La PizarraMatemática.

Secundaria

Variables y lenguaje algebraico

Si un cuaderno cuesta 3 €, tres cuadernos cuestan 3 + 3 + 3 = 9 €. ¿Y si todavía no sabemos el precio? Podemos llamarlo x y escribir x + x + x. El álgebra permite expresar una cuenta antes de conocer todos sus números. Empezaremos dando un significado a cada letra.

Si necesitas repasar:

1. Una letra representa una cantidad que debemos identificar

En el dibujo, x es el precio de un cuaderno en euros. Los tres cuadernos tienen el mismo precio: por eso usamos la misma letra. Añadimos un bolígrafo de 2 €. La cuenta completa es x + x + x + 2, o de forma abreviada, 3x + 2.

La letra conserva el precio de cada cuaderno
x €x €x €+2 €x + x + x + 2 = 3x + 2Tres precios iguales y un coste fijo
Tres cuadernos tienen el mismo precio x euros cada uno. Se añade un bolígrafo de dos euros. El total es x+x+x+2, que se escribe 3x+2 euros. El dibujo no asigna todavía un valor a x.

La letra x no significa «multiplica» aquí; es el nombre de una cantidad. La a no vale uno por ser la primera del alfabeto ni la b vale dos. El ejercicio o el contexto dirán qué representa cada letra y qué valores puede tomar.

Cambiar el precio, conservar la relación

Cada entrada cuesta p euros. Escribe el coste de dos entradas, sin gastos adicionales.

  1. Declaramos la letra

    p es el precio de una entrada, medido en euros.

  2. Contamos los precios iguales

    Dos entradas cuestan p + p, es decir, 2p.

Resultado

El coste es 2p euros.

Lo comprobamos

Si p = 6, la expresión da 12 €; si p = 8, da 16 €. La relación sirve en ambos casos.

La misma letra mantiene el mismo significado

En una cuenta, x representa los alumnos de una clase. ¿Puede la segunda x de x + x representar las sillas sin avisarlo?

  1. Leemos la definición

    Ambas x representan la misma cantidad de alumnos.

  2. Reservamos otra letra para otro dato

    Podemos llamar s al número de sillas.

Resultado

No; x debe conservar su significado en la misma situación.

Lo comprobamos

Dos cantidades diferentes pueden coincidir en valor, pero conviene nombrarlas de forma que se entienda qué representa cada una.

2. Variable, incógnita y parámetro describen el papel de una letra

Si miramos el coste 2p mientras cambia el precio p, decimos que p es una variable: estudiamos cómo cambian las cantidades. Si nos dicen 2p = 14 y preguntan qué precio cumple la igualdad, p actúa como incógnita: buscamos su valor.

En una relación C = pn, podemos fijar el precio p y dejar variar la cantidad de entradas n. En esa comparación, el precio fijo p actúa como parámetro. No es un tipo especial de letra; es el papel que tiene en ese problema. No necesitas memorizar estos nombres para empezar a traducir, pero sí distinguir qué dato conocemos y cuál cambia.

Una cantidad que probamos con varios valores

Calculamos n + 2 para n = 1, n = 2 y n = 3. ¿Qué papel tiene n?

  1. Revisamos lo que hacemos

    Vamos cambiando n entre los valores indicados.

  2. Nombramos su papel

    n actúa como variable.

Resultado

n es una variable en esta comparación.

Lo comprobamos

Los resultados serán 3, 4 y 5; el dos permanece fijo.

Una cantidad que buscamos

En x + 2 = 9 queremos encontrar x. ¿Qué papel tiene?

  1. Leemos la condición

    La suma debe dar nueve.

  2. Identificamos lo desconocido

    Buscamos el valor que hace verdadera la igualdad.

Resultado

x actúa como incógnita.

Lo comprobamos

x = 7 cumple 7 + 2 = 9. El nombre describe la tarea de buscar ese valor.

3. Una expresión da una cuenta; una ecuación añade una condición

La expresión x + 4 indica sumar cuatro a x. No afirma cuánto vale ese resultado.

Si x = 2, da seis; si x = 5, da nueve.

Todavía no estamos imponiendo una igualdad con un resultado concreto.

La ecuación x + 4 = 9 exige que la cuenta de la izquierda sea igual a nueve. Ahora solo algunos valores cumplen la condición: x = 5 sí la cumple; x = 2 no. No añadimos un signo igual con un resultado inventado cuando únicamente nos piden traducir una expresión.

Traducir sin resolver

Escribe «un número más seis».

  1. Nombramos el número

    Lo llamamos n.

  2. Añadimos la operación indicada

    Más seis se escribe + 6.

Resultado

La expresión es n + 6.

Lo comprobamos

No hace falta poner = 0: la frase no afirma que la suma sea cero.

Traducir una condición

Escribe «un número más seis es once».

  1. Conservamos la suma

    n + 6.

  2. Traducimos «es once»

    Ahora sí existe una igualdad: n + 6 = 11.
Resultado

La ecuación es n + 6 = 11.

Lo comprobamos

El valor n = 5 la cumple, pero la traducción solicitada es la ecuación.

4. Juntar número y letra indica multiplicación

3x significa 3 · x, no el número de dos cifras «3x» ni 3 + x. Del mismo modo, ab significa a · b y 2(x + 1) significa multiplicar por dos todo lo que está dentro del paréntesis. Para no confundir el signo de multiplicación con la letra x, usaremos el punto · o la escritura sin signo.

Reunimos cinco copias de la misma cantidad
xxxxx3x2x3x + 2x = 5x
Cada recuadro representa una copia de la misma cantidad x, sin imponerle un valor ni una longitud física. Tres copias y otras dos son cinco: 3x+2x=5x.

En 3x + 2, la suma separa dos términos: 3x y 2. El tres es el coeficiente de x, la cantidad que la multiplica.

Una x sola lleva un uno implícito: x = 1x; −x = (−1)x.

Cuando reunimos 3x y 2x, contamos cinco copias de la misma cantidad: 5x.

Hacer visible el producto

Explica qué operaciones aparecen en 4a − 2.

  1. Leemos el término 4a

    Es 4 · a.

  2. Leemos lo que sigue

    Después restamos dos a ese producto.

Resultado

Se multiplica a por cuatro y después se resta dos.

Lo comprobamos

Para a = 3, da 4 · 3 − 2 = 10, no 4 + 3 − 2.

Dos letras junto a un número

¿Qué significa 2ab?

  1. Separar los factores

    Es 2 · a · b.

  2. Probar un caso sin unir cifras

    Si a = 3 y b = 4, da 2 · 3 · 4 = 24.
Resultado

Significa multiplicar dos, a y b.

Lo comprobamos

Con esos valores no escribimos 234: eso sería formar un número, no multiplicar.

5. Traducimos las palabras de las operaciones antes de frases largas

Suma nombra una adición; diferencia, una resta; producto, una multiplicación; cociente o razón, una división. «El doble» es multiplicar por dos y «la mitad», dividir entre dos. «El cuadrado» de un número es multiplicarlo por sí mismo, no multiplicarlo por dos.

En restas y divisiones el orden importa. La diferencia de a y b, en ese orden, se escribe a − b.

El cociente de a entre b es a/b y exige b ≠ 0.

Letras distintas no obligan a valores distintos: a y b pueden ser iguales si el contexto lo permite.

FraseExpresión
La suma de a y ba + b
La diferencia de a y ba − b
El producto de a y bab
El cociente de a entre ba/b, b ≠ 0
El triple de n3n
Un número y su siguiente enteron y n + 1, n entero

Doble y cuadrado son diferentes

Escribe el doble de n y el cuadrado de n.

  1. Traducimos doble

    2n.

  2. Traducimos cuadrado

    n², que significa n · n.

  3. Comparamos con un valor

    Para n = 3 dan 6 y 9, respectivamente.
Resultado

Doble: 2n. Cuadrado: n².

Lo comprobamos

Pueden coincidir en algún valor, pero no describen la misma cuenta para todos los números.

El cociente conserva su orden

Escribe el cociente de ocho entre un número x.

  1. Identificamos el dividendo

    Ocho va en el numerador.

  2. Identificamos el divisor

    x va en el denominador y debe ser distinto de cero.

Resultado

Se escribe 8/x, con x ≠ 0.

Lo comprobamos

Para x = 2 da cuatro; x/8 daría un cuarto y traduciría la división contraria.

6. Leemos en orden qué se le hace a la cantidad inicial

«Cinco más que un número» significa empezar en n y añadir cinco: n + 5. «Cinco menos que un número» significa empezar en n y quitar cinco: n − 5. En cambio, «la diferencia de cinco y ese número» indica 5 − n.

Para números enteros consecutivos, si el primero es n, el siguiente es n + 1 y el tercero n + 2. «Consecutivo» indica que avanzamos de uno en uno. Para pares consecutivos avanzamos de dos en dos; si uno es 2k, el siguiente es 2k + 2.

Dos restas que se leen distinto

Traduce «siete menos que n» y «siete menos n».

  1. Identificamos la cantidad de partida

    Siete menos que n parte de n: n − 7.

  2. Leemos la segunda frase

    Siete menos n parte de siete: 7 − n.

Resultado

Son n − 7 y 7 − n, respectivamente.

Lo comprobamos

Con n = 10 dan 3 y −3. El ejemplo detecta que no son intercambiables.

Sumar tres enteros consecutivos

Escribe la suma de tres enteros consecutivos cuyo primero es n.

  1. Nombramos los tres

    n, n + 1 y n + 2.

  2. Juntamos los números completos

    n + (n + 1) + (n + 2).

Resultado

La suma es n + (n + 1) + (n + 2), con n entero.

Lo comprobamos

Para n = 4 obtenemos 4 + 5 + 6. No usamos n, 2n, 3n: esos serían múltiplos.

7. Los paréntesis indican qué bloque recibe una operación

«El triple de la diferencia entre x y cuatro» pide dos acciones: formar x − 4 y después multiplicar ese resultado por tres. Escribimos 3(x − 4). Los paréntesis guardan la diferencia completa como un bloque.

Se calcula la diferencia antes de triplicarla
xx − 43(x − 4)NúmeroRestar cuatroTriplicarTodo el bloque recibe el ×3
Para el triple de la diferencia entre un número x y cuatro, primero se forma x−4 y después se multiplica todo ese bloque por tres: 3(x−4). La secuencia de instrucciones justifica el paréntesis.

3x − 4 dice otra cosa: triplicar primero x y restar cuatro después.

Para x = 6, la primera expresión da 3 · 2 = 6; la segunda da 18 − 4 = 14.

Dibujar o escribir la secuencia de acciones ayuda a decidir dónde agrupar.

La mitad de una suma

Escribe la mitad de la suma de n y ocho.

  1. Formamos primero la suma

    n + 8.

  2. Dividimos el bloque entre dos

    (n + 8)/2.

Resultado

La expresión es (n + 8)/2.

Lo comprobamos

n/2 + 8 dividiría solo n; para n = 2 daría nueve en lugar de cinco.

Una suma de cuadrados

Compara el cuadrado de la suma de a y b con la suma de sus cuadrados.

  1. Cuadrado de la suma

    Primero sumamos: (a + b)².

  2. Suma de cuadrados

    Primero elevamos cada uno: a² + b².

Resultado

Son (a + b)² y a² + b².

Lo comprobamos

Para a = 1 y b = 2 dan nueve y cinco: la posición de los paréntesis cambia la cuenta.

8. Las unidades y los valores permitidos forman parte de la traducción

Si x es el precio en euros de un cuaderno y compramos tres, 3x es un coste en euros. Si n es una cantidad de cuadernos, en este contexto n debe ser un entero no negativo: no compramos −2 cuadernos. Una expresión sola no cuenta toda la situación si omitimos qué representa cada dato.

Una división exige divisor distinto de cero. Si repartimos 12 euros por igual entre n personas, 12/n es el dinero por persona, con n entero positivo. No incluimos n = 0, porque no existe ese reparto entre cero personas. Las restricciones nacen tanto de las operaciones como del contexto.

Repartir una cantidad fija

Escribe cuánto recibe cada una de n personas al repartir 18 € por igual.

  1. Identificamos la división

    18 euros se dividen entre n personas.

  2. Indicamos lo permitido

    n debe ser un entero positivo.

Resultado

Cada persona recibe 18/n euros; n es entero y n > 0.

Lo comprobamos

Con n = 3, cada una recibe 6 € y el total vuelve a ser 18 €.

Sumar cantidades compatibles

Si l es una longitud en metros y t un tiempo en segundos, ¿l + t representa una longitud total coherente?

  1. Leemos las unidades

    Metros y segundos miden magnitudes distintas.

  2. Revisamos la suma

    No forman una longitud total sumando directamente sus números.

Resultado

No; hay que definir una relación adecuada, no sumar unidades incompatibles.

Lo comprobamos

Tampoco se suman dos longitudes en unidades distintas sin convertirlas primero a una misma unidad.

9. Comprobamos la traducción con una lectura y un caso sencillo

Al terminar, lee tu expresión en voz alta siguiendo sus operaciones y compárala con la frase. Después prueba un valor fácil. Si una traducción pretende «el doble de un número más tres» con el significado de duplicar primero y añadir tres, para n = 4 debe dar 8 + 3 = 11.

Un caso que falla basta para descartar una supuesta igualdad general. Un caso que coincide no prueba que dos expresiones sean idénticas para todos los valores. Por ejemplo, 2n y n² coinciden para n = 2, pero no para n = 3. La estructura de la cuenta es la justificación principal.

Descartar una traducción

Para «el triple de la suma de n y uno», alguien propone 3n + 1. Revísalo con n = 2.

  1. Seguimos la frase

    La suma es 2 + 1 = 3; su triple es 9.
  2. Seguimos la propuesta

    3 · 2 + 1 = 7.
  3. Corregimos la agrupación

    Debe ser 3(n + 1).

Resultado

La traducción correcta es 3(n + 1).

Lo comprobamos

La propuesta falla en un caso permitido, así que no expresa la frase en general.

No sacar una regla de una coincidencia

2n y n² dan cuatro cuando n = 2. ¿Podemos decir que son siempre iguales?

  1. Probamos otro valor

    Para n = 3: 2n = 6 y n² = 9.
  2. Interpretamos la diferencia

    No son la misma expresión general.

Resultado

No; coincidir en un valor no prueba una identidad.

Lo comprobamos

La operación doble repite dos veces n; el cuadrado multiplica n por sí mismo.

Ahora lo resolvemos de principio a fin.

EJEMPLO RESUELTO 1

Una compra

Cada cuaderno cuesta x euros y compras 4 más un bolígrafo de 2 €. Expresa el total.

  1. Definimos el dato

    x es el precio en euros de un cuaderno.

  2. Traducimos los cuatro cuadernos

    Cuatro precios iguales suman x + x + x + x = 4x.
  3. Añadimos el bolígrafo

    Su precio es fijo, 2 €: total 4x + 2.

  4. Comprobamos con un precio sencillo

    Si cada cuaderno costara 3 €, serían 4 · 3 + 2 = 14 €.

    Respondemos 4x + 2 euros.

Resultado

4x+2 euros.

Lo comprobamos

Si x=3, el coste es 12+2=14 €.

EJEMPLO RESUELTO 2

Una frase con agrupación

Expresa el triple de la diferencia entre un número n y 5.

  1. Identificamos el número

    La letra n representa el número inicial.

  2. Formamos la diferencia

    La diferencia entre n y cinco es n − 5.

  3. Triplicamos el bloque completo

    3(n − 5).

  4. Comprobamos el orden

    Con n = 7, primero 7 − 5 = 2 y después 3 · 2 = 6.

    No es 3n − 5.

Resultado

3(n−5).

Lo comprobamos

Con n=7: diferencia 2, triple 6; 3(7−5)=6.

Los símbolos que hemos usado

x, n, a
Letras que representan cantidades según una definición previa.
4x
Producto de 4 por x; el 4 es su coeficiente.
x/2
Mitad de x: cociente de x entre 2.
(x+2)
Bloque que reúne la suma antes de aplicarle otra operación.
7t−9
Expresión de dos términos: 7t y −9.
=
Igualdad entre dos expresiones.
≠
No es igual; afirma que los valores comparados difieren.

Ahora te toca a ti.

Tienes cinco ejercicios. Inténtalos; las pistas te ayudan si te atascas.

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