📌 Números enteros y racionales

Comprende los números con signo, los opuestos, las operaciones con signos, los números racionales, los decimales y los problemas de varios pasos

Guía de estudio de números enteros y racionales

Explora las reglas fundamentales de los números enteros positivos y negativos, los opuestos, los inversos aditivos, los decimales y la resolución de problemas de varios pasos.

Temas de práctica

1. Opuestos

Domina los números opuestos, inversos aditivos (p + (-p) = 0) y restas en la recta numérica.

2. Multiplicación y división

Aprende las reglas de los signos para multiplicar y dividir números enteros positivos y negativos.

3. Números racionales a decimales

Aprende a convertir números racionales a decimales finitos y periódicos mediante división larga.

4. Problemas de varios pasos

Resuelve problemas del mundo real de varios pasos que combinan operaciones con enteros, fracciones y decimales en contextos como las finanzas y la temperatura.

🎓 🎓 Examen

Domina los números positivos y negativos, las operaciones con signo, la conversión de fracciones a decimales y los problemas de varios pasos.

Guía de aprendizaje

1. La recta numérica

Una recta numérica es una línea horizontal donde cada punto corresponde a un número real.
  • El Origen (00): El cero es el punto central de referencia.
  • Números Positivos (>0> 0): Ubicados a la derecha del cero (1,2,3,1, 2, 3, \dots). Al avanzar hacia la derecha, los números aumentan.
  • Números Negativos (<0< 0): Ubicados a la izquierda del cero (1,2,3,-1, -2, -3, \dots). Al avanzar hacia la izquierda, los números disminuyen.
La recta numérica: direcciones positiva y negativa
-5-4-3-2-1012345⬅️ Negativo (< 0)Positivo (> 0) ➡️

2. Opuestos

Dos números que se encuentran a la misma distancia del cero en direcciones opuestas en la recta numérica se llaman opuestos o inversos aditivos.
  • Regla del Inverso Aditivo: Para cualquier número pp, su opuesto es p-p, y su suma siempre es cero:
    p+(p)=0p + (-p) = 0
  • Ejemplo del Mundo Real: Una ganancia de $50 combinada con una pérdida de $50 resulta en un cambio neto de $0.
  • Representación en la Recta Numérica: p+qp + q representa comenzar en pp y desplazarse q|q| unidades:
    - A la derecha si q>0q > 0.
    - A la izquierda si q<0q < 0.
Recta numérica: opuestos (-3 y +3)
-5-4-3-2-1012+345+3-3
La distancia de -3 a cero es de 3 unidades (izquierda), y +3 es de 3 unidades (derecha). Suma: 3 + (-3) = 0

3. Valor absoluto y distancia a cero

El valor absoluto de un número es su distancia con respecto al cero en la recta numérica, independientemente de la dirección. Como la distancia nunca es negativa, el valor absoluto de cualquier número es siempre no negativo (x0|x| \ge 0).
  • Notación: El valor absoluto se escribe con barras verticales alrededor del número: x|x|.
  • Propiedad de los opuestos: Los números opuestos tienen exactamente la misma distancia al cero, por lo que sus valores absolutos son iguales:
    a=a|-a| = |a|

    Ejemplos: 5=5|-5| = 5 y +5=5|+5| = 5.
  • Evaluación de expresiones con valor absoluto:
    Trata las barras de valor absoluto | \dots | como símbolos de agrupación (paréntesis). Primero evalúa la expresión dentro de las barras y luego toma el valor absoluto:
    Ejemplo: Evalúa 18+75|-18 + 7| - |-5|:
    1. Evalúa primero dentro de las barras: 18+7=11-18 + 7 = -11.
    2. Toma el valor absoluto: 11=11|-11| = 11 y 5=5|-5| = 5.
    3. Resta: 115=611 - 5 = 6.
Recta numérica: valor absoluto como distancia a cero (|-5| = 5 y |+5| = 5)
-5-4-3-2-101234+5|-5| = 5|+5| = 5
La distancia de -5 a 0 es de 5 unidades, y de +5 a 0 es de 5 unidades. Tanto |-5| como |+5| equivalen a 5.

4. La resta como suma del opuesto

Restar un número es matemáticamente idéntico a sumar su inverso aditivo:
  • Regla de Resta:
    pq=p+(q)p - q = p + (-q)
  • Distancia en la Recta Numérica:
    La distancia entre dos números pp y qq es el valor absoluto de su diferencia:
    Distancia=pq\text{Distancia} = |p - q|

    Ejemplo: La distancia entre 5-5 y 33 es 53=8=8|-5 - 3| = |-8| = 8 unidades.

5. Propiedades de las operaciones

Puedes usar propiedades matemáticas para reordenar y simplificar expresiones con números positivos y negativos:
  • Propiedad Conmutativa de la Suma: a+b=b+aa + b = b + a. Cambiar el orden de los términos no altera la suma.
  • Propiedad Asociativa de la Suma: (a+b)+c=a+(b+c)(a + b) + c = a + (b + c). Cambiar el agrupamiento de los términos no altera la suma.


Estrategia de Ejemplo: Para evaluar (14)+25+(11)(-14) + 25 + (-11), agrupa los números negativos primero:
(14)+25+(11)=25+[(14)+(11)]=25+(25)=0(-14) + 25 + (-11) = 25 + \big[(-14) + (-11)\big] = 25 + (-25) = 0

💡 Consejo para números enteros

¡Piensa en la resta como la suma del opuesto! Por ejemplo, aba - b es lo mismo que a+(b)a + (-b). En la recta numérica, los números positivos se mueven a la derecha y los negativos a la izquierda.

1. Reglas de los signos

  • Reglas de los signos para la multiplicación:
    positivo×positivo=positivo\text{positivo} \times \text{positivo} = \text{positivo} ((+)×(+)=+(+) \times (+) = +)
    positivo×negativo=negativo\text{positivo} \times \text{negativo} = \text{negativo} ((+)×()=(+) \times (-) = -)
    negativo×negativo=positivo\text{negativo} \times \text{negativo} = \text{positivo} (()×()=+(-) \times (-) = +)
  • Demostración mediante la Propiedad Distributiva:
    ¿Por qué (1)(1)=1(-1)(-1) = 1? Dado que 1+(1)=01 + (-1) = 0, multiplicar por (1)(-1) da:
    (1)(1+(1))=(1)(1)+(1)(1)(-1)(1 + (-1)) = (-1)(1) + (-1)(-1)
    0=1+(1)(1)0 = -1 + (-1)(-1)
        (1)(1)=1\implies (-1)(-1) = 1
  • Reglas de los signos para la división:positivopositivo=positivo\dfrac{\text{positivo}}{\text{positivo}} = \text{positivo} ((+)÷(+)=+(+) \div (+) = +)negativonegativo=positivo\dfrac{\text{negativo}}{\text{negativo}} = \text{positivo} (()÷()=+(-) \div (-) = +)positivonegativo=negativo\dfrac{\text{positivo}}{\text{negativo}} = \text{negativo} ((+)÷()=(+) \div (-) = -)negativopositivo=negativo\dfrac{\text{negativo}}{\text{positivo}} = \text{negativo} (()÷(+)=(-) \div (+) = -)
Resumen de las reglas de los signos
(+) × (+) = (+)(+) × (-) = (-)(-) × (-) = (+)Equivalent Fractions: -(p/q) = (-p)/q = p/(-q)
Multiplicar o dividir números con el MISMO signo resulta en POSITIVO (+). Signos diferentes resultan en NEGATIVO (-).

2. División de enteros y formas equivalentes de fracciones

  • División por Cero: La división por cero no está definida (p0\frac{p}{0} no está definida).
  • Números Racionales: Todo cociente de enteros pq\frac{p}{q} (donde q0q \neq 0) es un número racional.
  • Formas Equivalentes de Fracciones Negativas: El signo negativo se puede colocar en el numerador, en el denominador o delante de la fracción:
    pq=pq=pq-\frac{p}{q} = \frac{-p}{q} = \frac{p}{-q}

    Ejemplo: 124=124=124=3\frac{-12}{4} = \frac{12}{-4} = -\frac{12}{4} = -3.

💡 Consejo para multiplicación y división

Al multiplicar o dividir números con signo: ¡Signos iguales dan POSITIVO (+), y signos diferentes dan NEGATIVO (-)! Además, la división por cero nunca está definida.

3. Convertir números racionales a decimales

Para convertir cualquier número racional pq\frac{p}{q} a decimal, divide el numerador pp entre el denominador qq mediante división larga.
  • Decimal finito: La división larga llega a un residuo de 00.
    Ejemplo: 38=3÷8=0.375\frac{3}{8} = 3 \div 8 = 0.375.
  • Decimal periódico y cómo encontrarlo:
    Al dividir p÷qp \div q, sigue los residuos después de cada paso. ¡Una vez que un residuo se repite, los dígitos subsecuentes del cociente se repiten exactamente en el mismo orden para siempre!

    Ejemplo paso a paso: Encontrar 511\frac{5}{11} como decimal periódico:
    1. Divide 5.05.0 entre 1111: 50÷11=450 \div 11 = \mathbf{4} con un residuo de 66 (5044=650 - 44 = 6).
    2. Baja el 0600 \rightarrow 60: 60÷11=560 \div 11 = \mathbf{5} con un residuo de 5\mathbf{5} (6055=560 - 55 = 5).
    3. Identificar el residuo repetido: ¡El residuo 55 es idéntico a nuestro número inicial 55! Continuar la división larga dará residuos de 6,5,6,56, 5, 6, 5\dots para siempre.
    4. Escribir con Notación de Barra Superior (Overline): Los dígitos del cociente 4545 se repiten indefinidamente:
    511=0.4545=0.45\frac{5}{11} = 0.4545\dots = 0.\overline{45}


    💡 Consejo útil / atajo (factores primos del denominador):
    Para cualquier fracción simplificada pq\frac{p}{q}:
  • Si los factores primos del denominador qq contienen solo 22 y/o 55 (ej. 8=238 = 2^3, 20=22×520 = 2^2 \times 5), siempre será un decimal finito.
  • Si el denominador qq tiene cualquier otro factor primo (como 3,7,113, 7, 11), siempre será un decimal periódico (ej. 511=0.45\frac{5}{11} = 0.\overline{45}).
📊 Diagrama de división larga
0.4545...115.0000Inicio: 5-4460-555↺ ¡El residuo 5 se repite!
Seguimiento de residuos en división larga: cuando el residuo 5 se repite, los dígitos del cociente 45 se repiten para siempre (0.450.\overline{45}).

SealMath: cómo escribir decimales periódicos

Para escribir un decimal periódico en el campo de entrada matemática:
  • Notación con barra superior (Overline): Escribe \overline sobre los dígitos periódicos (por ejemplo, 0.\overline{45} o 0.1\overline{6}).
  • Decimal escrito explícitamente: Escribe los dígitos periódicos (por ejemplo, 0.4545 o 0.4545...).
  • Forma de fracción: Ingresa la fracción exacta (por ejemplo, 5/11 o \frac{5}{11}).

4. Resolución de problemas de varios pasos del mundo real

Los contextos del mundo real, como las finanzas, la altitud y la temperatura, combinan suma, resta, multiplicación y división de números racionales para resolver problemas de varios pasos.
⚙️ Estrategia para problemas de varios pasos
Initial: -$42.00Starting Balance+ 4 × $25.50+$102.00 Deposits- $38.00Purchase ItemUpdated Balance: -$42.00 + $102.00 - $38.00 = +$22.00
Identifica el saldo o estado inicial, calcula los cambios repetidos según una tasa y obtén el resultado usando el orden de operaciones.

Consejo: presta atención a los signos y las unidades

Asigna valores positivos a depósitos/subidas y negativos a retiros/caídas. Asegúrate de que las fracciones y decimales tengan unidades consistentes.
Temas de estudio

Preguntas frecuentes

¿Qué es un inverso aditivo?

El inverso aditivo de un número es aquel que, al sumarse con el número original, da como resultado cero. Por ejemplo, el inverso aditivo de 7 es -7 porque 7 + (-7) = 0.

¿Por qué la multiplicación de dos números negativos da un resultado positivo?

Multiplicar dos números negativos da un resultado positivo porque multiplicar por un número negativo invierte la dirección en la recta numérica. Invertir la dirección negativa dos veces la convierte de nuevo en positiva (ej. (1)×(1)=1(-1) \times (-1) = 1).

¿Cómo sabes si un número racional se convierte en un decimal finito o periódico?

Realiza una división larga (p÷qp \div q) y sigue los residuos: si la división llega a un residuo de 00, es un decimal finito (ej. 38=0.375\frac{3}{8} = 0.375). Si un residuo se repite, los dígitos del cociente se repiten indefinidamente (decimal periódico, ej. 511=0.45\frac{5}{11} = 0.\overline{45}). (Atajo: La expresión decimal de una fracción simplificada es finita si su denominador qq solo contiene 22 y/o 55 como factores primos.)