Un estudiante de 11º grado en Nicaragua repasa la geometría de René Descartes.
¿Cuál es la fórmula para calcular la distancia (d) entre dos puntos P1(x1,y1) y P2(x2,y2) en el plano cartesiano?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)d=(x2−x1)2+(y2−y1)2
💡 Explicación
La distancia entre dos puntos es la longitud del segmento que los une. Se calcula hallando la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de las diferencias de sus coordenadas x e y.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)d=(x2−x1)2+(y2−y1)2
A)d=(x2−x1)+(y2−y1)Incorrecto. Esta no es la distancia euclidiana.
B)d=(x2+x1)2+(y2+y1)2Incorrecto. Se deben restar las coordenadas, no sumarlas.
C)d=2x1+x2Incorrecto. Esta es parte de la fórmula del punto medio.
D)d=(x2−x1)2+(y2−y1)2Correcto. Esta fórmula deriva del Teorema de Pitágoras aplicado a las diferencias de las coordenadas.
💡 Explicación
La distancia entre dos puntos es la longitud del segmento que los une. Se calcula hallando la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de las diferencias de sus coordenadas x e y.
Pregunta 2
Pregunta 2 · D4Bloom: Remember
Un mapa de una zona urbana en Estelí utiliza un sistema de coordenadas.
¿Cuál es el punto medio del segmento que une los puntos A(2,4) y B(6,10)?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)(4,7)
💡 Explicación
El punto medio es el promedio aritmético de las coordenadas de los extremos. Geométricamente, es el punto que divide al segmento en dos partes iguales.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)(4,7)
A)(8,14)Incorrecto. Solo se sumaron las coordenadas sin promediarlas.
B)(2,3)Incorrecto. Se restaron las coordenadas en lugar de sumarlas.
C)(4,7)Correcto. Punto medio = ((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)=(8/2,14/2)=(4,7).
D)(4,5)Incorrecto. El promedio de 4 y 10 no es 5.
💡 Explicación
El punto medio es el promedio aritmético de las coordenadas de los extremos. Geométricamente, es el punto que divide al segmento en dos partes iguales.
Pregunta 3
Pregunta 3 · D4Bloom: Remember
Un análisis de la inclinación de una carretera en las montañas de Jinotega.
¿Cuál es la fórmula para calcular la pendiente (m) de una recta que pasa por los puntos P1(x1,y1) y P2(x2,y2)?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)m=x2−x1y2−y1
💡 Explicación
La pendiente cuantifica la inclinación de la recta. Un valor positivo indica ascenso, uno negativo indica descenso y cero indica una línea horizontal.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)m=x2−x1y2−y1
A)m=y2−y1x2−x1Incorrecto. La pendiente es el cambio en y sobre el cambio en x.
B)m=(y2−y1)(x2−x1)Incorrecto. La pendiente es una razón, no un producto.
C)m=x2+x1y2+y1Incorrecto. Se deben restar los valores para hallar los desplazamientos.
D)m=x2−x1y2−y1Correcto. La pendiente representa la razón de cambio vertical respecto al cambio horizontal.
💡 Explicación
La pendiente cuantifica la inclinación de la recta. Un valor positivo indica ascenso, uno negativo indica descenso y cero indica una línea horizontal.
Pregunta 4
Pregunta 4 · D4Bloom: Understand
Diferentes formas de escribir la ecuación de una línea.
¿Cuál es la forma "punto-pendiente" de la ecuación de la recta?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)y−y1=m(x−x1)
💡 Explicación
La forma punto-pendiente es especialmente útil cuando se conocen las coordenadas de un punto específico por donde pasa la recta y su pendiente m.
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)y−y1=m(x−x1)
A)y−y1=m(x−x1)Correcto. Esta forma permite construir la ecuación conociendo un punto y la inclinación.
B)y=mx+bIncorrecto. Esta es la forma pendiente-intercepto.
C)Ax+By+C=0Incorrecto. Esta es la forma general o implícita.
D)ax+by=1Incorrecto. Esta es la forma simétrica o canónica.
💡 Explicación
La forma punto-pendiente es especialmente útil cuando se conocen las coordenadas de un punto específico por donde pasa la recta y su pendiente m.
Pregunta 5
Pregunta 5 · D6Bloom: Understand
La planificación de calles paralelas en un nuevo barrio de Managua.
Si dos rectas son paralelas, ¿qué se puede afirmar sobre sus pendientes m1 y m2?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)m1=m2
💡 Explicación
Dos rectas son paralelas si y solo si tienen la misma pendiente y diferentes interceptos con el eje y, lo que asegura que nunca se crucen.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)m1=m2
A)m1⋅m2=−1Incorrecto. Esta es la condición para rectas perpendiculares.
B)m1=−m2Incorrecto. Pendientes opuestas no garantizan paralelismo.
C)m1=m2Correcto. Las rectas paralelas tienen exactamente la misma inclinación.
D)m1+m2=0Incorrecto. Esta condición no define la relación geométrica de paralelismo.
💡 Explicación
Dos rectas son paralelas si y solo si tienen la misma pendiente y diferentes interceptos con el eje y, lo que asegura que nunca se crucen.
Pregunta 6
Pregunta 6 · D6Bloom: Understand
El diseño de dos avenidas que se cruzan en ángulo recto (90°) cerca del Mercado Oriental.
Si dos rectas son perpendiculares, ¿cuál es la relación entre sus pendientes m1 y m2?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)m1⋅m2=−1
💡 Explicación
Para que dos rectas formen un ángulo de 90°, el producto de sus pendientes debe ser -1. Si una tiene pendiente 2, la otra debe tener pendiente -1/2.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)m1⋅m2=−1
A)m1=m2Incorrecto. Esta es la condición de paralelismo.
B)m1⋅m2=−1Correcto. Las pendientes de rectas perpendiculares son recíprocas y opuestas.
C)m1⋅m2=1Incorrecto. Deben tener signos opuestos.
D)m1+m2=−1Incorrecto. La relación es multiplicativa, no aditiva.
💡 Explicación
Para que dos rectas formen un ángulo de 90°, el producto de sus pendientes debe ser -1. Si una tiene pendiente 2, la otra debe tener pendiente -1/2.
Pregunta 7
Pregunta 7 · D6Bloom: Apply
Hallar el intercepto con el eje y de una recta.
¿Cuál es el intercepto con el eje y de la recta con ecuación 3x−2y+6=0?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)(0,3)
💡 Explicación
Para encontrar el intercepto con el eje y, sustituimos x=0 en la ecuación y despejamos y. El punto siempre tiene la forma (0,y).
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)(0,3)
A)(0,−6)Incorrecto. Error de signo al despejar.
B)(0,−2)Incorrecto. Se tomó el coeficiente de y.
C)(0,−3)Incorrecto. Error de signo en la transposición de términos.
D)(0,3)Correcto. En el eje y, x=0. Entonces −2y+6=0⇒2y=6⇒y=3.
💡 Explicación
Para encontrar el intercepto con el eje y, sustituimos x=0 en la ecuación y despejamos y. El punto siempre tiene la forma (0,y).
Pregunta 8
Pregunta 8 · D6Bloom: Apply
Determinación de la pendiente a partir de la forma general.
¿Cuál es la pendiente de la recta dada por la ecuación 5x+10y−7=0?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)-1/2
💡 Explicación
En la forma general Ax+By+C=0, la pendiente es siempre −A/B. En este caso, −5/10=−1/2.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)-1/2
A)5Incorrecto. No es simplemente el coeficiente de x.
B)-2Incorrecto. Error en la división de coeficientes.
C)-1/2Correcto. Despejando y: 10y=−5x+7⇒y=(−5/10)x+7/10⇒y=−1/2x+0.7. La pendiente es -1/2.
D)1/2Incorrecto. Olvidó el signo negativo al trasponer el término en x.
💡 Explicación
En la forma general Ax+By+C=0, la pendiente es siempre −A/B. En este caso, −5/10=−1/2.
Pregunta 9
Pregunta 9 · D6Bloom: Apply
Un cálculo de la ecuación de una recta que pasa por un punto y es paralela a otra.
Halla la ecuación de la recta que pasa por el punto (0,5) y es paralela a la recta y=3x−1.
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)y=3x+5
💡 Explicación
Rectas paralelas comparten la misma pendiente. Usamos la forma y=mx+b sustituyendo m por 3 y b por el valor dado en el punto (0,5).
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)y=3x+5
A)y=3x+5Correcto. Al ser paralela, hereda la pendiente m=3. Al pasar por (0,5), el intercepto b=5.
B)y=−3x+5Incorrecto. Las pendientes deben ser iguales para que sean paralelas.
C)y=1/3x+5Incorrecto. Se usó la pendiente recíproca, no la igual.
D)y=3x−5Incorrecto. El intercepto con y debe ser positivo.
💡 Explicación
Rectas paralelas comparten la misma pendiente. Usamos la forma y=mx+b sustituyendo m por 3 y b por el valor dado en el punto (0,5).
Pregunta 10
Pregunta 10 · D6Bloom: Apply
Un problema de geometría plana sobre colinealidad.
¿Cuál es el valor de k para que los puntos (1,2),(3,4) y (5,k) sean colineales (estén en la misma recta)?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)k=6
💡 Explicación
Tres puntos son colineales si la pendiente calculada con cualquier par de ellos es la misma. Esto define una tasa de cambio constante.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)k=6
A)k=5Incorrecto. Si k=5, la pendiente entre los últimos dos puntos no es igual a la de los primeros.
B)k=7Incorrecto. Error de cálculo en la igualdad de pendientes.
C)k=8Incorrecto. Valor inconsistente con una progresión lineal.
D)k=6Correcto. La pendiente entre los primeros dos es (4−2)/(3−1)=2/2=1. Entonces entre los últimos debe ser (k−4)/(5−3)=1⇒(k−4)/2=1⇒k−4=2⇒k=6.
💡 Explicación
Tres puntos son colineales si la pendiente calculada con cualquier par de ellos es la misma. Esto define una tasa de cambio constante.
Pregunta 11
Pregunta 11 · D8Bloom: Apply
Obtención de la ecuación a partir de dos puntos.
Halla la ecuación de la recta que pasa por los puntos (1,3) y (3,7).
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)y=2x+1
💡 Explicación
Primero calculamos la pendiente y luego usamos la forma punto-pendiente con cualquiera de los dos puntos dados para obtener la ecuación final.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)y=2x+1
A)y=3x+1Incorrecto. Si x=1, daría y=4.
B)y=2x+1Correcto. m=(7−3)/(3−1)=4/2=2. Luego y−3=2(x−1)⇒y=2x+1.
C)y=4x−1Incorrecto. Pendiente mal calculada.
D)y=2x−1Incorrecto. El intercepto con y es positivo.
💡 Explicación
Primero calculamos la pendiente y luego usamos la forma punto-pendiente con cualquiera de los dos puntos dados para obtener la ecuación final.
Pregunta 12
Pregunta 12 · D8Bloom: Apply
Una recta perpendicular que pasa por un punto dado.
¿Cuál es la ecuación de la recta que pasa por (2,1) y es perpendicular a la recta y=2x+3?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)y=−1/2x+2
💡 Explicación
La pendiente de la recta perpendicular es el recíproco negativo de la pendiente original. Aplicamos este valor en la forma punto-pendiente.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)y=−1/2x+2
A)y=−1/2x+1Incorrecto. Error en el cálculo del intercepto b.
B)y=1/2x+0Incorrecto. Se usó la recíproca pero no la opuesta.
C)y=−2x+5Incorrecto. La pendiente debe ser recíproca.
D)y=−1/2x+2Correcto. La pendiente perpendicular es -1/2. Entonces y−1=−1/2(x−2)⇒y=−1/2x+1+1⇒y=−1/2x+2.
💡 Explicación
La pendiente de la recta perpendicular es el recíproco negativo de la pendiente original. Aplicamos este valor en la forma punto-pendiente.
Pregunta 13
Pregunta 13 · D8Bloom: Analyze
Un análisis de la forma simétrica de la recta.
Si una recta tiene intercepto con el eje x en (4,0) e intercepto con el eje y en (0,−2), ¿cuál es su ecuación en la forma simétrica?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)4x−2y=1
💡 Explicación
La forma simétrica x/a+y/b=1 permite ver directamente dónde cruza la recta a cada uno de los ejes coordenados.
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)4x−2y=1
A)4x−2y=1Correcto. La forma es x/a+y/b=1, donde a=4 y b=−2.
B)4x+2y=1Incorrecto. Se ignoró el signo negativo del intercepto en y.
C)4x−2y=1Incorrecto. Esta no es la estructura de la forma simétrica.
D)2x−4y=1Incorrecto. Se intercambiaron los interceptos.
💡 Explicación
La forma simétrica x/a+y/b=1 permite ver directamente dónde cruza la recta a cada uno de los ejes coordenados.
Pregunta 14
Pregunta 14 · D8Bloom: Analyze
Distancia de un punto a una recta en un diseño arquitectónico.
¿Cuál es la distancia mínima del punto (0,0) a la recta 3x+4y−10=0?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)2 unidades
💡 Explicación
La distancia de un punto a una recta se calcula mediante el valor absoluto de la ecuación evaluada en el punto, dividido por el módulo del vector normal de la recta.
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)2 unidades
A)10 unidadesIncorrecto. No se aplicó la fórmula de la distancia.
B)5 unidadesIncorrecto. Se usó solo el denominador de la fórmula.
D)2.5 unidadesIncorrecto. Error aritmético en la división final.
💡 Explicación
La distancia de un punto a una recta se calcula mediante el valor absoluto de la ecuación evaluada en el punto, dividido por el módulo del vector normal de la recta.
Pregunta 15
Pregunta 15 · D8Bloom: Analyze
Ángulo de inclinación de la recta.
¿Cuál es el ángulo de inclinación aproximado de la recta con pendiente m=1?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: C)45°
💡 Explicación
La pendiente de una recta es igual a la tangente del ángulo que forma con el eje positivo de las abscisas (m=tanθ).
Ver respuesta
Respuesta correcta: C)45°
A)30°Incorrecto. La tangente de 30° es 3/3.
B)60°Incorrecto. La tangente de 60° es 3.
C)45°Correcto. El ángulo es arctan(1)=45∘.
D)90°Incorrecto. La pendiente de 90° es indefinida.
💡 Explicación
La pendiente de una recta es igual a la tangente del ángulo que forma con el eje positivo de las abscisas (m=tanθ).
Pregunta 16
Pregunta 16 · D8Bloom: Analyze
Un sistema de ecuaciones representado gráficamente por dos rectas.
¿Cuál es el punto de intersección de las rectas y=x+1 y y=−x+5?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)(2,3)
💡 Explicación
El punto de intersección es el conjunto de coordenadas que satisfacen ambas ecuaciones simultáneamente. Gráficamente, es el lugar donde las dos líneas se cruzan.
Ver respuesta
Respuesta correcta: A)(2,3)
A)(2,3)Correcto. Igualando: x+1=−x+5⇒2x=4⇒x=2. Entonces y=2+1=3.
B)(3,4)Sustituyendo en y=−x+5: −3+5=2=4, así que el punto no pertenece a la segunda recta.
C)(1,2)Sustituyendo en y=−x+5: −1+5=4=2, de modo que el punto no está en la segunda recta.
D)(4,1)Incorrecto. No satisface la primera ecuación.
💡 Explicación
El punto de intersección es el conjunto de coordenadas que satisfacen ambas ecuaciones simultáneamente. Gráficamente, es el lugar donde las dos líneas se cruzan.
Pregunta 17
Pregunta 17 · D10Bloom: Evaluate
Mediatriz de un segmento en el plano.
Halla la ecuación de la mediatriz del segmento que une los puntos (0,0) y (4,0).
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)x=2
💡 Explicación
La mediatriz es la recta perpendicular a un segmento que pasa por su punto medio. En este caso, el segmento está sobre el eje x, por lo que su mediatriz es una recta vertical.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)x=2
A)y=2Incorrecto. Esta es una línea horizontal, no vertical.
B)y=xIncorrecto. No es perpendicular al segmento dado.
C)x=0Incorrecto. Esta línea pasa por uno de los extremos, no por el medio.
D)x=2Correcto. El punto medio es (2,0). El segmento es horizontal (m=0), por lo que la mediatriz es vertical (m indefinida) y pasa por x=2.
💡 Explicación
La mediatriz es la recta perpendicular a un segmento que pasa por su punto medio. En este caso, el segmento está sobre el eje x, por lo que su mediatriz es una recta vertical.
Pregunta 18
Pregunta 18 · D10Bloom: Evaluate
Área de un triángulo definido por interceptos.
¿Cuál es el área del triángulo formado por los ejes coordenados y la recta 2x+3y−12=0?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: A)12 unidades cuadradas
💡 Explicación
El triángulo es rectángulo con vértices en el origen y los dos interceptos de la recta. Aplicamos la fórmula base por altura entre dos.
B)6 unidades cuadradasIncorrecto. Error al aplicar la fórmula del área del triángulo.
C)24 unidades cuadradasIncorrecto. Faltó dividir entre 2.
D)10 unidades cuadradasIncorrecto. Error al hallar los interceptos con los ejes.
💡 Explicación
El triángulo es rectángulo con vértices en el origen y los dos interceptos de la recta. Aplicamos la fórmula base por altura entre dos.
Pregunta 19
Pregunta 19 · D10Bloom: Evaluate
Una propiedad de las pendientes y ángulos.
¿Cuál es el ángulo agudo formado por las rectas y=0 (eje x) e y=3x?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: D)60°
💡 Explicación
El ángulo entre el eje x y una recta que pasa por el origen es simplemente el arco-tangente de su pendiente. 3 es la pendiente característica de los 60 grados.
Ver respuesta
Respuesta correcta: D)60°
A)30°Incorrecto. tan(30∘)=1/3.
B)45°Incorrecto. tan(45∘)=1.
C)75°Incorrecto. Valor inconsistente con las pendientes notables.
D)60°Correcto. La pendiente de la segunda recta es 3. El ángulo es arctan(3)=60∘.
💡 Explicación
El ángulo entre el eje x y una recta que pasa por el origen es simplemente el arco-tangente de su pendiente. 3 es la pendiente característica de los 60 grados.
Pregunta 20
Pregunta 20 · D10Bloom: Evaluate
Un reto sobre la distancia entre rectas paralelas.
¿Cuál es la distancia entre las rectas paralelas y=2x+1 e y=2x+6?
Elige una opción para comprobar tu respuesta.
Respuesta correcta: B)5 unidades
💡 Explicación
La distancia entre dos rectas paralelas es constante. Se mide a lo largo de un segmento perpendicular a ambas y se calcula usando los coeficientes de su forma general.
Ver respuesta
Respuesta correcta: B)5 unidades
A)5 unidadesIncorrecto. Esta es la diferencia vertical, no la distancia mínima (perpendicular).
B)5 unidadesCorrecto. d=∣C2−C1∣/A2+B2. En forma general: 2x−y+1=0 y 2x−y+6=0. d=∣6−1∣/22+(−1)2=5/5=5.
C)2.5 unidadesIncorrecto. Error al aplicar la fórmula de distancia entre paralelas.
D)1 unidadIncorrecto. Resultado insuficiente para el desplazamiento entre las líneas.
💡 Explicación
La distancia entre dos rectas paralelas es constante. Se mide a lo largo de un segmento perpendicular a ambas y se calcula usando los coeficientes de su forma general.
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