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Secundaria

Razones, tasas y razones unitarias

Tres fichas azules y dos rojas pueden compararse de varias maneras: azules con rojas, azules con todas o total con rojas. Cada pregunta produce una razón diferente. Vamos a escribir primero qué va arriba y qué va abajo; después la división nos dirá qué significa «por cada» y cómo comparar precios, ritmos y recorridos.

Si necesitas repasar:

1. Una razón compara dos cantidades en un orden declarado

Una magnitud es una propiedad que medimos o contamos, como masa, tiempo, distancia o cantidad de objetos. Una razón compara dos cantidades mediante un cociente. En el dibujo, azules:rojas = 3:2, que también escribimos 3/2. Significa tres azules por cada dos rojas.

El mismo patrón puede aparecer con distintos totales
3 azules2 rojas6 azules4 rojas3 : 2 = 6 : 4 · parte : total = 3 : 5
En la primera fila hay tres fichas azules y dos rojas; en la segunda, seis azules y cuatro rojas. La razón azul a roja es tres a dos en ambos casos. Azul a total es tres a cinco, no tres a dos. Duplicar ambas cantidades conserva la razón.

El orden importa: rojas:azules = 2:3 es la comparación inversa. No decimos solo «la razón es tres medios» sin aclarar qué estamos comparando. El denominador no puede ser cero.

La razón 3:2 no exige que solo haya cinco fichas. También seis y cuatro, nueve y seis o cualquier par obtenido multiplicando ambas cantidades por el mismo factor conservan esa relación. La segunda fila del dibujo muestra una ampliación, no una razón nueva.

Escribir el orden de una receta

Una mezcla usa 2 vasos de concentrado y 5 de agua. Escribe concentrado:agua y agua:concentrado.

  1. Primer orden

    2:5.

  2. Orden inverso

    5:2.

  3. Leemos cada una

    Dos de concentrado por cinco de agua; cinco de agua por dos de concentrado.

Resultado

2:5 y 5:2, respectivamente.

Lo comprobamos

Invertir la frase invierte el cociente.

Misma razón, mayor cantidad

Hay 4 fichas azules por cada 3 rojas. Si usamos 12 azules manteniendo la razón, ¿cuántas rojas corresponden?

  1. Factor de azul

    12/4 = 3.
  2. Aplicamos a rojo

    3 · 3 = 9.
Resultado

Nueve rojas.

Lo comprobamos

12/9 = 4/3; no se añadió la misma cantidad, se multiplicó por el mismo factor.

2. Comparar con la otra parte no es comparar con el total

Con tres azules y dos rojas hay cinco en total. La razón azules:rojas es 3:2, pero la fracción de fichas azules dentro del total es 3/5. El denominador cambia porque la pregunta cambió.

Si la razón entre dos grupos es m:n y su total es T, juntamos m + n partes de igual tamaño. Cada parte vale T/(m + n). Multiplicamos por m para el primer grupo y por n para el segundo. Si contamos objetos indivisibles, el resultado debe ser un recuento entero compatible.

Repartir desde razón y total

Dos grupos están en razón 2:3 y suman 40 fichas. Halla ambos tamaños.

  1. Partes totales

    2 + 3 = 5.
  2. Valor por parte

    40/5 = 8 fichas.
  3. Cada grupo

    2 · 8 = 16; 3 · 8 = 24.
Resultado

Dieciséis y veinticuatro fichas.

Lo comprobamos

Suman cuarenta y 16/24 = 2/3.

Fracción de un grupo

En una razón rojo:azul = 1:4, ¿qué fracción del total es roja?

  1. Total de partes

    1 + 4 = 5.
  2. Parte roja

    Una de las cinco.

Resultado

La fracción roja es 1/5.

Lo comprobamos

1/4 compararía rojas con azules, no rojas con el conjunto.

3. Una tasa compara magnitudes diferentes y conserva sus unidades

Si tres cuadernos cuestan nueve euros, la tasa coste/cantidad es 9 €/3 cuadernos = 3 €/cuaderno. Ahora las unidades no se cancelan por completo: indican qué significa el resultado. Tres euros por cuaderno es distinto de tres cuadernos por euro.

Una unidad enlaza toda la tabla
00132639412Cantidad de cuadernosCoste en eurosCada cuaderno añade 3 €
Doble recta numérica: cero, uno, dos, tres y cuatro cuadernos corresponden a cero, tres, seis, nueve y doce euros. Cada salto de un cuaderno añade tres euros si el precio por unidad se mantiene y no hay un coste fijo.

Velocidad media es distancia/tiempo, como km/h. Ritmo puede expresarse como tiempo/distancia, como min/km. Producción puede ser piezas/hora. Antes de dividir, nombramos la magnitud del numerador y la del denominador.

Una tasa media resume un intervalo. No afirma que en cada instante se haya mantenido exactamente ese valor. Un recorrido de 60 km en dos horas tiene media 30 km/h aunque haya habido paradas o cambios de velocidad.

Ritmo de producción

Se fabrican 45 piezas en 3 horas. Halla piezas por hora.

  1. Orden pedido

    Piezas/tiempo.

  2. Dividimos

    45/3 = 15 piezas/h.
Resultado

Quince piezas por hora de media.

Lo comprobamos

Tres horas al ritmo medio de quince suman cuarenta y cinco piezas.

Recorrido con tiempo dado

Se recorren 18 km en 2 horas. Halla la velocidad media.

  1. Distancia entre tiempo

    18 km/2 h.

  2. Calculamos

    9 km/h.

Resultado

Nueve kilómetros por hora.

Lo comprobamos

No sabemos con ese único dato si la velocidad instantánea fue constante.

4. Reducir a una unidad permite escalar con claridad

Para saber cuánto corresponde a una unidad, dividimos ambas cantidades entre el número de unidades. Si cuatro cuadernos cuestan doce euros, uno cuesta 12/4 = 3 €. Después siete costarían 7 · 3 = 21 €, si el precio unitario se mantiene.

Reducir a uno explica la regla de tres: primero divide para encontrar cuánto hay por unidad; después multiplica por la cantidad buscada. La hipótesis de precio constante, sin cuota fija ni descuentos por cantidad, debe formar parte del problema.

Pasar por un kilogramo

Dos kilogramos de fruta cuestan 5 €. Al mismo precio unitario, ¿cuánto cuestan 3 kg?

  1. Por kilogramo

    5/2 = 2,50 €/kg.
  2. Por tres kilogramos

    3 · 2,50 = 7,50 €.
Resultado

Cuestan 7,50 €.

Lo comprobamos

3/2 veces más masa exige 3/2 veces el coste bajo la hipótesis dada.

Una unidad fraccionaria

0,5 kg cuestan 1,60 €. Halla el precio por kg.

  1. Dividimos coste entre masa

    1,60/0,5 = 3,20 €/kg.
  2. Lectura alternativa

    Un kg contiene dos medios kg: 2 · 1,60.

Resultado

Precio 3,20 €/kg.

Lo comprobamos

Dividir entre medio duplica, no reduce a la mitad.

5. Convertimos antes de comparar o aplicar una tasa

Un tiempo de treinta minutos es 0,5 horas, no 0,30 horas. Para obtener km/h, dividimos los kilómetros entre el tiempo expresado en horas. Para €/kg, convertimos gramos a kilogramos o mantenemos primero €/g y después cambiamos la unidad.

Las conversiones afectan al número pero conservan la magnitud. Como 1 h = 60 min, una velocidad en km/h se divide entre sesenta para expresarla en km/min. Para m/s, además cambiamos kilómetros a metros y horas a segundos.

Media hora no es 0,30 horas

Se recorren 12 km en 30 min. Halla la media en km/h.

  1. Tiempo en horas

    30/60 = 0,5 h.
  2. Tasa

    12/0,5 = 24 km/h.
Resultado

Velocidad media 24 km/h.

Lo comprobamos

En una hora al mismo ritmo se recorrería el doble: veinticuatro km.

Precio con gramos

Un paquete de 250 g cuesta 0,90 €. Halla €/kg.

  1. Masa en kg

    250/1000 = 0,25 kg.
  2. Dividimos

    0,90/0,25 = 3,60 €/kg.
Resultado

Precio 3,60 €/kg.

Lo comprobamos

Cuatro paquetes suman un kilogramo y cuestan cuatro veces noventa céntimos.

6. La tasa recíproca responde la pregunta al revés

Si recorremos 12 km en una hora, la velocidad media es 12 km/h. La tasa tiempo/distancia es 1/12 h/km, equivalente a cinco min/km. No son números iguales, pero describen la misma relación con el orden invertido.

Con ambas cantidades positivas, invertir una tasa invierte también sus unidades. Un precio de 4 €/kg equivale a 1/4 kg/€. La segunda responde cuánta masa compramos con un euro, no cuánto cuesta un kilogramo.

De velocidad a ritmo

A velocidad constante de 15 km/h, ¿cuántos minutos se necesitan por km?

  1. Invertimos

    1/15 h/km.

  2. Pasamos horas a minutos

    60/15 = 4 min/km.
Resultado

Cuatro minutos por kilómetro.

Lo comprobamos

Quince kilómetros a cuatro minutos cada uno ocupan sesenta minutos.

De precio a cantidad por euro

Un producto cuesta 2,50 €/kg. ¿Cuántos kg corresponden a un euro al mismo precio?

  1. Inversión de tasa

    1/2,50 = 0,4 kg/€.
  2. Comprobamos

    0,4 kg · 2,50 €/kg = 1 €.
Resultado

0,4 kg por euro.

Lo comprobamos

La unidad final cambia al invertir el orden de las magnitudes.

7. Una tasa conjunta se calcula con los totales compatibles

Para una velocidad media de todo el viaje sumamos distancias y dividimos entre la suma de tiempos, incluyendo las paradas si el intervalo pedido las incluye. No promediamos velocidades sin mirar cuánto tiempo se mantuvo cada una.

Si se pasa el mismo tiempo a dos velocidades, su media aritmética sí coincide con la media del viaje. Si se recorren iguales distancias a dos velocidades, los tiempos son distintos y normalmente esa media simple falla. La regla general siempre es distancia total/tiempo total.

Igual distancia, distinto tiempo

Recorres 20 km a 20 km/h y otros 20 a 40 km/h. Halla la media total.

  1. Tiempo del primer tramo

    20/20 = 1 h.
  2. Segundo tiempo

    20/40 = 0,5 h.
  3. Totales

    40 km/1,5 h = 80/3 km/h.
Resultado

Media 80/3 km/h, aproximadamente 26,67.

Lo comprobamos

No es treinta: se pasó más tiempo a la velocidad lenta.

Igual tiempo en dos ritmos

Circulas una hora a 20 km/h y una hora a 40 km/h. Halla la media.

  1. Distancias

    20 y 40 km.

  2. Totales

    60 km en 2 h.

  3. Media

    30 km/h.

Resultado

Media 30 km/h.

Lo comprobamos

Aquí coincide con la media simple porque los dos tiempos son iguales.

8. Una comparación útil mantiene producto, unidad y condiciones comparables

Para comparar paquetes ponemos sus precios en una misma unidad de masa o volumen. Después decidimos si realmente son el mismo tipo y calidad de producto y si necesitamos esa cantidad. El precio unitario responde solo a la comparación numérica que se ha planteado.

En tasas de resultados, como aciertos por intentos, también importa el denominador. Diez aciertos entre veinte y quince entre cincuenta no se comparan mirando solo diez y quince. Una tasa agrega información, pero no elimina diferencias de condiciones o tamaños de muestra.

Comparar paquetes con distinta masa

El mismo producto cuesta 1,20 € por 300 g o 1,80 € por 500 g. Compara €/kg.

  1. Primer paquete

    1,20/0,3 = 4 €/kg.
  2. Segundo

    1,80/0,5 = 3,60 €/kg.
  3. Comparación numérica

    El segundo tiene menor precio por kg.

Resultado

4 €/kg frente a 3,60 €/kg.

Lo comprobamos

No bastaba mirar que 1,20 € era un precio total menor.

Comparar tasas de acierto

Una persona acierta 12 de 20 y otra 15 de 30. Compara sus fracciones de acierto.

  1. Primera

    12/20 = 0,6.
  2. Segunda

    15/30 = 0,5.
  3. Misma referencia

    Sesenta de cada cien frente a cincuenta de cada cien.

Resultado

La primera tiene mayor fracción de acierto en esos datos.

Lo comprobamos

La segunda tuvo más aciertos totales, pero también más intentos; esto por sí solo no prueba una diferencia estable de habilidad.

Ahora lo resolvemos de principio a fin.

EJEMPLO RESUELTO 1

Precio por unidad

750 g de arroz cuestan 1,80 €. ¿Cuánto cuesta un kilogramo?

  1. Identificamos la tasa pedida

    Euros por kilogramo, no euros por paquete.

  2. Convertimos masa

    750 g = 0,75 kg.
  3. Dividimos coste entre masa

    1,80/0,75 = 2,40 €/kg.
  4. Comprobamos con el paquete inicial

    0,75 · 2,40 = 1,80 €.
Resultado

2,40 €/kg.

Lo comprobamos

0,75·2,40=1,80 €.

EJEMPLO RESUELTO 2

Velocidad media

Recorres 30 km en 30 min y 60 km en 90 min. Calcula la velocidad media total.

  1. Sumamos distancias

    30 + 60 = 90 km.
  2. Sumamos tiempos

    30 + 90 = 120 min = 2 h.
  3. Tasa del conjunto

    90/2 = 45 km/h.
  4. Revisamos la media simple

    Las velocidades de tramos son sesenta y cuarenta, pero duraron tiempos distintos. Su media simple cincuenta no representa este viaje.

  5. Volvemos a los totales

    45 km/h durante dos horas da noventa kilómetros.

Resultado

45 km/h.

Lo comprobamos

45·2=90; la media simple de 60 y 40 daría un resultado incorrecto.

Los símbolos que hemos usado

A/B
Razón de A respecto de B; requiere B≠0 y respeta ese orden.
r
Tasa o razón unitaria: cantidad del numerador por una unidad del denominador.
d
Distancia recorrida en una unidad de longitud indicada.
t
Tiempo empleado; para una velocidad media se exige t>0.
v=d/t
Velocidad media entendida aquí como distancia total por tiempo total.
€/kg
Euros por kilogramo: unidad de precio dividida entre unidad de masa.
1/r
Tasa recíproca, con las unidades invertidas y r≠0.

Ahora te toca a ti.

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

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