Reconocimiento de patrones

Aprende a descubrir la regla de los patrones de números y figuras, a comprobarla en cada término y a predecir lo que viene después.

Elemental20 minLección

Definición

Un patrón es una lista de números o figuras que sigue una regla. Cada elemento de la lista se llama término.
Para reconocer un patrón, fíjate en cómo cada término se convierte en el siguiente:
  • Patrón de suma: se suma siempre el mismo número. 5,9,13,175, 9, 13, 17 (más 44)
  • Patrón de resta: se resta siempre el mismo número. 30,25,20,1530, 25, 20, 15 (menos 55)
  • Patrón de multiplicación: cada término se multiplica por el mismo número. 3,6,12,243, 6, 12, 24 (por 22)
  • Patrón alterno: dos pasos se turnan. 10,13,11,14,1210, 13, 11, 14, 12 (más 33, menos 22)
  • Patrón con pasos crecientes: el propio paso va creciendo. 1,2,4,7,111, 2, 4, 7, 11 (más 11, luego 22, luego 33, luego 44)
  • Patrón que se repite: un bloque se repite una y otra vez, como círculo, cuadrado, triángulo, círculo, cuadrado, triángulo
Una regla solo vale si funciona para todos los términos, no solo para los dos primeros. Encontrar una regla a partir de ejemplos es razonamiento inductivo; comprobarla en todos los términos te protege de errores.

Pruébalo ahora

¿Cuál es el siguiente número del patrón 2,5,8,11,…2, 5, 8, 11, \ldots?

Ejemplos resueltos

Encuentra la regla y los dos términos siguientes: 5,9,13,17,…5, 9, 13, 17, \ldots

1

Calcula el cambio entre vecinos

9−5=49 - 5 = 4, 13−9=413 - 9 = 4, 17−13=417 - 13 = 4 → La diferencia siempre es 44

2

Escribe la regla

Cada término es 44 más que el anterior → Regla: empieza en 55, suma 44

3

Usa la regla para continuar

17+4=2117 + 4 = 21, 21+4=2521 + 4 = 25 → 2121 y 2525

Errores comunes

Elegir una regla mirando solo los dos primeros términos

Por qué está mal: En 2,4,8,162, 4, 8, 16 el primer salto es +2+2, pero 4+2=64 + 2 = 6, no 88. Muchas reglas encajan con dos números.

Correcto: Comprueba la regla en cada pareja de vecinos. Aquí ×2\times 2 funciona para todos: 2,4,8,162, 4, 8, 16.

Usar 1010 saltos para llegar al término 10

Por qué está mal: El primer término ya está ahí. Del término 11 al término 1010 solo hay 99 saltos.

Correcto: Término 10 == primer término +9×+ 9 \times paso. Para 4,7,10,…4, 7, 10, \ldots: 4+9×3=314 + 9 \times 3 = 31, no 4+10×3=344 + 10 \times 3 = 34.

Pensar que todos los patrones suman el mismo número

Por qué está mal: En 2,6,18,542, 6, 18, 54 las diferencias son 4,12,364, 12, 36, así que no es un patrón de suma.

Correcto: Si las diferencias no son iguales, prueba a multiplicar (aquí ×3\times 3), con pasos alternos o con diferencias crecientes.

Olvidar en qué punto estás en un patrón alterno

Por qué está mal: En 10,13,11,14,12,1510, 13, 11, 14, 12, 15 el siguiente paso depende del último. Si vuelves a usar +3+3 te sale 1818, que es incorrecto.

Correcto: Escribe los cambios debajo de los términos (+3,−2,+3,…+3, -2, +3, \ldots) y sigue el turno: 15−2=1315 - 2 = 13.

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Explorador de sucesiones

4,
7,
10,
13,
16,
19,
22,
25,
28,
31
, ...
12345678910
a_1

4

a_5

16

a_10

31

a_20

61

Explorador de sucesiones

1,
2,
4,
7,
11,
16,
22
, ...
1234567

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Problemas de práctica

18 problemas
Problema 1 de 18
Fácil

¿Cuál es el siguiente número del patrón 2,5,8,11,…2, 5, 8, 11, \ldots?

Por qué es importante

Los patrones están en todas partes, y reconocerlos ahorra tiempo:
  • Calendarios: cada lunes de un mes cae 77 días después del anterior, así que puedes encontrar cualquier fecha sin contar día a día
  • Baldosas y construcción: si cada nueva fila de un suelo necesita 33 baldosas más, puedes calcular cuántas baldosas comprar
  • Ahorrar dinero: meter la misma cantidad en la hucha cada semana te permite predecir cuándo llegarás a tu meta
  • Música y arte: los ritmos y las cenefas son patrones que se repiten
  • Ciencia y ordenadores: los científicos buscan patrones en los datos, y a los ordenadores se les entrena para reconocer patrones en imágenes y sonidos
Reconocer patrones es el primer paso del razonamiento lógico: descubres una regla, la compruebas y luego la usas para predecir.

Aplicaciones del mundo real

Calendarios

El mismo día de la semana vuelve cada $7$ días, así que las fechas de ese día forman un patrón de suma.

Ejemplo:

Si el primer lunes de un mes es el día 33, los lunes son los días 33, 1010, 1717, 2424 y 3131.

1Inténtalo tú mismo

El primer sábado de un mes es el día 66. Hay clases de natación todos los sábados.

¿Qué día es el 4.º sábado del mes?

Paso 1: Escribe la expresión matemática

Empieza en 66 y suma 33 saltos de 77 días:

Baldosas y patrones en la construcción

Los albañiles y los diseñadores usan patrones de baldosas en suelos, caminos y paredes, y necesitan saber cuántas baldosas lleva cada parte.

Ejemplo:

Un camino en el que cada tramo nuevo añade 22 baldosas usa 6,8,10,12,…6, 8, 10, 12, \ldots baldosas. Se puede predecir cualquier tramo sin dibujarlo.

2Inténtalo tú mismo

Un diseño de baldosas tiene 55 baldosas en la figura 1, 88 baldosas en la figura 2 y 1111 baldosas en la figura 3.

¿Cuántas baldosas tiene la figura 6?

Paso 1: Escribe la expresión matemática

Empieza en 55 y suma 55 saltos de 33:

Ahorrar dinero

Si ahorras la misma cantidad cada semana, el dinero de la hucha crece siguiendo un patrón de suma.

Ejemplo:

Con 10 dólares al principio y 4 dólares ahorrados cada semana, el total es de 14, 18, 22 y 26 dólares tras las semanas 1 a 4.

3Inténtalo tú mismo

Nora tiene 15 dólares en su hucha. Mete 5 dólares cada semana.

¿Cuánto dinero tendrá después de 8 semanas?

Paso 1: Escribe la expresión matemática

Empieza en 1515 y suma 88 saltos de 55:

Puntos clave

  • 1Un patrón sigue una regla, y cada elemento se llama término
  • 2Mira primero las diferencias entre vecinos: si son iguales, es un patrón de suma o de resta
  • 3Si las diferencias no son iguales, prueba a multiplicar, con pasos alternos o con diferencias crecientes
  • 4Una regla solo es correcta si funciona para todos los términos, no solo para los dos primeros
  • 5Para hallar el término 10 de un patrón de suma, suma 99 pasos al primer término
  • 6En un patrón que se repite, divide la posición entre la longitud del bloque y usa el resto

Preguntas frecuentes

Escribe debajo de la lista la diferencia entre cada pareja de términos vecinos. Si todas son iguales, tienes un patrón de suma o de resta. Si no, prueba a multiplicar o busca un patrón en las diferencias.
Escribe debajo de la lista la diferencia entre cada pareja de términos vecinos. Si todas son iguales, tienes un patrón de suma o de resta. Si no, prueba a multiplicar o busca un patrón en las diferencias.
Con solo dos o tres términos, sí, pueden encajar varias reglas. Por eso necesitas suficientes términos y comprobar tu regla en todos. Con 2,42, 4 la regla podría ser +2+2 o ×2\times 2, pero 2,4,82, 4, 8 solo encaja con ×2\times 2.
El primer término ya está en su sitio. Para ir del término 11 al término 1010 das 99 saltos, igual que al subir del 1.er al 10.º peldaño de una escalera.
Cuenta las figuras de un bloque. En círculo, cuadrado, triángulo el bloque tiene 33 figuras. 20÷3=620 \div 3 = 6 y resto 22, así que la figura 20 es la 2.ª figura del bloque: un cuadrado.

Glosario

Patrón
Una lista de números o figuras que sigue una regla
Término
Cada elemento de un patrón; el 1.er término es el primer elemento, el 2.º término el siguiente, y así sucesivamente
Regla
La instrucción que dice cómo pasar de un término al siguiente, por ejemplo sumar 44 o multiplicar por 22
Diferencia
El resultado de restar un término al término siguiente, por ejemplo 9−5=49 - 5 = 4
Patrón alterno
Un patrón en el que dos pasos distintos se turnan, por ejemplo +3+3, −2-2, +3+3, −2-2
Patrón que se repite
Un patrón en el que se repite el mismo bloque de elementos, por ejemplo rojo, azul, rojo, azul

Tarjeta de fórmulas

Comprobar las diferencias

diferencia=teˊrmino siguiente−teˊrmino\text{diferencia} = \text{término siguiente} - \text{término}

Si todas las diferencias son iguales, el patrón suma (o resta) ese número

Término 10 de un patrón de suma

teˊrmino 10=teˊrmino 1+9×paso\text{término 10} = \text{término 1} + 9 \times \text{paso}

Del término 1 al término 10 hay 9 saltos

Posición en un patrón que se repite

posicioˊn÷longitud del bloque=… resto r\text{posición} \div \text{longitud del bloque} = \ldots \text{ resto } r

El resto $r$ te dice qué elemento del bloque es; resto $0$ significa el último elemento

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