miércoles, 23 de octubre de 2013

Las aventuras de Troncho y Poncho

En esta entrada os dejo una magnífica serie de vídeos donde sus protagonistas nos enseñan mates de una manera muy divertida y didáctica.
Los vídeos son originales de Angelitoons y aquí  tenéis el enlace a la lista completa de capítulos publicada en You Tube.
Gracias Angel por hacer esta serie de vídeos tan entretenidos. Seguro que mis alumnos los ven tan interesantes como yo.
En este que os presento aquí nos enseñan las propiedades de las potencias.


martes, 22 de octubre de 2013

Álgebra retórica

Uno de los primeros conceptos abstractos al que se enfrentan los estudiantes de ESO es a las expresiones algebraicas. Cuando los profesores mezclamos los números con letras, la “cosa” se complica exponencialmente. Lo que ellos no saben es que la manera de representar las ecuaciones no se inventó hasta el siglo XVII, pero que mucho antes, ya se resolvían problemas donde había una cantidad que descubrir despejando en una ecuación, pero sin ecuación. Es lo que se conoce como Álgebra retórica, heredada de los árabes y usada en Europa hasta el siglo XVII. Por ejemplo, la expresión algebraica $x^2+10x=39$, que a los alumnos les cuesta trabajo entender, antes de inventar el álgebra simbólica se expresaba como “un cuadrado más diez veces su raíz igual a treinta y nueve”, y ahora había que descubrir la incógnita, a la que llamaban “la cosa”, ¿no os parece precioso?. A continuación voy a poner un problema en álgebra retórica con su traducción al álgebra simbólica que usamos hoy en día, el problema es original del libro de al-Jw$\overline{a}$rizm$\overline{i}$, y lo he extraído de (Durán,2012): "Calcular dos cantidades, la diferencia entre ella es de dos dirhams, y al dividir la menor entre la mayor sale medio dirham". En la siguiente tabla, en la columna de la izquierda se incluye la solución tal y como la explicó al-Jw$\overline{a}$rizm$\overline{i}$, mientras que en la columna de la derecha aparece su traducción usando álgebra simbólica:



Tomas una de las cantidades como la cosa y la otra como la cosa más dos dírhams.


1ª cantidad $=x$
2ª cantidad $=x+2$

Divides la cosa entre la cosa más dos dírhams, y sale de la división medio dírham.


$$\frac{x}{x+2}=\frac{1}{2}$$

Y ya sabes que cuando multiplicas lo que te sale de la división por el divisor, vuelve a salir la cantidad que has dividido, que es la cosa.


$$x=\frac{x+2}{2}$$

Y dices: una cosa más dos dírhams por un medio es igual a media cosa más un dírham.


$$\frac{x+2}{2}=\frac{x}{2}+1$$

Y esto es igual a la cosa.


$$\frac{x}{2}+1=x$$

Resto la mitad de la cosa de la cosa y sale que un dírham es igual a la mitad de la cosa.


$$1=x-\frac{x}{2}=\frac{x}{2}$$

Multiplicas por dos y sale que la cosa es igual a dos dírhams, y la otra cantidad es igual a cuatro.


$$2=x$$

Precioso ejemplo de álgebra retórica. Si los chavales que están estudiando las ecuaciones en ESO dicen que son difíciles de resolver, lo que hay es que ponerles un examen de álgebra retórica, seguro que cambian de opinión.


Esta entrada participa en la Edición 4.1231056 del Carnaval de Matemáticas, cuyo anfitrión es el blog Scientia




REFERENCIA:
Durán, A. J. (2012). El ojo de Shiva, el sueño de Mahoma, Simbad... y los números. Barcelona: Ediciones Destino, S.A.

martes, 15 de octubre de 2013

Pipas

El corto que os muestro aquí ha sido ganador de los premios al mejor Guión y a la mejor dirección en la XI Edición del Notodofilmfest, está protagonizado por Marta Martín y Saida Benzal, el guión y la dirección están a cargo de Manuela Moreno, la fotografía es de Jon Corcuera ya ha sido producido por MOMENTO.

A mí me ha parecido simplemente genial, aunque también me ha puesto un poco triste saber que es mucho más real de lo que podemos creer lo que ocurre en la historia Nos debe hacer reflexionar a todos los que nos dedicamos a la enseñanza, y a los que no también.




Aquí lo tenéis desde vimeo

Más info: cortopipas.blogspot.com.es/




sábado, 28 de septiembre de 2013

Problema de selectividad de setiembre de 2013

Este problema es de hace menos de un mes, entró en la convocatoria de Andalucía de selectividad de setiembre de 2013. En él hay que hacer un estudio en profundidad de la primera derivada de la función
$$f:(0,+\infty)\rightarrow\mathbb{R}$$
$$f(x)=\frac{2\ln(x)}{x^2}$$
Aquí lo tenéis.

viernes, 27 de septiembre de 2013

Los cuatro cuatros

Muchos de vosotros conoceréis el juego que propongo en esta entrada, se llama los cuatro cuatros. Las reglas son muy fáciles, hay que intentar representar todos los números naturales que podamos usando sólo el número $4$, y además tiene que aparecer el $4$ exactamente $4$ veces. Las operaciones que podemos hacer son todas las que se puedan admitir con este número. Por ejemplo para representar el cero haríamos $$ 0= (4+4)-(4+4).$$
Como podéis observar la representación que obtenemos de cada número no es única, hay muchas combinaciones posibles para el mismo número, otra para el cero puede ser
$$0=(4\times4)-(4\times4).$$
Con este juego tan sencillo estuve divirtiéndome con un grupo de 5º de Primaria del Colegio Rico Cejudo. Los niños se lo pasaron estupendamente, la muestra es que estuvimos más de 20 minutos jugando a los cuatro cuatros. Os dejo el vídeo de la sesión. Ojalá estos chavales no pierdan nunca la ilusión por aprender y las ganas de divertirse que tienen ahora... haciendo matemáticas.
Gracias a ellos os puedo mostrar este vídeo.



sábado, 7 de septiembre de 2013

El problema del senderista

Un reconocido senderista un día decidió subir una montaña de 1 km de altura, saliendo desde el campamento base, situado a altura = 0 km a las 12 en punto del mediodía. La subida la comenzó a un ritmo frenético, estaba descansado y se sentía con fuerzas, pero al cabo de un tiempo comenzó a ir muy lentamente, incluso pudo llegar a descender unos metros, al final repuso fuerzas y ya no paró hasta alcanzar la cima. A media tarde, a eso de las 18 horas llegó a la cima algo cansado y decidió quedarse a pasar la noche en la montaña.
A la mañana siguiente, después de desayunar comenzó a bajar, dándose la casualidad que comenzó la caminata de regreso a las 12 en punto del mediodía, la misma hora a la que empezó a subir el día anterior. En la bajada apenas se detuvo y fue a un buen ritmo de descenso de forma que llegó al campamento base a las 14:30 horas.
Después de comer, tomándose un café con un compañero de montaña se le notaba algo intranquilo, como si en la montaña le hubiese pasado algo extraño.
“¿Qué te pasa?”, le preguntó su amigo.
“Verás _comenzó a contestar_ desde que he bajado la montaña esta mañana me encuentro con una extraña sensación. Resulta que en un instante de la bajada (no me acuerdo de la hora exacta) me dio la sensación de que el día anterior estuve allí exactamente a la misma hora, y me parece que eso es demasiada casualidad”.

¿Creéis que es casualidad lo que le ha pasado al senderista o siempre será así, independientemente de la altura de la montaña y del tiempo que tarde en bajar?.

Parece que es mucha casualidad lo que le ha ocurrido, y en una primera impresión creemos que no es cierto, pero después de pensar un buen rato, y hacer algunos dibujillos llegamos a la conclusión de que es cierto, que tarde lo que tarde en subir y en bajar habrá un punto donde se encuentra los dos días a la misma altura.
Para verlo os dejo la siguiente animación. Sobre unos ejes de coordenadas donde el eje de abscisas representa el tiempo y el de ordenadas la altura vamos a dibujar dos funciones "continuas", una representa la altura el día que subía y la llamamos $h_s(t)$ y va desde $t=0$ a $t=6$ horas partiendo de una altura $h_s(0)=0$ y llegando a una altura de $h_s(6)=1$. La otra, a la que llamaremos $h_b(t)$ representa la altura el día que bajaba respecto al tiempo empleado.



altura en función del tiempo

Una cosa que hay que tener en cuenta, es que ambas funciones son continuas, cosa lógica ya que para llegar a la altura deseada has tenido que recorrer las distintas alturas inferiores, bueno, a no ser que te pongan directamente en helicóptero en una altura determinada, pero esa no es la cuestión.
En fin, estamos ante dos funciones continuas en un intervalo cerrado $[0,6]$, lo tomamos de ese tamaño y tenemos en cuenta que la función que representa la bajada a partir de $t=2,5$ siempre vale cero, aunque esto no cambia el resultado.
Cuando estudié C.O.U. hace más de 20 años, nos mostraron en clase el "Teorema de Bolzano", que es un caso particular de "Teorema de los Valores Intermedios", el Teorema de Bolzano se puede enunciar como sigue:

Si $f:\mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}$ es una función continua en un intervalo cerrado $[a,b]$ y resulta que $f(a) \cdot f(b)<0$, es decir, son de distinto signo, entonces existe un punto $c\in(a,b)$ tal que $f(c)=0$.

Ahora bien, ¿cómo podemos aplicar este Teorema a nuestro problema?, pues definimos la función $f(t)=h_s(t)-h_b(t)$, que resulta que es continua al serlo las funciones que la componen, además se tiene que $f(0)=h_s(0)-h_b(0)=0-1=-1<0$ y $f(6)=h_s(6)-h_b(6)=1-0=1>0$, entonces estamos en las condiciones de Teorema de Bolzano, esto es, existe un punto $c\in(0,6)$ tal que $f(c)=0$. Pero
$$f(c)=h_s(c)-h_b(c)=0\Rightarrow h_s(c)=h_b(c),$$

y por tanto, el punto $c$ que está entre 0 y 6 es el punto en el que coincide la altura el día de la subida y el día de bajada.
Es una pena que en los planes de estudio actuales de 2º de Bachillerato, heredero natural del extinguido C.O.U., no se le de importancia a la teoría en matemáticas. Chicos, os perdéis cosas tan bonitas como esta.

Esta entrada participa en la Edición 4.123105 del Carnaval de Matemáticas, cuyo anfitrión es el blog Cifras y Teclas.

Problema de la convocatoria de junio 2013

En esta entrada voy a poner uno de los problemas de la convocatoria de junio de 2013 de Andalucía. Es un problema de cálculo de un límite en el que nos hacen pensar un poco, aunque no es complicado. Aquí está.

jueves, 5 de septiembre de 2013

domingo, 1 de septiembre de 2013

Cálculo de una integral por cambio de variable.

En el enlace de más abajo os dejo un problema de cálculo de una integral mediante el método de cambio de variable. Una ventaja que se presenta en este problema es que nos indica el cambio que debemos usar. El problema entró en setiembre de 2012. Aquí está.

sábado, 31 de agosto de 2013

Esta afirmación es falsa

¿Qué pensáis de esta oración?. Pues lo que penséis está bien, si creéis que es verdadera, entonces como la oración dice se debe cumplir que es falsa; empero si pensáis que es falsa, entonces significa lo contrario a lo que dice, luego es verdadera. Este fenómeno se conoce como paradoja del mentiroso.

A principio de los años 30 Kurt Gödel enunció un célebre principio filosófico en el ámbito de las matemáticas a partir de lo que se conoce como sistemas auto-referenciales. Entender la afirmación anterior y poder analizarla considerando, efectivamente, que puede ser verdadera y falsa a la vez es una de las cuestiones que demuestran que los ordenadores aún están muy lejanos del entendimiento humano, ¡gracias a Dios!.

jueves, 29 de agosto de 2013

Acertijo

Este problema puede ser resuelto por un niño de preescolar en 5-10 minutos, por programadores en una hora aproximadamente y por personas con estudios superiores..... bueno, pruebalo tú mismo.

No voy a poner la solución, sólo os digo que a mí me ha costado un poco, unos 5 minutos. ¡Qué bien!, aún sigo en preescolar.
La imagen ha sido extraída del blog eliatron.tumblr.com

Típico problema que cae en exámenes.

Bueno, seguro que no es la primera vez que estáis delante de un problema de este tipo. Realmente a los profesores nos encanta hacer problemas así en clase, ya que gracias a ellos sabemos si realmente habéis asimilado los conceptos que aparecen, punto de inflexión, recta tangente, etc. y no sólo sabéis calcularlo, sino que lo habéis entendido, aquí está.

Problema de discutir sistema de ecuaciones

Parecido a este hay una alta probabilidad de que os entre uno en selectividad. En él hay que discutir, pero sin resolver, un sistema de ecuaciones que está en función de un parámetro desconocido. Os dejo el problema

Problema con matrices. Cálculo de inversa y operaciones

Aquí os dejo otro problema de la convocatoria de junio de 2012. Es un fácil problema en el que lo más importante es recordar que el conjunto de matrices con la operación producto NO es conmutativo. Esto es, en general AxB no es igual que BxA, incluso puede que alguna de las dos operaciones no se pueda hacer. Otra cuestión a destacar de este problema es el cálculo de la inversa de una matriz, que lo tendréis que saber hacer perfectamente. Sin más aquí está el problema

lunes, 26 de agosto de 2013

Otra sesión de MateMagia

Os dejo otra parte de la sesión de MateMagia del Colegio Rico Cejudo. Esta vez les estoy adivinando un número a cada uno de los niños. Cada uno tiene una hoja de un calendario diferente y eligen el cuadrado que quieran, tras unos pequeños cálculos resulta que "adivino" la suma de los números que los chavales eligen por sí mismos, magia....?, no: MATEMATICAS.


Problema con senos y cosenos

Problema del año 2012 de selectividad. En él tenemos que trabajar con las funciones trigonométricas elementales. Además de conocer bien estas funciones, para poder resolverlo hay que saber usar la integral definida para el cálculo del área de una región del plano delimitada por diferentes curvas. Aquí lo tenéis.

Problema de optimizar el volumen de un cilindro.

Parecidos a este problema suelen entrar en todas las convocatorias de selectividad. En él hay que determinar el volumen de un cilindro dado su área. Queremos que el volumen sea máximo.
problema

Problema de continuidad y de cálculo de recta tangente a una función en un punto dado.

Este problema es un clásico en las últimas convocatorias de selectividad. A primera vista os puede parecer complicado, ya que nos presentan una función definida por ramas y además con un parámetro desconocido, pero sin embargo es muy fácil de resolver y de asegurar, por tanto, los 2,5 puntos que vale. Aquí lo tenéis:
problema

sábado, 24 de agosto de 2013

Un problema que ayuda a entender el concepto de continuidad.

Este problema no ha entrado directamente en ninguna convocatoria de selectividad, al menos yo no lo he visto, pero os lo dejo aquí porque creo que quien entienda la resolución de este problema, es que realmente ha entendido el concepto de continuidad de una función más allá de decir que una función es continua si puedo dibujar su gráfica sin levantar el lápiz del papel.

viernes, 23 de agosto de 2013

¿Por qué siempre da 1089?

En esta entrada os voy a hablar de un problema de matemáticas que parece que es algo mágico.
En la sesión de MateMagia que hice en el Colegio Rico Cejudo los niños quedaron maravillados. Yo sólo les repetía que parece magia, pero son matemáticas. El problema es el siguiente:
Toma un número de tres cifras, el que quieras, con la única condición de que no sea capicúa, o sea, un número que no sea palíndromo, por ejemplo el número 123. Cámbiale de lugar las unidades y las centenas (321) y resta del mayor de los dos números que tienes el menor, en el ejemplo (321-123). Al resultado de la resta, en nuestro ejemplo 198, vuelve a cambiarle las unidades por las centenas, y en este caso suma los dos números (198+891). El resultado en nuestro ejemplo es 1089. Comprueba con otro número y verás que da lo mismo del número que partas, al final siempre da 1089. En este enlace tienes la demostración matemática de este hecho.

miércoles, 21 de agosto de 2013

Problema de selectividad bloque análisis

Aquí os dejo un primer problema. Entró en la convocatoria de junio de 2012 en Andalucía. Si le veis algún error, me gustaría que dejaras un comentario.
problema

Presentación

Buenas a todos. Me llamo Manuel Ángel Maldonado Silva y soy Graduado en Matemáticas por la Universidad de Sevilla, malagueño, padre y sobre todo amante de las matemáticas.
En este blog os voy a ir presentando problemas resueltos de selectividad de años anteriores para que os sirvan de ayuda para prepararos la prueba.
Otra de mis aficiones es la magia, pero vista desde las matemáticas, esto es, la Matemagia. Para comenzar os presento un vídeo de una sesión de Matemagia que tuvo lugar el pasado mes de junio en el colegio Rico Cejudo de Sevilla. La sesión duró más de dos horas y a través de ella pretendí presentarle al grupo de alumnos de 5º de Primaria la cara más divertida de las matemáticas. Espero que os guste.