EATRYL
Secundaria · Preparatoria

Diagnóstico: cantidades, unidades y restricciones

Quince situaciones para reconocer avances y decidir qué repasar.

Resuelve antes de consultar ayuda. En este bloque se revisan modelos, restricciones y procedimientos: compara tu respuesta con la solución modelo. Marcar una respuesta como revisada no equivale a una calificación automática.

Práctica a tu ritmo

Ponlo a prueba: práctica progresiva

15 ejercicios en cinco niveles. Resuelve uno, explica tu procedimiento y avanza cuando puedas hacerlo sin consultar la solución.

La duración indicada en la cabecera corresponde a la explicación; puedes repartir esta práctica entre varias sesiones.

Nivel 1 · Reconocer

Ejercicio 1

Una impresión tiene preparación de 125 pesos y cuesta 7 pesos por copia. ¿Cuál es el costo total de 8 copias?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 181 pesos

  1. Define C(n)=125+7n, con n entero no negativo.
  2. Sustituye n=8:C=125+7·8=181 pesos. El cargo fijo se paga una sola vez.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 6

Se mezclan 10 kg de una mezcla con 15% de soluto y 15 kg de otra con 40%. Sin pérdidas ni reacción, ¿qué porcentaje en masa tiene la mezcla final?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 30% en masa

  1. Masa total:10+15=25 kg.
  2. Masa de soluto:(15100)·10+(40100)·15=152 kg.
  3. Divide masa de soluto entre masa total y multiplica por 100: 30%. No promedies los porcentajes sin ponderar.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 11

Una máquina completa un trabajo en 7 horas a ritmo constante. ¿Qué fracción del trabajo realiza en una hora?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 17 del trabajo

  1. Toma el trabajo completo como una unidad. La tasa es 17 trabajos por hora.
  2. En una hora realiza 17 del trabajo. La tasa es el inverso del tiempo para un trabajo, no el tiempo mismo.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 2 · Aplicar el procedimiento

Ejercicio 2

Dispones de 208 pesos. Un pedido cuesta 100 pesos de preparación más 7 por pieza. ¿Cuántas piezas completas puedes comprar como máximo?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 15 piezas

  1. La restricción es 100+7n≤208, con n entero y n≥0.
  2. Resta el fijo y divide entre 7>0:n≤1087.
  3. El máximo entero es 15. Cuesta 205 pesos; 16 piezas cuestan 212, que supera el presupuesto.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 7

Necesitas 50 kg de mezcla al 25% en masa, usando mezclas al 10% y al 40%. ¿Cuántos kilogramos de cada una debes usar?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 25 kg al 10% y 25 kg al 40%

  1. Sean x e y las masas no negativas:x+y=50.
  2. Conserva el soluto:(10100)x+(40100)y=(25100)·50.
  3. Multiplica por 100 y resta 10(x+y)=500:30y=750;y=25 y x=25.
  4. Comprobación: masa total 50; soluto 252 kg, igual al 25% de 50.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 12

A termina un trabajo en 10 horas y B en 15. Si colaboran desde el inicio con tasas constantes y sumables, ¿cuánto tardan?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 6 horas

  1. Las tasas son 110 y 115 trabajos/h. La tasa conjunta es 16.
  2. Plantea t10+t15=1; despeja t=6h.
  3. Verifica:35+25=1. El tiempo es menor que 10 h, el del más rápido.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 3 · Conectar operaciones

Ejercicio 3

El plan A cuesta 300+4n pesos y B cuesta 100+8n pesos, para n usos enteros no negativos. ¿Cuándo conviene cada plan y cuándo cuestan lo mismo?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: B para 0≤n<50; empate en n=50;A para n>50, siempre con n entero.

  1. Iguala los costos:300+4n=100+8n; al reducir,4n=200, así que n=50.
  2. Para A más barato:300+4n<100+8n equivale an>50.
  3. En n=0B tiene menor costo fijo. La clasificación completa es: B para 0≤n<50; empate en n=50;A para n>50, siempre con n entero.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 8

Hay 15 kg de mezcla al 40% en masa. Agregas agua pura sin pérdidas. ¿Cuántos kilogramos de agua hacen falta para llegar al 20%?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 15 kg de agua

  1. El agua añade masa, pero no soluto. La masa de soluto sigue siendo 6 kg.
  2. Si agregas w kg, la nueva masa total es 15+w. Plantea (40100)·15=(20100)(15+w).
  3. Al resolver,w=15. La masa total se duplica a 30 kg y la concentración se reduce a la mitad.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 13

A completa un trabajo en 15 horas. Junto con B tarda 5 horas. Bajo tasas constantes y sumables, ¿cuánto tardaría B trabajando solo?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 152 horas

  1. Sea b el tiempo positivo de B. Entonces 115+1b=15.
  2. Resta tasas:1b=215. Invierte después de restar:b=152h.
  3. Comprueba que 115+1152=15. Restar directamente los tiempos no modela el trabajo.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 4 · Resolver una situación

Ejercicio 4

Un puesto tiene costo fijo de 100 pesos. Cada artículo vendido deja 15 pesos después de cubrir su costo variable. Busca una utilidad de al menos 51 pesos y solo tiene 12 artículos. ¿Qué cantidades de venta cumplen ambos requisitos?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: Entre 11 y 12 artículos, ambos incluidos.

  1. La utilidad neta es U(n)=15n−100, no solamente 15n.
  2. Exige 15n−100≥51:n≥15115.
  3. Como n es entero,n≥11. Interseca con 0≤n≤12: Entre 11 y 12 artículos, ambos incluidos.
  4. Con 10 artículos la utilidad es 50, insuficiente; con 11 es 65.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 9

Un recipiente contiene 100 kg de mezcla homogénea al 10% en masa. Retiras r kg y agregas la misma masa de mezcla al 40%. ¿Qué r permite terminar al 25%, manteniendo la masa total?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: Retirar y reponer 50 kg

  1. Al retirar r kg homogéneos también retiras soluto: quedan (10100)(100−r) kg de soluto.
  2. La reposición añade (40100)r. Exige (10100)(100−r)+(40100)r=(25100)·100.
  3. Multiplica por 100:1000+30r=2500;r=50.
  4. Comprueba 0≤r≤100. El resultado mantiene la masa total y alcanza exactamente 25%.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 14

Una entrada llenaría un depósito en 10 horas y un desagüe vaciaría uno lleno en 15. Desde vacío, con ambas tasas constantes y simultáneas, ¿cuánto tarda en llenarse?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 30 horas

  1. La tasa neta es 110−115=130 depósitos/h; es positiva.
  2. Plantea t10−t15=1. Despeja t=30h.
  3. Es mayor que 10 h: abrir el desagüe retrasa el llenado. El supuesto de caudal constante es una idealización.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Nivel 5 · Argumentar y afrontar un reto

Ejercicio 5

Se necesitan al menos 20 piezas. Fabricarlas cuesta 150+7n pesos y el presupuesto es 297 pesos. Encuentra todas las cantidades enteras posibles o explica por qué no hay ninguna.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: Los enteros desde 20 hasta 21, incluidos.

  1. La necesidad exige n≥20. El presupuesto exige n≤297−1507=21.
  2. Interseca ambas restricciones:20≤n≤21.
  3. Los enteros desde 20 hasta 21, incluidos.
  4. El pedido mínimo cuesta 290 pesos. Compararlo con 297 confirma la decisión.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 10

¿Es posible obtener 50 kg al 45% en masa mezclando únicamente productos al 15% y al 35%, sin retirar componentes ni concentrarlos? Justifica con un sistema y con un límite físico.

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: No es posible con masas no negativas.

  1. Las ecuaciones son x+y=50 y 15x+35y=2250.
  2. La solución algebraica es x=−25,y=75 kg. El valor negativo de x no es físicamente admisible.
  3. Una mezcla sin pérdidas tiene concentración entre 15% y 35%. El objetivo 45% supera ambos valores.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

Ejercicio 15

A tarda 20 horas en completar un trabajo y B tarda 30. A empieza solo; B se incorpora 5 horas después. Con tasas constantes y sumables, ¿cuánto dura el proceso desde que empezó A?

Escribe tu procedimiento. Después compara con la solución modelo: puede haber otras respuestas equivalentes. Esta respuesta no se califica automáticamente.

Una pista

Define la incógnita con sus unidades; escribe la relación y las restricciones antes de operar.

Solución y procedimiento

Respuesta modelo: 14 horas en total

  1. Antes de que llegue B, A hace 520=14 del trabajo; queda 34.
  2. Sea s el tiempo que colaboran:s(120+130)=34. Así s=9h.
  3. El tiempo total es 5+9=14h.
  4. Comprobación con tiempos distintos: A trabaja 14 h y B9h;710+310=1.

Comprueba el resultado, las condiciones y las unidades. Si consultaste ayuda, vuelve a intentarlo después sin verla.

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