Propiedad asociativa de la multiplicación

M1 — PAES obligatoria Media

Resumen inicial

Al multiplicar tres o más enteros, la agrupación de los factores no altera el producto: $(a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c)$.

Explicación en palabras simples

Cuando tenemos que multiplicar tres números enteros, la propiedad asociativa nos permite agrupar y multiplicar primero los dos primeros y su resultado por el tercero, o bien multiplicar primero los dos últimos y luego por el primero. El producto final será exactamente el mismo.

Propiedad asociativa de la multiplicación

Explicación formal

Para cualesquiera tres enteros $a, b, c \in \mathbb{Z}$, la Propiedad Asociativa de la Multiplicación establece que:

$$\left(a \cdot b\right) \cdot c = a \cdot \left(b \cdot c\right)$$

Desglose de la fórmula:
- $(a \cdot b) \cdot c$: Agrupamiento prioritario de los dos primeros factores.
- $a \cdot (b \cdot c)$: Agrupamiento prioritario de los dos últimos factores.
- $=$: Igualdad de los productos resultantes.

Complemento didáctico: En $((-2) \cdot 3) \cdot (-4) = (-6) \cdot (-4) = 24$ y $(-2) \cdot (3 \cdot (-4)) = (-2) \cdot (-12) = 24$, la agrupación no altera el resultado.

Comprueba tu avance ¿Qué establece la propiedad asociativa de la multiplicación?

Definiciones clave

  • Propiedad asociativa multiplicativa: Independencia del producto respecto a la colocación de paréntesis entre los factores.

Propiedades y relaciones importantes

  • Agrupación conveniente: Permite multiplicar primero factores que producen potencias de 10.

Ejemplo guiado

Verifique la propiedad asociativa en $((-5) \cdot 2) \cdot (-3)$ comparándolo con $(-5) \cdot (2 \cdot (-3))$.

Ejemplo Propiedad asociativa de la multiplicación

  • Paso 1: Resolver el primer agrupamiento: $((-5) \cdot 2) \cdot (-3) = (-10) \cdot (-3) = 30$.
  • Paso 2: Resolver el segundo agrupamiento: $(-5) \cdot (2 \cdot (-3)) = (-5) \cdot (-6) = 30$.
  • Conclusión: Ambos lados evalúan a $30$, confirmando la propiedad asociativa.
Comprueba tu avance En el ejemplo guiado, ¿cuál fue el resultado idéntico obtenido?

Procedimiento

  • Paso 1: Multiplicar los dos primeros factores entre paréntesis y luego por el tercero.
  • Paso 2: Multiplicar los dos últimos factores entre paréntesis y luego por el primero.
  • Paso 3: Comprobar que los productos finales sean numéricamente idénticos.

Errores frecuentes y cómo corregirlos

  • Error 1: Creer que la división de tres enteros es asociativa ($(a:b):c = a:(b:c)$). Cómo corregirlo: La división no es asociativa ($(16:4):2 = 2 \neq 16:(4:2) = 8$).

  • Error 2: Alterar los signos al cambiar los paréntesis de agrupación. Cómo corregirlo: Conservar la polaridad de cada factor durante la agrupación.

Ejemplos

Responde los siguientes ejercicios para poner a prueba lo que acabas de aprender.

1 Calcule $((-4) \cdot 25) \cdot (-7)$ usando agrupación estratégica.
2 ¿Es verdadera la igualdad $((-2) \cdot (-3)) \cdot (-5) = (-2) \cdot ((-3) \cdot (-5))$?
3 ¿Se pueden agrupar los factores en cualquier orden en una multiplicación de cuatro enteros?
4 ¿Es asociativa la división en los enteros?

Ejemplos Verdadero/Falso

Decide si cada afirmación es verdadera o falsa antes de ver la explicación.

"La propiedad asociativa multiplicativa exige que todos los factores tengan el mismo signo."
"La división de tres números enteros cumple la propiedad asociativa de la misma forma."
"Cambiar los paréntesis de agrupación en una multiplicación altera el producto final."
"La propiedad asociativa permite multiplicar parejas de factores convenientes para simplificar el cálculo."
"Agrupar factores mediante paréntesis obliga a sumar los exponentes de las cifras."
"La propiedad asociativa de la multiplicación no es válida cuando intervienen enteros negativos."
"En la multiplicación de enteros, $(a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c)$ para todo trío de elementos."

Al terminar debes poder

Resumen Propiedad asociativa de la multiplicación

🎯 QUÉ Objetivo

Aplicar la propiedad asociativa de la multiplicación para resolver productos múltiples.

⚙️ CÓMO Procedimiento

Agrupando factores mediante $(a \cdot b) \cdot c = a \cdot (b \cdot c)$, combinando factores que formen potencias de diez y omitiendo paréntesis en productos continuos.

Fuente: Texto escolar MINEDUC — Números 7° Básico / PAES.

Practica

Preguntas conceptuales

Verificar las ideas clave antes de calcular.

  1. Si se sabe que $(a \cdot b) \cdot c = 40$, ¿cuál es el valor de $a \cdot (b \cdot c)$?

  2. ¿Cuál de las siguientes igualdades representa la propiedad asociativa de la multiplicación?

  3. La propiedad asociativa de la multiplicación en $\mathbb{Z}$ permite...

Reconocimiento

Identificar elementos, datos o procedimientos.

  1. ¿Cuál de las siguientes operaciones de multiplicación entre enteros muestra el uso de la propiedad asociativa?

Ejercicios básicos

Aplicar el procedimiento principal en casos simples.

  1. La expresión $[(-2) \cdot (-3)] \cdot 5$ da el mismo resultado que $-2 \cdot [(-3) \cdot 5]$.

  2. Para simplificar el cálculo de $5 \cdot 7 \cdot (-2)$ podemos asociar primero $5 \cdot (-2)$, obteniendo $-10 \cdot 7 = -70$.

  3. La propiedad asociativa también es aplicable a la división de enteros, por ejemplo, $(12 \div 4) \div 2$ es igual a $12 \div (4 \div 2)$.

Preguntas tipo PAES

Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.

  1. Tres estudiantes resuelven la multiplicación $(-5) \cdot 17 \cdot (-20)$. Diego calcula primero $(-5) \cdot 17$; Sofía calcula primero $17 \cdot (-20)$; y Tomás calcula primero $(-5) \cdot (-20)$. Con respecto a los resultados obtenidos por los estudiantes, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?

  2. Un comerciante compra 4 cajas de lápices. Cada caja contiene 25 paquetes, y cada paquete tiene 12 lápices. Para calcular el total de lápices, él asocia el cálculo como $(4 \cdot 25) \cdot 12$ en lugar de $4 \cdot (25 \cdot 12)$. ¿Cuál es la principal ventaja matemática de esta decisión?

  3. Se tiene la expresión $P = x \cdot (y \cdot z)$ donde $x, y, z$ son enteros tales que el producto de $x$ e $y$ es $-10$ y $z$ es $-8$. ¿De qué manera se puede calcular el valor de $P$ utilizando propiedades de la multiplicación?

Evaluación de dominio

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

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