MATEMÁTICA
LOS VALORES DE NUTRIENTES QUE REQUIERE NUESTRO ORGANISMO Y EL SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES
COMPETENCIA: Resuelve problemas de regularidad, equivalencia y cambio
PROPÓSITO: Con ayuda de los sistemas de ecuaciones lineales, iremos encontrando el valor nutritivo de los alimentos para determinar la cantidad necesaria de nutrientes que debemos consumir en un día para nuestro organismo.
ACTIVIDAD 1.
SITUACIÒN PROBLEMÀTICA:
Un adolescente necesita consumir
aproximadamente 2000 calorías diarias para llevar una vida saludable. Su dieta
debe estar compuesta por carbohidratos, proteínas y grasas en proporciones
adecuadas. Se sabe que 1 gramo de carbohidratos proporciona 4 calorías, un
gramo de proteínas 4 calorías y un gramo de grasa 9 calorías. Además, se
recomienda que el 50% de las calorías provengan de los carbohidratos.
Margarita, una adolescente de 15 años, consume en su dieta diaria 440 gramos de
nutrientes entre carbohidratos, proteínas y grasas. ¿Cuántos gramos de cada uno
consume para llegar a las 2000 mil calorías sugeridas para su dieta?
SOLUCIÒN
¿Qué quiere decir que el 50% de las
calorías consumidas provengan de los carbohidratos? significa el 50%, es la mitad
del total.
1. Si necesito consumir 2000 calorías,
¿cuántas calorías deben provenir de los carbohidratos? Comprueban su respuesta
aplicando porcentaje recuerdan las clases de la primera unidad) : 50(2000)/100=
1000 calorías Consume 1000 calorías provenientes de los carbohidratos.
2.
Un gramo de carbohidrato proporciona 4 calorías, entonces, ¿10 gramos de
carbohidratos cuántas calorías proporcionan? ¿20 gramos? ¿100 gramos? Los
estudiantes responden haciendo uso de su razonamiento.
3.
Si 1000 calorías provienen de carbohidratos, ¿cuántos gramos de carbohidratos
debo consumir? Los estudiantes empiezan a determinar la cantidad de calorías a
través de la inducción, hasta determinar la cantidad de carbohidratos
consumidos. Pueden apoyarse en el siguiente cuadro.
Carbohidratos
(g)
|
Número
de calorías
|
1
|
4
|
10
|
40
|
…
|
…
|
100
|
400
|
200
|
800
|
250
|
1000
|
Deben consumir 250 gramos de carbohidratos.
Se llega a determinar la operación: 1000/ 4, como producto del análisis de
“cada carbohidrato = 4 calorías).
4. ¿Qué entendemos? “¿Se sabe que 1 gramo
de carbohidratos proporciona 4 calorías, un gramo de proteínas 4 calorías y un
gramo de grasa 9 calorías? ¿Margarita consume un total de 2000 calorías en su
dieta? ¿Cómo representarías matemáticamente dicha expresión? planteamos la
siguiente ecuación:
4C +
4P + 9G = 2000 caloría Se induce al razonamiento, que la cantidad de calorías
consumidas ya se conoce y puede ser reemplazado:
4(250) + 4P + 9G = 2000 calorías
4P +
9G = 1000 calorías……………….(1)
5. ¿Qué entendemos? “Margarita consume en
su dieta diaria 440 gr entre carbohidratos, proteínas y grasas” ¿Cómo lo
representamos matemáticamente?
C +
P + G = 440 El mismo razonamiento anterior: Se conoce la cantidad de calorías
P + G = 190 calorías ………………(2)
las ecuaciones
lineales formadas, resaltando sus características:
4P + 9G = 1000……….(1)
P +
G = 190…………(2)
¿Qué valores puede tomar P (Proteínas) y G
(Grasas) que satisfagan ambas condiciones?
6.
Si la cantidad de proteínas excede a 100 g, ¿cuántos gramos de cada uno debe
consumir Margarita?
Se
menciona lo siguiente: “La cantidad de proteínas excede a 100 g”.
· se sugiere inducir los valores a partir de tablas
Ejemplos: Tabla 1: Tabulación de calorías
consumidas
P
|
G
|
190
|
4P
|
9G
|
1000
|
110
|
80
|
190
|
4(110)
|
9(80)
|
1160
|
120
|
70
|
190
|
4(120)
|
9(70)
|
1110
|
…
|
…
|
…
|
…
|
…
|
…
|
142
|
48
|
190
|
4(142)
|
9(48)
|
1000
|
los valores tabulados deben cumplir para
ambas condiciones.
Hay que resaltar la importancia de
comprender el problema y cómo los datos del mismo, y la relación entre ellos,
permiten resolver los problemas y encontrar caminos diversos.
RETO
DE LA ACTIVIDAD:
SITUACIÒN PROBLEMÀTICA 2:
Los pacientes de un hospital consumen
diariamente 300 gramos de proteínas, 150 gramos de carbohidratos y 50 gramos de
grasas. La nutricionista solo cuenta con dos mezclas de alimentos disponibles
con la composición siguiente:
Nutrientes
|
Mezcla A
|
Mezcla B
|
Cantidad
|
Proteínas
|
58x
|
34y
|
300
|
Carbohidratos
|
29x
|
17y
|
150
|
Grasas
|
10x
|
5y
|
50
|
¿Cuántos gramos de cada mezcla debe
consumir al día cada paciente?
NOTA: tabular los valores posibles y
hallar aquellos valores que cumplan para las tres condiciones.
CONCLUSIONES:
-Un sistema de ecuaciones es un conjunto de
ecuaciones para las que se busca una solución común.
- Un sistema de ecuaciones puede tener un
número finito de soluciones o un número infinito, e incluso no tener solución.