha de ser un número natural, deducimos que 2·x debe ser múltiplo de 3 y, por ello, x también es múltiplo de 3.

Además, según el enunciado del problema, también debe cumplirse lo siguiente:

x > [784 + (2·x / 3)] / 100
 
100·x > 784 + (2·x / 3)

300·x > 2352 + 2x

298·x > 2352

x > 7,892

Por tanto, x es ligeramente mayor que 7,892 y además es múltiplo de 3, luego x = 9.

Como conclusión, se trasladaron 9 profesores

Problema 159

Encuentra dos números naturales menores que 30 y tales que la diferencia de sus cuadrados sea 91.


Solución:

Suponemos que x e y son dichos números, y que x es mayor que y. Según el enunciado, ha de cumplirse que:
x2 – y2 = 91

(x + y)·(x – y) = 91

Las únicas formas de descomponer 91 como producto de dos números naturales son:
91 = 1·91  y 91 = 7·13

-En el primero de estos dos casos, se cumple:

x + y = 91

x – y = 1

Pero, entonces, x = 1 + y, de donde 1 + y + y = 91 y, por tanto, se tiene que y = 45. Lo que no es compatible con el enunciado del problema por ser mayor que 30.

-En el segundo de estos dos casos, se cumple:

x + y = 13

x – y = 7

Aquí se tiene que x = 7 + y. Sustituyendo en la primera igualdad, resulta que:
7 + y + y = 13

2 y = 6

y = 3

Y, entonces, x = 7 + y = 7 + 3 = 10.

Por tanto, ambos números son 10 y 3.