Despeje de variables en fórmulas de geometría

M1 — PAES obligatoria Avanzada
Objetivo

Aplicar el despeje literal a fórmulas clásicas de la geometría.

Introducción

¿Qué pasa si conoces el Área ($A$), la altura ($h$) y la base menor ($b$), pero necesitas calcular la Base mayor ($B$)? Debes despejar $B$.

Explicación

Definición formal

Despejar una variable geométrica $V$ en una fórmula $F(V, p_1, \dots, p_k) = 0$, donde $p_1,\dots,p_k$ son las demás magnitudes conocidas, sigue el mismo procedimiento que despejar una incógnita en cualquier ecuación literal: se invierten, en orden inverso, las operaciones que afectan a $V$.

Desarrollo didáctico

¿Qué pasa si conoces el Área ($A$), la altura ($h$) y la base menor ($b$), pero necesitas calcular la Base mayor ($B$)? Debes despejar $B$.

Trata a las demás letras como operaciones que acompañan a la variable:
- El 2 divide, pasa multiplicando: $2A = (B+b)h$.
- La $h$ multiplica a todo el paréntesis, pasa dividiendo: $\frac{2A}{h} = B+b$.
- La $b$ está sumando, pasa restando: $\frac{2A}{h} - b = B$.

Ahora tienes una fórmula explícita para calcular bases mayores.

Cómo hacerlo paso a paso

  • Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base).
  • Mueve constantes divisoras o multiplicadoras al otro lado.
  • Aíslala mediante suma/resta o división final, manteniendo las variables como letras.

Ejemplos

1 Analiza el caso $2A = (B+b)h$ y $\frac{2A}{h} = B+b$ y explica cómo se aplica el criterio estudiado.
2 Resuelve o interpreta $A$ usando las condiciones de este recurso.
3 Respecto de «Despeje de variables en fórmulas de geometría»: ¿Es correcta esta caracterización? «Las ecuaciones literales no son un invento tortuoso, son el corazón de la ciencia»
4 Respecto de «Despeje de variables en fórmulas de geometría»: ¿Es válida esta afirmación? «Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base)»»

Ejemplos Verdadero/Falso

"Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base)»."

¿Es correcta esta afirmación?

"Es válido invertir el orden y dejar para el final esta acción: «Mueve constantes divisoras o multiplicadoras al otro lado»."

¿Es correcta esta afirmación?

"La definición sigue cumpliéndose aunque no se considere que las ecuaciones literales no son un invento tortuoso, son el corazón de la ciencia. Toma la fórmula del área de un trapecio: $A = \frac{(B+b)h}{2}$."

¿Es correcta esta afirmación?

"Basta con ejecutar una parte del procedimiento; no es necesario revisar «Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base)»."

¿Es correcta esta afirmación?

"La comprobación del resultado vuelve innecesaria la condición «Mueve constantes divisoras o multiplicadoras al otro lado»."

¿Es correcta esta afirmación?

Fuente: Currículum Nacional MINEDUC y elaboración pedagógica ProfeOnline.
Resumen

Las ecuaciones literales no son un invento tortuoso, son el corazón de la ciencia. Toma la fórmula del área de un trapecio: $A = \frac{(B+b)h}{2}$.

Practica

Preguntas conceptuales

Verificar las ideas clave antes de calcular.

  1. En relación con «Despeje de variables en fórmulas de geometría», evalúa la afirmación: Puede omitirse esta condición sin cambiar el resultado: «Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base)».

  2. En relación con «Despeje de variables en fórmulas de geometría», evalúa la afirmación: Las ecuaciones literales no son un invento tortuoso, son el corazón de la ciencia. Toma la fórmula del área de un trapecio: $A = \frac{(B+b)h}{2}$.

  3. ¿Cuál de las siguientes formulaciones caracteriza correctamente «Despeje de variables en fórmulas de geometría»?

Reconocimiento

Identificar elementos, datos o procedimientos.

  1. ¿Qué condición forma parte del procedimiento correcto para «Despeje de variables en fórmulas de geometría»?

  2. Al revisar «Despeje de variables en fórmulas de geometría», ¿qué acción conserva el razonamiento matemático?

  3. ¿Cuál de estas decisiones es coherente con la definición de «Despeje de variables en fórmulas de geometría»?

Ejercicios básicos

Aplicar el procedimiento principal en casos simples.

  1. Durante «Despeje de variables en fórmulas de geometría» se propone: Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base).

  2. Durante «Despeje de variables en fórmulas de geometría» se propone: Basta con ejecutar una parte del procedimiento; no es necesario revisar «Identifica la variable objetivo (ej: radio, altura, base)».

  3. Durante «Despeje de variables en fórmulas de geometría» se propone: Aíslala mediante suma/resta o división final, manteniendo las variables como letras.

Preguntas tipo PAES

Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.

  1. Considera el siguiente caso: Analiza el caso $2A = (B+b)h$ y $\frac{2A}{h} = B+b$ y explica cómo se aplica el criterio estudiado. ¿Qué acción inicia correctamente el análisis?

Evaluación de dominio

☆☆☆ 0/3 niveles aprobados
Nivel 1 Definición
Nivel 2 Ejercicios simples
Nivel 3 Problemas de aplicación

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