CAPÍTULO 1 / TEMA 4

NÚMEROS DECIMALES

Los números decimales son todos aquellos que tienen una parte entera y una parte decimal, es decir, una cantidad menor que la unidad y mayor que cero. Estos números los podemos encontrar en todas partes, como en los precios de los productos del supermercado.

CARACTERÍSTICAS DE LOS NÚMEROS DECIMALES

Los números decimales están formados por dos partes separadas con una coma de la siguiente manera:

Los números decimales también son llamados números fraccionarios. Estos se utilizan para realizar mediciones con mayor precisión. Por ejemplo, al medir la estatura de una persona. Si decimos que alguien mide 1 m no sabríamos con exactitud la medida, en cambio, si usamos números decimales podemos decir que una persona mide 1,65 m o 165 cm.

Clasificación de números decimales

Números decimales exactos

Tienen un número limitado de cifras decimales. Por ejemplo:

1,25

Números decimales periódicos

Tienen una o más cifras decimales que se repiten de forma ilimitada o infinita. Podemos distinguir dos tipos de números decimales periódicos:

  • Números decimales periódicos puros: son aquellos números en los cuales la parte decimal periódica comienza inmediatamente después de la coma. La parte que se repite indefinidamente en estos números es señalada con una línea horizontal o arco en la parte superior. Por ejemplo:

0,66666 = 0, \widehat{6}

  • Números decimales periódicos mixtos: son los que están formados por dos partes decimales: una cifra que no se repite que está justo después de la coma, denominada ante-período; y la parte periódica. Por ejemplo:

3,233333 = 3,2\widehat{3}Números decimales no periódicos

No tienen cifras decimales con un patrón repetido indefinidamente. Un ejemplo de estos son los números irracionales, como el número pi.

\pi = 3,14159265...

¡A practicar!

Ya que conoces cómo están formados los números decimales, ¡consíguelos en este cuadro!

Solución

Número de Euler

Existen números decimales famosos y uno de ellos es el número de Euler, también denominado constante de Napier. Este número decimal fue utilizado por John Napier para introducir el concepto de logaritmo. No obstante, Leonhard Euler fue quien utilizó la letra e para representar dicha constante en el año 1727. El número es utilizado en cálculo, álgebra y números complejos.

e = 2,7182818284590452353602874713527 ...

LECTURA DE NÚMEROS DECIMALES

Podemos realizar la lectura de un número decimal de dos formas. Para ello, tomaremos como ejemplo el número 698,754980213, el cual podemos representarlo así de acuerdo a su valor posicional:

  • Primera forma de leer el número:
  1. Lee la parte entera de izquierda a derecha seguida de la palabra “enteros”.
  2. Lee toda la parte decimal como se lee la parte entera.
  3. Menciona la posición en la que se encuentra la última cifra decimal.

Entonces, el número 698,754980213 se lee “seiscientos noventa y ocho enteros setecientos cincuenta y cuatro millones novecientos ochenta mil doscientos trece milmillonésimas“.

  •  Segunda forma de leer el número:
  1. Lee la parte entera de izquierda a derecha seguida de la palabra “coma”.
  2. Lee toda la parte decimal como se lee la parte entera.

De este manera, el número 698,754980213 se lee “seiscientos noventa y ocho coma setecientos cincuenta y cuatro millones novecientos ochenta mil doscientos trece”.

¡Es tu turno!

Utiliza el primer método para leer estos números decimales:

  1. 456,268435 
    Solución
     456,268435 = cuatrocientos cincuenta y seis enteros doscientos sesenta y ocho mil cuatrocientos treinta y cinco millonésimas.
  2. 35.413,9346103 
    Solución
    35.413,9346103 = treinta y cinco mil cuatrocientos trece enteros nueve millones trescientos cuarenta y seis mil ciento tres diezmillonésimas.
  3. 58,79516428
    Solución
    58,79516428 = cincuenta y ocho enteros setenta y nueve millones quinientos dieciséis mil cuatrocientos veintiocho cienmillonésimas.

REDONDEO DE NÚMEROS DECIMALES

Todo número decimal puede ser redondeado. El redondeo se refiere a reducir la cantidad de cifras de un número para tener un valor similar. Las reglas son las siguientes:

  • Redondeo por defecto: si la última cifra del número que deseamos redondear es 1, 2, 3 o 4, la sustituimos por 0, y no variamos la penúltima cifra. Por ejemplo, el número 18,3.

  • Redondeo por exceso: si la última cifra es 5, 6, 7, 8 o 9, también sustituimos por 0, pero en este caso aumentamos la penúltima cifra en 1. Por ejemplo, el número 45,8.

El símbolo (≈) significa aproximado.

Todo número decimal puede ser redondeado. El redondeo se refiere a reducir la cantidad de cifras de un número para tener un valor similar. Saber esta práctica puede ser muy útil en nuestro día a día, pues cuando vamos a pagar una cuenta hacemos un redondeo de la cifra de forma mental para saber con qué billete vamos a pagar.

Redondeo por aproximación

Podemos aproximar los números decimales a la unidad más cercana, es decir, acercarlo a un número de la recta numérica que tenga menos decimales que este por medio de las mismas reglas. También los podemos aproximar a las décimas, centésimas, milésimas, etc., más cercanas. Por ejemplo, observa los siguientes números y redondéalos: 18,82653 y 45,73286.

El primer número lo aproximamos mediante la regla de redondeo por defecto, ya que la última cifra está entre 0 y 4. Aquí la cifra se aproximó a la diezmilésima más cercana.

 

Y para el segundo número seguimos la regla de exceso, ya que la última cifra está entre 5 y 9. Aquí la cifra se aproximó a la a la diezmilésima más cercana.

¡A practicar!

Convierte los siguientes números decimales a enteros por redondeo:

  • 465,568 
    Solución
    466
  • 84,91 
    Solución
    85
  • 14,3 
    Solución
    14
  • 9.214,12 
    Solución
    9.214

Aproxima estos números a las décimas, centésimas o milésimas más cercanas:

  • 326,3462 
    Solución
    326,346
  • 486,945  
    Solución
    486,95
  • 45,87
    Solución
    45,9 
RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Números decimales”

Este artículo ayuda a complementar la información sobre los números decimales.

VER

Artículo “Operaciones con decimales”

Con este recurso podrá obtener conocimiento sobre las operaciones con los números decimales y profundizar al respecto.

VER

CAPÍTULO 2 / TEMA 1

OPERACIONES CON DECIMALES

En la vida cotidiana muchas cantidades están expresadas con números decimales, tales como los precios de los artículos en un supermercado o la estatura de las personas. Estos números se componen de dos partes: una entera y una decimal o inferior a la unidad. A continuación verás cómo resolver operaciones con decimales. 

Por lo general, los precios de los artículos en los supermercados son expresados con números decimales sin importar la moneda utilizada. También podemos ver números decimales en algunas frecuencias de las emisoras de radio, en la capacidad de algunos envases, y en una de las constantes más famosas de las matemáticas: la constante π (pi).

VER INFOGRAFÍA

OPERACIONES BÁSICAS CON DECIMALES

Suma

Para realizar la adición de números decimales debemos ubicar las cifras una debajo de la otra, de tal manera que las comas queden alineadas en una misma columna. Además, todos los números a sumar deben tener igual cantidad de dígitos en la parte decimal, de lo contrario, agregamos los ceros que sean necesarios para igualar las cifras. Por ejemplo:

– Resuelve esta operación:

7,2139 + 1.042 + 0,065 + 38,50 =

Lo primero que hacemos es ubicar todas las cifras una debajo de la otra y nos aseguramos de que las comas queden alineadas verticalmente. Añadimos ceros a las números que sean necesarios para que todos tengan la misma cantidad de decimales:

Luego sumamos cada dígito de derecha a izquierda. Los números en círculo azul indican el orden en que sumamos las columnas. Observa que la coma está en la misma línea vertical.

Por lo tanto, el resultado es el siguiente:

7,2139 + 1.042 + 0,065 + 38,50 = 1.087,7789

 

Las operaciones con números decimales se realizan de manera muy similar a como trabajamos con los números enteros. La única diferencia es que debemos mantener la coma en la misma línea vertical. Si vamos a sumar decimales, sumamos las columnas de derecha a izquierda con la coma alineada. Con este procedimiento podemos resolver la adición de cualquier cantidad de números.

Resta

El procedimiento para la resta o sustracción de números decimales es similar a la sustracción con números enteros. Recordemos, además, que la regla para la suma algebraica establece que cuando dos números tienen signos iguales se suman y se coloca el mismo signo, mientras que cuando los números tienen signos diferentes se restan y se coloca el signo del número mayor. Por ejemplo:

– Resuelve esta operación:

(+9.821,13) + (−20.130) =

Como observamos, se trata de una suma algebraica de dos números que tienen signos diferentes, por lo tanto, tratamos la operación como una resta y al resultado le colocamos el signo del número mayor.

Primero ubicamos las dos cifras a restar: en la parte superior el número mayor y en la parte inferior el número menor. Verificamos que las comas están alineadas de forma vertical y, de ser necesario, completamos con ceros los decimales de alguna de las cifras hasta que ambas tengan la misma cantidad de dígitos en su parte decimal.

Procedemos a realizar la resta del mismo modo que hacemos con los números enteros, pero agregamos la coma en el lugar que corresponde, es decir, alineada con la columna de las comas.

Finalmente, colocamos el signo que corresponda. En este caso, el valor absoluto de −20.130 es mayor que el valor absoluto de +9.821. Por esta razón, el signo que se mantiene en el resultado es el signo negativo.

(+9.821,13) + (−20.130) = −10.308,87

Valor absoluto

El valor absoluto de un número es igual a la distancia que existe entre ese número y cero.

\left | 15 \right | = 15

\left | -1.259 \right | = 1.259

\left | -20.130 \right |=20.130

La resta también la podemos considerar como una suma algebraica de dos números que tienen signos diferentes. El resultado siempre tendrá el signo del número con mayor valor absoluto. A diferencia de la suma, en la resta conviene que restemos cantidades de dos en dos. Además, debemos ubicar al número mayor en la parte superior y al menor en la parte inferior.

Multiplicación

En el caso del producto entre dos cifras decimales, el procedimiento es el mismo que aplicamos para los números enteros, y al resultado final le agregamos la coma con la cantidad de espacios (de derecha a izquierda) equivalentes al número de cifras decimales totales que haya en los factores. Por ejemplo:

– Resuelve esta operación:

3.807,93 × 186,2 =

Primero multiplicamos el último término del multiplicador (será el pivote) por cada uno de los términos del multiplicando.

Después multiplicamos el siguiente término del multiplicador (será ahora el pivote) por cada uno de los términos del multiplicando. Anotamos los resultados en la segunda línea pero dejamos un espacio debajo del primer dígito.

Repetimos este procedimiento hasta que el primer término del multiplicador haya multiplicado todos los términos del multiplicando. Siempre dejamos un espacio debajo del primer dígito desde la derecha de cada número.

Luego sumamos todos los resultados de las multiplicaciones.

Por último, ubicamos la coma en el resultado. Para esto, contamos de derecha izquierda la cantidad de espacios equivalente al número total de decimales que tienen tanto el multiplicando como el multiplicador; en este caso, hay tres decimales en el resultado, pues el multiplicando 3.807,93 tiene dos decimales: 9 y 3, y el multiplicador 186,2 tiene un decimal: 2.

Entonces:

3.807,93 × 186,2 = 70.903,566

División

Al dividir el numerador por el denominador de una fracción, el resultado puede ser un número decimal, por lo tanto, las fracciones y los números decimales son expresiones equivalentes. Además, la notación empleada para denotar los números decimales puede ser a través de coma o de punto como se observa en la imagen.

La división que involucre números decimales implica a su vez tres posibles casos:

1. El dividendo es un número entero y el divisor es un número decimal.

En este caso, convertimos al divisor en un número entero. Para ello, agregamos al dividendo tantos ceros a la derecha como cantidad de espacios se movió la coma del divisor para convertirlo en entero. De este modo, tendremos una división de números enteros. Por ejemplo, si deseamos dividir 12 ÷ 1,5 seguimos estos pasos:

 

 

Entonces, el resultado de la división es el siguiente:

12 ÷ 1,5 = 8

 

2. El dividendo es un número decimal y el divisor es un número entero.

Aquí el procedimiento es similar a la división entre números enteros, con la única salvedad de que cuando bajamos el dígito del dividendo que se encuentra a la derecha de la coma, agregamos una coma en el cociente. Por ejemplo, la división: 78,6 ÷ 24.

Entonces, el resultado de la división es el siguiente:

78,6 ÷ 24 = 3,275

 

3. El dividendo y el divisor son números decimales.

En este caso, convertimos primero el divisor en un número entero y desplazamos la coma a la derecha tanto en el dividendo como en el divisor hasta que el divisor sea entero. De ser necesario, agregamos en el dividendo ceros a la derecha. Por ejemplo, la división: 93,48 ÷ 51,2.

Entonces, el resultado de la división es el siguiente:

93,48 ÷ 51,2 = 1,82578125

OPERACIONES ENTRE NÚMEROS DECIMALES Y OTROS NÚMEROS

Es posible que en ocasiones necesitemos realizar operaciones combinadas con números decimales y otros números, por ejemplo, con fracciones. En ese caso, podemos transformar los números decimales a fracciones o convertir las fracciones a números decimales si dividimos el numerador por el denominador como veremos en este tema.

Veamos el siguiente ejemplo y determinemos el resultado de:

\frac{3}{4} + 0,9277 \times \frac{7}{4} =

Existen diversas formas de resolver este problema, sin embargo, el orden siempre será el mismo: primero la multiplicación y al final la suma. Los pasos son los siguientes:

1. Resolvemos la multiplicación del número decimal con la fracción 7/4. Para esto debemos multiplicar 0,9277 por 7 y luego dividimos el resultado obtenido por cuatro (4).

  • Multiplicación:

0,9277\times 7 = 6,4939

  • División:

6,4939 \, \div 4 = 1,623475

  • El resultado es el siguiente:

0,9277 \, \times \frac{7}{4} = 1,623475

2. Determinamos la expresión decimal equivalente para 3/4. Para esto hacemos la división: 3 ÷ 4.

3\div 4 = 0,75

3. Calculamos el resultado de la suma de 0,75 + 1,623475:

4. Expresamos el resultado de la siguiente manera:

\frac{3}{4} + 0,9277 \times \frac{7}{4} = \mathbf{2,373475}

¡A practicar!

Te invitamos a resolver los siguientes ejercicios:

a) 9.305,881 + 7,42

Solución
9.313,301

b) 466,42 - 9.138,5

Solución
−8.672,08

c) 84.361,066 \times 52,97

Solución
4.468.605,66602

d) 9.931,588\div 108,3

Solución
91,7044136657

e) 6,2544 \times \frac{17}{8} \times 28,06 - \frac{11}{4}

Solución
370,184236
RECURSOS PARA DOCENTES

Tarjetas educativas “Operaciones matemáticas”

En este enlace encontrarás una serie de tarjetas escolares. Cada una con un resumen relacionado con alguna operación matemática.

VER

Video “Multiplicación de números decimales”

Este enlace contiene un video explicativo relacionado con la multiplicación de números decimales con ejemplos ilustrativos.

VER 

Video “Suma y resta de números decimales”

Este enlace contiene un video explicativo referente a la suma y resta de números decimales a través ejemplos.

VER 

CAPÍTULO 1 / TEMA 8 (REVISIÓN)

SISTEMAS NUMÉRICOS | ¿QUÉ APRENDIMOS?

LECTURA Y CONTEO

NUESTRO SISTEMA DE NUMERACIÓN ES DECIMAL Y POSICIONAL. ES DECIMAL PORQUE ESTÁ FORMADO POR DIEZ CIFRAS Y ES POSICIONAL PORQUE CADA CIFRA TIENE UN VALOR DIFERENTE SEGÚN SU POSICIÓN. ESTOS DOS ASPECTOS DETERMINAN LA LECTURA Y ESCRITURA DE TODOS LOS NÚMEROS. CADA NÚMERO DEL 0 AL 29 SE NOMBRA CON UNA SOLA PALABRA, POR EJEMPLO, ONCE (11) O VEINTICINCO (25). A PARTIR DE 31 SE NOMBRAN CON TRES PALABRAS, COMO CUARENTA Y DOS (42) U OCHENTA Y UNO (81).

PARA LEER Y ESCRIBIR NÚMEROS DEBEMOS TENER EN CUENTA EL VALOR POSICIONAL DE SUS CIFRAS.

VALOR POSICIONAL

EL SISTEMA DE NUMERACIÓN ES POSICIONAL, ESTO QUIERE DECIR QUE, SEGÚN LA POSICIÓN QUE UNA CIFRA TENGA DENTRO DE UN NÚMERO, SU VALOR SERÁ DIFERENTE. LAS POSICIONES DE CADA CIFRA EN UN NÚMERO TIENEN UN NOMBRE. DE DERECHA A IZQUIERDA: LA UNIDAD ES LA PRIMERA CIFRA Y VALOR 1; LA CENTENA ES LA SEGUNDA CIFRA Y VALE 10; LA CENTENA ES LA TERCERA CIFRA Y VALE 100.

EL NÚMERO 324 TIENE 3 CENTENAS, 2 DECENAS Y 4 UNIDADES. NO ES IGUAL AL NÚMERO 423 QUE TIENE 4 CENTENAS, 2 DECENAS Y 3 UNIDADES.

NÚMEROS ORDINALES

LOS NÚMEROS ORDINALES NOS INDICAN EL ORDEN O POSICIÓN DE LOS OBJETOS, LAS PERSONAS O LAS COSAS. ESTOS SON MUY UTILIZADOS EN LA VIDA COTIDIANA Y LOS PODEMOS VER EN MUCHAS SITUACIONES. LA ESCRITURA DE LOS NÚMEROS ORDINALES VA A DEPENDER DEL GÉNERO CON EL QUE ESTÁ RELACIONADO, POR EJEMPLO, MARÍA ES LA PRIMERA DE SU CLASE, Y JOSÉ ES EL SEGUNDO.

EN EL PODIO DE UNA COMPETENCIA, LOS RESULTADOS SE EXPRESAN EN NÚMEROS ORDINALES: PRIMERO, SEGUNDO Y TERCERO.

NÚMEROS ROMANOS

EN LA ANTIGÜEDAD, DIFERENTES CIVILIZACIONES CREABAN SUS PROPIOS SISTEMAS DE NUMERACIÓN. LOS ROMANOS CREARON EL SISTEMA DE NUMERACIÓN ROMANA QUE CUENTA CON SIETE LETRAS DE NUESTRO ALFABETO: I, V, X, L, C, D, M. CADA UNA TIENE UN VALOR QUE NO CAMBIARÁ SIN IMPORTAR EL ORDEN EN QUE SE ESCRIBAN. LAS COMBINACIONES ENTRE ESTAS LETRAS SIGUEN UNAS REGLAS DE SUMA, RESTA Y MULTIPLICACIÓN PARA FORMAR LOS NÚMEROS DEL SISTEMA DECIMAL.

PODEMOS VER NÚMEROS ROMANOS EN RELOJES, NOMBRES DE PAPAS Y LÁPIDAS CONMEMORATIVAS.

SERIES NUMÉRICAS

LAS SERIES NUMÉRICAS NOS AYUDAN A ESTABLECER UN ORDEN Y UNA RELACIÓN ENTRE NÚMEROS. ESTA SUCESIÓN DE NÚMEROS UNO AL LADO DE OTRO TIENEN DISTINTAS CARACTERÍSTICAS QUE LAS RELACIONAN Y PUEDEN SER PROGRESIVAS, CUANDO VAN DE MENOR A MAYOR; O REGRESIVAS, CUANDO VAN DE MAYOR A MENOR. EL PATRÓN, O REGLA EN COMÚN, PUEDE ESTAR DETERMINADO POR UNA SUMA O UNA RESTA.

CONTAR DE UNO EN UNO ES UNA SERIE NUMÉRICA QUE SIGUE UN PATRÓN IGUAL A +1 PORQUE CADA NÚMERO TIENE UNA UNIDAD MÁS QUE EL ANTERIOR.

CONJUNTO

UN CONJUNTO ES UN GRUPO DE OBJETOS QUE ESTÁN AGRUPADOS Y COMPARTEN UNA CARACTERÍSTICA EN COMÚN. LOS OBJETOS QUE ESTÁN DENTRO DE UN CONJUNTO SE LLAMAN ELEMENTOS Y PUEDEN SER DE CUALQUIER TIPO. POR OTRO LADO, ALGUNOS ELEMENTOS DE UN CONJUNTO TAMBIÉN PUEDEN PERTENECER A OTRO CONJUNTO INTERNO POR OTRA CARACTERÍSTICA QUE LO IDENTIFIQUE, A ESTOS SE LOS DENOMINA SUBCONJUNTOS.

LA IMAGEN MUESTRA UN CONJUNTO DE OBJETOS QUE PODEMOS VER EN UN PARQUE. TIENE 5 ELEMENTOS.

RELACIONES

TODOS LOS NÚMEROS QUE USAMOS PARA CONTAR TIENEN UNA RELACIÓN ENTRE SÍ. AL COMPARARLOS PODEMOS USAR SÍMBOLOS DE RELACIÓN: “>” QUE SIGNIFICA QUE UN NÚMERO ES MAYOR QUE OTRO (8 > 2), “=” QUE SIGNIFICA QUE UN NÚMERO ES IGUAL A OTRO (5 = 5); O “<” QUE SIGNIFICA QUE UN NÚMERO ES MENOR QUE OTRO (2 < 8). OTRA MANERA SENCILLA Y MUY ÚTIL DE COMPARAR NÚMEROS ES A TRAVÉS DE UNA RECTA NUMÉRICA.

EL SÍMBOLO DE LA IGUALDAD LO USAMOS PARA DEMOSTRAR QUE UN NÚMERO ES IGUAL A LA SUMA DE OTRO. POR EJEMPLO, 2 = 2, PERO TAMBIÉN 2 = 1 + 1.

CAPÍTULO 1 / TEMA 6 (REVISIÓN)

NÚMEROS | ¿QUÉ APRENDIMOS?

El universo de los números

El ser humano ha creado muchos inventos, pero uno de los más significativos han sido los números. En la actualidad, el sistema de numeración más usado es el decimal, llamado así porque emplea diez dígitos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9. Este sistema es posicional porque cada cifra adquiere un valor distinto de acuerdo a la posición en donde se encuentre. A lo largo del tiempo han existido otros sistemas de numeración como el romano, que es usado hoy en día en ciertas situaciones.

La falta del número cero y la imposibilidad de representar fracciones y números decimales hizo que el sistema romano quedara en desuso.

Números primos y compuestos

Los números enteros que solo son divisibles entre ellos mismos y la unidad se denominan números primos. Hay números que además de ser divisibles entre ellos mismos y la unidad pueden ser divisibles por otros números, y se conocen como números compuestos. Por convención, el 1 no es clasificado como número primo ni compuesto; por otro lado, el 0, al no poder ser dividido entre él mismo, tampoco entra en dichas clasificaciones.

La Criba de Eratóstenes es una tabla que permite identificar de manera simple los números primos.

Un vistazo a los números decimales

Los números que se encuentran entre dos números enteros consecutivos se denominan números decimales y se caracterizan por una parte entera y otra parte decimal. La parte entera puede ser igual o diferente de cero y la parte decimal está ubicada después del separador decimal que puede ser un punto o una coma de acuerdo a la convención de cada país. La suma y resta de decimales se hace igual que con los números enteros, pero se debe tener la precaución que cada cifra esté ordenada de acuerdo a su mismo valor posicional.

Los números decimales pueden tener decimales infinitos como sucede en el caso del número pi: 3,141592…

Valor posicional

Cada cifra adquiere un valor dentro de un número y por medio de una tabla posicional se pueden representar dichos valores. Para números de seis dígitos estos son, de mayor a menor: centena de mil, decena de mil, unidad de mil, centena, decena y unidad. Conocer los valores posicionales facilita realizar operaciones como la descomposición aditiva de un número.

La descomposición aditiva permite expresar un número en forma de suma. Este tipo de descomposición relaciona el valor relativo de cada cifra.

Secuencias

Al conjunto de elementos que guardan relación y conservan un orden particular se lo denomina “secuencia”. El orden de una secuencia viene dado por una regla que puede ser, por ejemplo, su forma, tamaño o color. Además, en el caso de las secuencias numéricas, la regla puede implicar que los números incrementen o disminuyan su valor, en estos casos se denominan secuencias ascendentes y descendentes respectivamente. Conocer las secuencias permite realizar operaciones como las divisiones con restas sucesivas.

Los números naturales corresponden a una secuencia numérica infinita del tipo ascendente donde cada número se encuentra ordenado de 1 en 1.

CAPÍTULO 1 / TEMA 1

Algunos sistemas de numeración

Todas las sociedades, desde las prehistóricas hasta las modernas, han empleado técnicas para saber cantidades. Desde palos, piedras y marcas, hasta llegar a los símbolos actuales, todos los sistemas de numeración nos ayudan a una importarte y necesaria tarea diaria: contar.

Sistema decimal

Es un sistema de numeración posicional compuesto por diez símbolos o cifras llamados números arábigos: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 0. Es el sistema que más se utiliza en la vida cotidiana.

Al ser posicional, cada cifra adquiere un valor relativo de acuerdo a la posición en que se encuentre: unidades, decenas y centenas. De este modo, cada dígito del número 333 tiene un valor distinto a pesar de ser el mismo.

Observa que 300 + 30 + 3 = 333

También puedes escribir el número 333 como 33310 por pertenecer a un sistema de base diez.

Hallar la respuesta a la pregunta ¿cuántos hay? ha sido la razón principal por la que el hombre desarrolló distintos métodos de recuento y dio origen al concepto de “número”. Nuestro sistema de numeración decimal permite no solo escribir de manera efectiva cantidades muy grandes, sino también cantidades muy pequeñas por medio de un posicionamiento visible.

Orden y clase

El sistema de numeración decimal tiene órdenes y clases. La unidad, la decena y la centena son el primero, segundo y tercer orden, respectivamente. Cada orden superior equivale a 10 unidades del orden anterior, es decir, una decena equivale a diez unidades y una centena equivale a 10 decenas.

1 U = 1 U

1 D = 10 U

1 C = 10 D = 100 U

Donde:

U: unidad

D: decena

C: centena

Cada grupo de tres órdenes representa una clase. Así, el número 94.256.328.100.079 tienen dígitos en distintas clases. Observa la tabla:

Este número se lee: “noventa y cuatro billones doscientos cincuenta y seis mil trescientos veintiocho millones cien mil setenta y nueve”.

Equivalencias

 

1 unidad = 1 unidad

1 decena = 10 unidades

1 centena = 100 unidades

1 unidad de mil (millar) = 1.000 unidades

1 decena de mil (millar) = 10.000 unidades

1 centena de mil (millar) = 100.000 unidades

1 unidad de millón = 1.000.000 unidades

1 decena de millón = 10.000.000 unidades

1 centena de millón = 100.000.000 unidades

1 unidad de millar de millón = 1.000.000.000 unidades

1 decena de millar de millón = 10.000.000.000 unidades

1 centena de millar de millón = 100.000.000.000 unidades

1 unidad de billón = 1.000.000.000.000 unidades

1 decena de billón = 10.000.000.000.000 unidades

1 centena de billón = 100.000.000.000.000 unidades

¡A practicar!

  • ¿Cuántas unidades equivalen a 15 centenas?
Solución

Si 1 centena = 100 unidades, entonces:

15\: C \times \frac{100\: U}{1\: C} = 1.500\: U

15 centenas equivalen a 1.500 unidades.

  • ¿Cuántas unidades equivalen a 3 decenas de millón?
Solución

Si 1 decena de millón = 10.000.000 unidades, entonces:

3\: DM \times \frac{10.000.000 \: U}{1\: DM}= 30.000.000\: U

También lo puedes representar así:

3\: DM \times \frac{10^{7} \: U}{1\: DM}= 3 \times 10^{7}\: U

3 decenas de millón equivalen a 30.000.000 unidades.

Sistema binario

Es un sistema de numeración posicional que está constituido solo por dos dígitos: 1 y 0. Este sistema utiliza como base el número 2. Un ejemplo de número binario es:

1000100101002

¿Sabías qué?
El sistema de numeración binario se encuentra con frecuencia en los algoritmos usados en las computadoras y otros equipos electrónicos, pues resulta más sencillo operar solo con los dígitos 0 y 1.
Los sistemas electrónicos emplean una lógica binaria, es decir, manejan la información en base a 0 y 1, donde cero (0) significa que no circula corriente y uno (1) significa que circula corriente. Las computadoras procesan y almacenan en cuestión de segundos gran cantidad de información escrita mediante este sistema.

¿Cómo convertir un número del sistema binario al sistema decimal?

Para transformar un número binario, como 1012, al sistema decimal debes seguir estos pasos:

1. Como el número tiene tres cifras, calcula las tres primeras potencias de 2. Inicia por 20 y escríbelas en orden decreciente.

22 = 4

21 = 2

20 = 1

2. Multiplica cada resultado por el dígito correspondiente al número binario. En este caso 1012.

4 x 1 = 4

2 x 0 = 0

1 x 1 = 1

3. Suma los productos. El resultado será el número en el sistema decimal.

4 + 0 + 1 = 5

Por lo tanto:

1012 = 510

¿Cómo convertir un número del sistema decimal al binario?

Para transformar un número del sistema decimal, como 2510, al sistema binario debes seguir estos pasos:

1. Divide el número sucesivamente entre 2 hasta que el cociente sea igual a 1.

2. Lee la cifra, de derecha a izquierda, de abajo hacia arriba. Ese es el número binario equivalente.

2510 = 110012

 

¡A practicar!

Transforma los siguiente números al sistema de numeración decimal o binario según sea el caso.

  • 11001002

Solución
En el sistema decimal es 10010.
  • 3610

Solución
En el sistema binario es 1001002.
  • 1110102

Solución
En el sistema decimal es 5810.

Sistema sexagesimal

Es un sistema de numeración posicional conformado por los mismos símbolos del sistema decimal: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 y 0, pero a diferencia de este último, 60 unidades de un orden forman una unidad de orden superior. Sirve para medir los ángulos y el tiempo.

En el sistema sexagesimal se divide un grado en 60 partes iguales. Cada una de estas partes se llama minuto, y este, a su vez, se divide en otras 60 partes iguales para obtener segundos. Observa la equivalencia:

1 grado = 60 minutos = 3.600 segundos

La unidad de medida de los ángulos es el grado. Esta unidad es el resultado de dividir un ángulo llano (ángulo de 180°) en 180 partes iguales. Por lo general, se utiliza el transportador para medir la amplitud de ángulos. Cada línea en el transportador representa un grado, o lo que es igual, la 1 / 180 parte de un ángulo llano.

¿Cómo se miden los ángulos?

La unidad principal para medir los ángulos es el grado. Si queremos medirlos con mayor precisión utilizamos, además de los grados, los minutos y los segundos.

  • Un grado se escribe .
  • Un minuto se escribe 1′.
  • Un segundo se escribe 1”.

De este modo, 35° 22′ 36” se lee: “35 grados, 22 minutos y 36 segundos”.

Equivalencias

  • 1° = 60′
  • 1′ = 60″
  • 1° = 3.600″

Observa el esquema:

Por ejemplo, para convertir 17 grados a minutos solo debes multiplicar por 60.

17 x 60 = 1.020

17° = 1.020′

Entonces, 17 grados son iguales a 1.020 minutos.

Si quieres convertir esos 17 grados a segundos solo debes multiplicar por 3.600 (60 x 60).

17 x 3.600 = 61.200

17° = 61.200″

Así, 17 grados son iguales a 61.200 segundos.

Esta tabla muestra algunos ejemplos:

Grados (°) Minutos (‘) Segundos (“)
17 17 x 60 = 1.020 17 x 3.600 = 61.200
45 45 x 60 = 2.700 45 x 3.600 = 162.000
22 22 x 60 = 1.320 22 x 3.600 = 79.200

También puedes convertir todas las medidas de un ángulo si sumas sus partes. De esta manera, si quieres pasar a segundos la medida del ángulo 6° 9′ 52″, solo sigue estos pasos:

1. Convierte los grados a segundos. Para esto debes multiplicar por 3.600.

6° = 6 x 3.600 = 21.600″

2. Convierte los minutos a segundos. Para estos debes multiplicar por 60.

9′ = 9 x 60 = 540″

3. Como el resultado final debe ser en segundos, los segundos quedan iguales.

52″ = 52″

4. Suma todos los resultados, lo que es igual a:

6° 9′ 52″ = (6 x 3.600) + (9 x 60) + 52 = 22.192″

Pasa a segundos estas medidas de ángulos

  • 4° 35′ 17″
Solución
4° 35′ 17″ = (4 x 3.600) + (35 x 60) + 17 = 16.517″
  • 5° 8′ 45″
Solución
5° 8′ 45″ = (5 x 3.600) + (8 x 60) + 45 = 18.525″

¿Cómo se mide el tiempo?

Las unidades para medir el tiempo son diversas y van desde los milenios hasta los segundos. Para medir tiempos menores a un día usamos las horas, los minutos y los segundos.

  • 1 hora se escribe 1 h.
  • 1 minuto se escribe 1 min.
  • 1 segundo se escribe 1 s.
Equivalencias

  • 1 h = 60 min
  • 1 min = 60 s
  • 1 h = 3.600 s

Observa el esquema:

Por ejemplo, 3 horas, 20 minutos y 2 segundos se representan así: 3 h 20 min 2 s; y si deseas expresar todo en una sola unidad, como segundos, el procedimiento es similar al de los ángulos. Observa:

  1. 3 h = 3 x 3.600 = 10.800 s
  2. 20 min = 20 x 60 = 1.200 s
  3. 2 s = 2 s

Luego sumas todos los resultados, lo que es igual a:

3 h 20 min 2 s = (3 x 3.600) + (20 x 60) + 2 = 12.002 s

Pasa a segundos estas medidas de tiempo

  • 2 h 31 min 23 s

Solución
2 h 31 min 23 s = (2 x 3.600) + (31 x 60) + 23 = 9.083 s
  • 5 h 50 min 5 s

Solución
5 h 50 min 5 s = (5 x 3.600) + (50 x 60) + 5 = 21.005

Números romanos

Este sistema de numeración desarrollado en la Antigua Roma es no posicional y se caracteriza por usar siete letras mayúsculas del alfabeto latino.

En la actualidad, el sistema decimal es el más utilizado para realizar operaciones, aunque, los números romanos también puedes verlos en la vida cotidiana. Este sistema de numeración romano se utiliza para dar la hora en algunos relojes, nombrar siglos, papas y reyes; también se usa en la enumeración de tomos de libros, sagas de películas, leyes, reformas y lápidas conmemorativas.

Sin importar la posición que ocupe cada letra, esta siempre tendrá el mismo valor. No obstante, es de gran importancia seguir las reglas de escritura:

  • I, X, C y M no pueden escribirse más de tres veces consecutivas en un mismo número.
  • Un símbolo de menor valor ubicado a la derecha de otro de mayor valor, se suma.
  • Un símbolo de menor valor ubicado a la izquierda de otro de mayor valor, se resta.
  • V, L y D se permite escribirlos solamente una vez y no se pueden escribir a la izquierda de otro de mayor valor.
  • I solo puede colocarse a la izquierda de V o X.
  • X solo puede colocarse a la izquierda de L o C.
  • C únicamente se coloca a la izquierda de D o M.
  • Cuando el número supera el valor 3.999, se traza una línea horizontal sobre el número romano la cual multiplica su valor por mil.
  • Si se colocan dos rayas horizontales sobre un número romano, su valor se multiplica por un millón.

¿Cómo se convierte un número romano a número arábigo?

Para conocer qué cantidad corresponde a un número romano se deben aplicar las reglas antes mencionadas. Por ejemplo, si deseas saber el número arábigo correspondiente al número romano \overline{DCLXXIX}, sigue estos pasos:

1. Determina los valores de cada letra.

D = 500

C = 100

L = 50

X = 10

I = 1

2. Suma los valores de las letras a la derecha de otra de mayor valor.

DC = 500 + 100 = 600

LXX = 50 + 10 + 10 = 70

3. Resta los valores de las letras a la izquierda de otras de mayor valor.

IX = 10 − 1 = 9

4. Suma todos los resultados, y como el número tiene una barra, multiplica su valor por mil.

\overline{DCLXXIX} = (600 + 70 + 9) \times 1.000 = 679.000

¿Existen estos números?

  • VL

Solución
No. V no puede estar delante de un número de valor mayor como L. Para escribir el número 45 lo correcto es XLV.
  • LXXXXV

Solución
No. X solo puede escribirse un máximo de tres veces consecutivas en un número. Para escribir el número 95 lo correcto es XCV.

VER INFOGRAFÍA

¿Sabías qué?
El número cero (0) fue posterior al sistema de numeración romana, se originó con la creación de los números arábigos.
Ejercicios

1. ¿A cuántas unidades equivalen?

  • 2 unidades de millón.
Solución
2.000.000 unidades.
  • 5 centenas de mil.
Solución
500.000 unidades.
  • 4 decenas de billón.
Solución
40.000.000.000.000 unidades.

2) Indica orden y clase del número 3 en las siguientes cifras.

  • 32.512.874
Solución
Decena de millón.
  • 35.294
Solución
Decena de mil.
  • 953.812.549.798.400
Solución
Unidad de billón.

3) Transforma los siguientes números al sistema de numeración decimal o binario según sea el caso.

  • 11012
Solución
1310
  • 110002
Solución
2410 
  • 2310
Solución
101112

4) Convierte a segundos.

  • 1° 22′ 15”
Solución
4.935”
  • 2° 1′ 30”
Solución
7.290”
  • 35 min 3 s
Solución
2.103 s

5) Completa la siguiente tabla.

Solución

RECURSOS PARA DOCENTES

Enciclopedia “Matemáticas primaria”

El siguiente recurso le brindará nociones sobre los sistemas de numeración y una variedad de ejercicios prácticos para desarrollar el tema.

VER

Tarjetas educativas “Números romanos”

Estas tarjetas le brindarán una herramienta pedagógica mediante imágenes para la enseñanza del tema.

VER

CAPÍTULO 1 / TEMA 1

EL UNIVERSO DE LOS NÚMEROS

La vida sería más complicada si no existieran los números. Tareas como contar o sumar cosas no serían posibles y eso traería muchos problemas. A lo largo de la historia el ser humano ha inventado diferentes sistemas de numeración, porque si hay algo que no ha cambiado es nuestra necesidad de contar. 

Lectura y representación de números naturales

El sistema de numeración usado en la actualidad presenta dos características principales: es decimal, porque emplea diez dígitos (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) y es posicional, porque el valor de cada cifra obedece al lugar que ocupa dentro de un número. Como ya sabemos, a los números los agrupamos de diez en diez, de menor a mayor.

10 U = 1 D

10 D = 1 C

10 C = 1 UM

Donde:

U: unidad

D: decena

C: centena

UM: unidad de mil

¡Y así sucesivamente hasta el infinito!

En el número 3.145 la cifra 1 ocupa la posición de las centenas, como puede verse en el siguiente esquema:

¿Sabías qué?
La palabra “dígito” proviene del latín dígitus, que significa dedo, y surge al comparar el número de dedos de las manos con el número de dígitos.

En números de 6 cifras el esquema sería el siguiente:

Donde:

DM: decena de mil

CM: centena de mil

Para leer un número de seis cifras se comienza leer la cantidad del orden de los miles y luego se lee el resto de la cantidad.

Por ejemplo el número 254.873 se lee de la siguiente forma: doscientos cincuenta y cuatro mil ochocientos setenta y tres.

¡A practicar!

¿Cómo se leen estos números?

  • 145.254
Solución
Ciento cuarenta y cinco mil doscientos cincuenta y cuatro.
  • 927.630
Solución
Novecientos veintisiete mil seiscientos treinta.
  • 501.588
Solución
Quinientos un mil quinientos ochenta y ocho.
  • 470.625
Solución
Cuatrocientos setenta mil seiscientos veinticinco.
Con solo diez dígitos en el sistema decimal se pueden formar infinitos números al combinarlos. Estos símbolos son: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9. En la actualidad se considera el sistema más usado para expresar cantidades y magnitudes, pero existen otros sistemas menos conocidos como el binario y el octal, que son aplicados en áreas específicas.

Sistema de numeración romana

Hace muchos años, se desarrolló en la Antigua Roma un sistema de numeración basado en letras, dicho sistema fue implementado en todo el Imperio romano. La extensión de este era tal que ocupaba gran parte de los países europeos actuales y de algunos países de África y Asia, esto permitió que su influencia se mantuviera por mucho tiempo después de la caída del imperio.

A pesar de que se encuentran en desuso, todavía existen ciertas aplicaciones de los números romanos. Tanto en capítulos de libros como incluso en relojes están presentes los números romanos.

El Imperio romano fue, sin duda, uno de los imperios más influyentes de toda la historia. Se destacan sus aportes en la arquitectura, la escultura, la pintura y el derecho, además de novedosos inventos como el acueducto y el hormigón. También en el área de los números desarrollaron el sistema de numeración romano que surgió entre el 900 y el 800 a. C.

Características de los números romanos

– Es un sistema predominantemente aditivo, es decir; los valores de cada signo se suman (aunque hay ocasiones en los que se restan).

– Emplea letras del abecedario para representar a los números, por eso, podría catalogarse como un sistema alfanumérico.

– Los romanos, para ese momento, no conocían el número cero (que fue introducido más adelante a Europa con la numeración arábiga) y por ello no lo representaban.

– Las letras en este sistema siempre deben escribirse en mayúscula.

A pesar de su popularidad en el pasado, la numeración romana no era perfecta y presentaba ciertas limitaciones tales como la ausencia del número cero y la imposibilidad de representar fracciones o números decimales. Luego, con la llegada de la numeración arábiga (sistema decimal) los números romanos resultaban poco prácticos y entraron en desuso.

Reglas para escribir números romanos

Lo primero que se debe tener en cuenta es que este sistema emplea 7 letras del abecedario que se suman o restan entre ellas de acuerdo a ciertos criterios.

I = 1

V = 5

X = 10

L = 50

C = 100

D = 500

M = 1.000

Con los símbolos anteriores y a veces con algún símbolo auxiliar se pueden construir el resto de los números de acuerdo a los siguientes criterios:

Valores que se suman

– Las letras que se escriben a la derecha de otra de igual o mayor valor se suman:

VI = 5 + 1 = 6

XX = 10 + 10 = 20

CLI = 100 + 50 + 1 = 151

MMDCLII = 1.000 + 1.000 + 500 + 100 + 50 + 1 + 1 = 2.652

 

– Los símbolos I, X, C y M son los únicos que pueden repetirse dos o tres veces consecutivas:

III = 1 + 1 + 1 = 3

XXX = 10 + 10 + 10 = 30

CC = 100 + 100 = 200

MMM = 1.000 + 1.000 + 1.000 = 3.000

 

Los símbolos V, L y D pueden escribirse solo una vez en cada número y por ende no pueden repetirse nunca a diferencia del resto de los símbolos. A pesar de que hoy en día los usos de este sistema de numeración son muy limitados, pueden observarse en ciertos contextos como: siglos, nombres, capítulos de libros y monumentos o placas conmemorativas.

Valores que se restan

– Solo los símbolos I, X y C pueden restarse al símbolo siguiente. Esto sucede cuando el símbolo siguiente es mayor.

IV = 5 − 1 = 4

IX = 10 − 1 = 9

XL = 50 − 10 = 40

XC = 100 − 10 = 90

CD = 500 − 100 = 400

CM = 1.000 − 100 = 900

VER INFOGRAFÍA

¿Qué hacer con cantidades más grandes?

Números mayores a 3.999 (MMMCMXCIX) necesitan símbolos auxiliares, en estos caso se emplea una raya horizontal arriba de la letra para multiplicar su valor por 1.000.

\overline{IV} = 4 \times 1.000 = 4.000

\overline{XL} = 40 \times 1.000 = 40.000

\overline{CXX} = 120 \times 1.000 = 120.000

¿Sabías qué?
Si se colocan dos rayas horizontales sobre un número romano su valor se multiplica por 1 millón.

Ejercicios

1. Escribe con letra los siguientes números

  1. 45.987
    Solución
    Cuarenta y cinco mil novecientos ochenta y siete.
  2. 120.501
    Solución
    Ciento veinte mil quinientos uno.
  3. 197.234
    Solución
    Ciento noventa y siete mil doscientos treinta y cuatro.
  4. 100.985
    Solución
    Cien mil novecientos ochenta y cinco.

2. Escribe en número:

  1. Doscientos mil.
    Solución
    200.000
  2. Setenta y nueve mil ochocientos treinta y dos.
    Solución
    79.832
  3. Ciento veinticuatro mil quinientos sesenta y nueve.
    Solución
    124.569
  4. Cuarenta mil trescientos uno.
    Solución
    40.301

3. Escribe el valor de cada número:

  1. XXIV
    Solución
    24
  2. CLX
    Solución
    160
  3. MMMCLIX
    Solución
    3.159
  4. MMCMLXIV
    Solución
    2.964
  5. CLVIII
    Solución
    158

4. Escribe los siguientes números en número romanos:

  1. 2.157
    Solución
    MMCLVII
  2. 739
    Solución
    DCCXXXIX
  3. 1.199
    Solución
    MCXCIX
  4. 3.578
    Solución
    MMMDLXXVIII
  5. 5.000
    Solución
     
RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo destacado “Sistema de numeración”

El siguiente artículo destacado te permitirá conocer más sobre los sistemas de numeración, desde los más antiguos hasta los más actuales.

VER

Infografía “Números romanos”

Con este recurso podrás saber más sobre la historia de los números romanos, sus características y aplicaciones.

VER