Lo que vas a aprender
Una línea recta queda totalmente definida por dos datos: qué tan inclinada es (su pendiente) y un punto por donde pasa. En esta lección vas a convertir esos dos datos en una ecuación.
Vas a aprender a:
- escribir una recta en la forma pendiente-intersección, y = mx + b;
- escribir una recta en la forma punto-pendiente, y - y_1 = m(x - x_1);
- pasar de la forma punto-pendiente a la forma pendiente-intersección;
- armar una ecuación a partir de una situación de la vida real, como "$60 por hora más un cargo".
Por qué es importante en el GED®: El examen muchas veces dice algo como "Una recta tiene pendiente -2 y pasa por (-1, 4). ¿Qué ecuación representa la recta?". También esconde la misma pregunta en problemas verbales sobre planes de teléfono, tarifas de taxi, ahorros o un tanque que se vacía. Las dos formas de la recta están en la hoja de fórmulas del GED®, así que la verdadera destreza es saber cómo usarlas sin errores de signos.
Vida real: Siempre que algo cambia a una tasa constante (dólares por hora, millas por galón, galones por minuto), la ecuación de una recta te permite predecir el futuro: "¿Cuánto costará un trabajo de 7 horas?" o "¿Cuándo se acabará el saldo de mi tarjeta de regalo?".
Palabras que debes conocer
- Par ordenado / punto: una ubicación escrita (x, y): primero te mueves a la izquierda/derecha y luego arriba/abajo. Ejemplo: (3, -2) es 3 a la derecha y 2 hacia abajo.
- Ecuación lineal: una ecuación cuya gráfica es una línea recta. Ejemplo: y = 2x + 1.
- Pendiente (m): qué tan inclinada es una recta: el cambio en y por cada 1 unidad de cambio en x, o \dfrac{\text{cambio vertical}}{\text{cambio horizontal}} (rise/run). Ejemplo: pendiente 3 significa "sube 3 por cada 1 a la derecha".
- Tasa de cambio: la pendiente en un problema verbal, como $60 por hora o -15 galones por minuto.
- Intersección con el eje y (b): donde la recta cruza el eje y (y-axis); el punto (0, b). Ejemplo: y = 2x + 5 cruza en (0, 5).
- Valor inicial: la intersección con el eje y en un problema verbal: la cantidad cuando x = 0, como un cargo fijo.
- Intersección con el eje x: donde la recta cruza el eje x (x-axis); se encuentra haciendo y = 0.
- Forma pendiente-intersección: y = mx + b. Ejemplo: y = -4x + 7 tiene m = -4, b = 7.
- Forma punto-pendiente: y - y_1 = m(x - x_1), donde (x_1, y_1) es un punto conocido. Ejemplo: y - 3 = 5(x - 2).
- Aplicar la propiedad distributiva: multiplicar el número de afuera de los paréntesis por cada término de adentro. Ejemplo: -2(x + 1) = -2x - 2.
Forma pendiente-intersección: y = mx + b
La forma más común de escribir una recta es
y = mx + b- m es la pendiente: el número que multiplica a x.
- b es la intersección con el eje y: el número que se suma solo.
Regla 1: Si conoces la pendiente y la intersección con el eje y, solo sustituye.
Ejemplo: pendiente 4, intersección con el eje y -3 → y = 4x - 3.
Ejemplo: pendiente -\tfrac{1}{2}, cruza el eje y en (0, 6) → y = -\tfrac{1}{2}x + 6.
Regla 2: Fíjate en el signo de b. Un signo de menos delante de la constante es parte de b.
| Ecuación | m | b |
|---|---|---|
| y = 3x + 5 | 3 | 5 |
| y = 3x - 5 | 3 | -5 |
| y = -x + 2 | -1 | 2 |
| y = \tfrac{2}{3}x | \tfrac{2}{3} | 0 |
| y = 7 | 0 | 7 |
Regla 3: Rectas especiales.
- Pendiente 0 significa una recta horizontal: y = b. Ejemplo: pendiente 0 que pasa por (4, 7) → y = 7.
- Una recta vertical tiene pendiente indefinida y no se puede escribir como y = mx + b. Si pasa por (4, 7), es x = 4.
Un punto (x, y) está en una recta exactamente cuando sus números hacen verdadera la ecuación. ¿Está (2, 5) en y = 4x - 3? 4(2) - 3 = 5 ✓ Sí. Esta prueba de "sustituir el punto" es tu mejor herramienta para comprobar.
La recta y = \tfrac{2}{3}x + 1. Desde la intersección con el eje y, (0, 1), ve 3 a la derecha y 2 hacia arriba para llegar a otro punto, (3, 3). El punto (-3, -1) está en la misma recta: \tfrac{2}{3}(-3) + 1 = -2 + 1 = -1 ✓
Forma punto-pendiente: y − y₁ = m(x − x₁)
Muchas veces el GED® te da la pendiente y un punto que no es la intersección con el eje y. La forma punto-pendiente sirve directamente para eso:
y - y_1 = m(x - x_1)Aquí (x_1, y_1) es el punto conocido y m es la pendiente. Las letras x e y se quedan como letras.
Regla 4: Pon los números del punto con signos de MENOS.
Ejemplo: pendiente 5 que pasa por (2, 3) → y - 3 = 5(x - 2).
Regla 5: Una coordenada negativa convierte el menos en más. Restar un negativo es sumar.
| Pendiente | Punto | Forma punto-pendiente |
|---|---|---|
| 2 | (4, 1) | y - 1 = 2(x - 4) |
| -3 | (-2, 5) | y - 5 = -3(x + 2) |
| \tfrac{1}{2} | (6, -4) | y + 4 = \tfrac{1}{2}(x - 6) |
| -\tfrac{3}{4} | (-8, -1) | y + 1 = -\tfrac{3}{4}(x + 8) |
Leerla al revés: En y + 4 = \tfrac{1}{2}(x - 6), el punto es (6, -4): cambia los dos signos que ves. La pendiente es el número delante de los paréntesis, \tfrac{1}{2}.
Distintos puntos de la misma recta dan ecuaciones punto-pendiente que se ven diferentes pero son la misma recta. La forma pendiente-intersección se ve igual sin importar de qué punto empieces.
Cómo llegar a y = mx + b: dos métodos
Método A: Sustituir y despejar b (normalmente el más rápido)
- Escribe y = mx + b con la pendiente conocida.
- Sustituye la x y la y del punto.
- Despeja b.
- Escribe la ecuación final con m y b.
Ejemplo: pendiente 3, punto (2, 7).
7 = 3(2) + b \;\Rightarrow\; 7 = 6 + b \;\Rightarrow\; b = 1Entonces y = 3x + 1.
Método B: Empezar con la forma punto-pendiente y simplificar
- Escribe y - y_1 = m(x - x_1).
- Distribuye m a los dos términos de los paréntesis.
- Pasa y_1 al lado derecho (súmalo o réstalo).
Ejemplo: pendiente -2, punto (-1, 4).
y - 4 = -2(x + 1) y - 4 = -2x - 2 y = -2x + 2El Método A en el mismo problema: 4 = -2(-1) + b = 2 + b, así que b = 2 ✓ La misma respuesta.
Fracciones: pendiente \tfrac{2}{3}, punto (-6, 2). Método A: 2 = \tfrac{2}{3}(-6) + b = -4 + b, así que b = 6 e y = \tfrac{2}{3}x + 6. Si la x es múltiplo del denominador, las cuentas dan números enteros.
Cómo encontrar otros datos una vez que tienes la ecuación:
- Intersección con el eje x: haz y = 0 y resuelve. Para y = 3x - 6: 0 = 3x - 6, así que x = 2; el punto es (2, 0).
- Coordenada que falta: si (k, 10) está en y = 3x + 1, entonces 10 = 3k + 1, así que k = 3.
Problemas verbales: tasa = pendiente, una situación conocida = punto
En una situación, busca dos cosas:
- La tasa (las palabras por, cada) → eso es m. Si la cantidad baja (se vacía, se gasta, se pierde), m es negativa.
- Una situación completa: una entrada junto con su salida, como "un trabajo de 3 horas cuesta $230" → eso es un punto (x, y) = (3, 230).
Luego encuentra b igual que antes. En contexto, b es el valor inicial: un cargo fijo, un cargo de inscripción, la cantidad en un tanque en el tiempo 0.
Ejemplo: Un plomero cobra $60 por hora más un cargo fijo. Un trabajo de 3 horas cuesta $230.
- m = 60, punto (3, 230).
- 230 = 60(3) + b = 180 + b, así que b = 50.
- Costo: C = 60h + 50. El cargo fijo es de $50.
Gran trampa: el total ($230) no es el cargo. El cargo es lo que queda después de quitar la parte por hora.
Ejemplo de disminución: Un tanque se vacía a 15 galones por minuto y tiene 380 galones después de 8 minutos. Entonces m = -15 y 380 = -15(8) + b = -120 + b, así que b = 500: el tanque empezó con 500 galones, y W = -15t + 500.
Siempre nombra tus variables con unidades ("h = horas, C = dólares") para poner los números correctos en los lugares correctos.
Las fórmulas (las dos están en la hoja de fórmulas del GED®)
y = mx + b \qquad\qquad y - y_1 = m(x - x_1)- x, y: las variables (se quedan como letras en la ecuación final)
- m: la pendiente (tasa de cambio)
- b: la intersección con el eje y (el valor de y cuando x = 0)
- (x_1, y_1): un punto específico de la recta
Tanto la forma pendiente-intersección como la forma punto-pendiente están en la hoja de fórmulas del GED®, junto con la fórmula de la pendiente m = \dfrac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1}. No necesitas memorizarlas, pero sí tienes que memorizar cómo usarlas: sustituye el punto y despeja b. Un atajo útil que sale del Método A es b = y_1 - m x_1.
Ejemplo 1 (fácil): pendiente 5 que pasa por (2, 3)
Problema: Escribe la ecuación de la recta con pendiente 5 que pasa por (2, 3) en la forma punto-pendiente y en la forma pendiente-intersección.
- Forma punto-pendiente: pon m = 5, x_1 = 2, y_1 = 3 en y - y_1 = m(x - x_1): y - 3 = 5(x - 2)
- Aplica la propiedad distributiva: y - 3 = 5x - 10.
- Suma 3 en ambos lados: y = 5x - 7.
Respuesta: y - 3 = 5(x - 2), o y = 5x - 7.
Comprobación: Sustituye x = 2 en y = 5x - 7: 5(2) - 7 = 3 ✓
Ejemplo 2 (intermedio): una pendiente con fracción y un punto negativo
Problema: Una recta tiene pendiente -\tfrac{2}{3} y pasa por (-6, 1). Escribe su ecuación en la forma pendiente-intersección.
- Empieza con y = mx + b: y = -\tfrac{2}{3}x + b.
- Sustituye x = -6, y = 1: 1 = -\tfrac{2}{3}(-6) + b
- Multiplica: -\tfrac{2}{3} \times (-6) = +4 (negativo por negativo da positivo). Así que 1 = 4 + b.
- Resta 4: b = 1 - 4 = -3.
Respuesta: y = -\tfrac{2}{3}x - 3
Comprobación: -\tfrac{2}{3}(-6) - 3 = 4 - 3 = 1 ✓
Ejemplo 3 (problema verbal): la cuenta de un electricista
Problema: Un electricista cobra $75 por hora más un cargo fijo por la visita. Un trabajo de 4 horas cuesta $345. Escribe una ecuación para el costo C de un trabajo de h horas y encuentra el costo de un trabajo de 6 horas.
- Tasa → pendiente: m = 75.
- Situación conocida → punto: (h, C) = (4, 345).
- Sustituye en C = 75h + b: 345 = 75(4) + b = 300 + b.
- Resuelve: b = 345 - 300 = 45. El cargo por la visita es de $45.
- Ecuación: C = 75h + 45.
- Trabajo de 6 horas: C = 75(6) + 45 = 450 + 45 = 495.
Respuesta: C = 75h + 45; un trabajo de 6 horas cuesta $495.
Comprobación: 4 horas: 75(4) + 45 = 345 ✓ coincide con la situación.
Ejemplo 4 (problema verbal, disminución): una tarjeta de regalo
Problema: María gasta $15 a la semana de una tarjeta de regalo. Después de 4 semanas le quedan $90. Escribe una ecuación para el saldo B después de w semanas. ¿Después de cuántas semanas quedará vacía la tarjeta?
- El dinero baja cada semana, así que m = -15.
- Punto: (w, B) = (4, 90).
- Sustituye: 90 = -15(4) + b = -60 + b.
- Resuelve: b = 90 + 60 = 150. La tarjeta empezó con $150.
- Ecuación: B = -15w + 150.
- Vacía significa B = 0: 0 = -15w + 150 \Rightarrow 15w = 150 \Rightarrow w = 10.
Respuesta: B = -15w + 150; la tarjeta queda vacía después de 10 semanas.
Comprobación: 150 - 15 \times 10 = 0 ✓, y 150 - 15 \times 4 = 90 ✓
Ejemplo 5 (nivel GED® difícil, trabajar al revés): encuentra la coordenada que falta
Problema: Una recta con pendiente \tfrac{3}{4} pasa por (8, -1). También pasa por (k, 5). Encuentra k.
- Encuentra b: -1 = \tfrac{3}{4}(8) + b = 6 + b, así que b = -7.
- Ecuación: y = \tfrac{3}{4}x - 7.
- Sustituye el segundo punto, y = 5, x = k: 5 = \tfrac{3}{4}k - 7.
- Suma 7: 12 = \tfrac{3}{4}k.
- Multiplica ambos lados por \tfrac{4}{3}: k = 12 \times \tfrac{4}{3} = 16.
Respuesta: k = 16
Comprobación: Pendiente de (8, -1) a (16, 5): \dfrac{5 - (-1)}{16 - 8} = \dfrac{6}{8} = \dfrac{3}{4} ✓
Consejo de calculadora: TI-30XS MultiView
Casi toda esta destreza es aritmética mental rápida, pero la calculadora ayuda cuando los números son decimales, fracciones o negativos.
- Encuentra b en una línea con el atajo b = y_1 - m \cdot x_1. Para pendiente -2 que pasa por (-1, 4), escribe
4−((−)2)((−)1)enter→ 2. Usa la tecla gris(−)para un número negativo y la tecla−para restar: si las confundes, puedes obtener un error de sintaxis o una respuesta incorrecta. - Siempre pon un número negativo entre paréntesis cuando multipliques por él.
- Fracciones: usa la tecla
n/dpara escribir una pendiente como \tfrac{2}{3}. Si la respuesta aparece como decimal y quieres una fracción (o al revés), presionatoggle. - Problemas verbales con dinero: $0.35 por milla, 120 millas, total $56.50 → b = 56.50 - 0.35 \times 120 = 14.50.
Cuándo NO usarla: escribir la forma punto-pendiente no necesita ninguna cuenta, solo cuidado con los signos. Y para problemas con números enteros como 7 = 3(2) + b, calcular mentalmente es más rápido que teclear.
Errores comunes
- Usar el valor de y del punto como b. La pendiente 3 que pasa por (2, 7) no es y = 3x + 7. La intersección con el eje y es solo el punto donde x = 0. Correcto: 7 = 6 + b, así que y = 3x + 1.
- Errores de signo con coordenadas negativas. Por (-2, 5): incorrecto y - 5 = m(x - 2); correcto y - 5 = m(x + 2), porque x - (-2) = x + 2.
- Distribuir solo al primer término. Incorrecto: -2(x + 1) = -2x + 1. Correcto: -2(x + 1) = -2x - 2.
- Negativo por negativo. En 1 = -\tfrac{2}{3}(-6) + b, el producto es +4, no -4. Si obtienes -4, te da b = 5 en vez de -3.
- Intercambiar x y y. El punto (3, 5) significa x_1 = 3, y_1 = 5. Incorrecto: y - 3 = 2(x - 5). Correcto: y - 5 = 2(x - 3).
- Problemas verbales: tomar el total como el cargo. "3 horas cuestan $230 a $60/hora" → el cargo es 230 - 180 = 50, no $230. Además, una cantidad que disminuye necesita una pendiente negativa.
Estrategia para el examen GED®
- Elimina primero por la pendiente. Te dan la pendiente: descarta cualquier respuesta con un número diferente delante de x (¡fíjate en el signo!). Normalmente desaparecen dos opciones de inmediato.
- Luego sustituye el punto. Pon el punto dado en cada opción que queda. Solo la recta correcta da una afirmación verdadera. Esto funciona con las dos formas y toma segundos.
- Usa la forma que piden. Si todas las opciones están en forma punto-pendiente, no pierdas tiempo convirtiéndolas: solo revisa la pendiente y los signos del punto.
- Lee el problema verbal dos veces. Encierra en un círculo la tasa ("por hora") y la situación completa ("4 horas cuestan $345"). Pregúntate: ¿la cantidad sube o baja?
- Revisa que tenga sentido. Un cargo fijo debe ser menor que el total; la cantidad inicial de un tanque que se vacía debe ser mayor que las cantidades posteriores.
- Administra tu tiempo: más o menos 1–2 minutos por pregunta.
Compruébalo
A line has a slope of 4 and passes through the point (0, -3).
Which equation represents the line?
Pista
The point (0, -3) is where the line crosses the y-axis. Which letter in y = mx + b stands for that?
Solución paso a paso
- The point (0, -3) has x = 0, so it lies on the y-axis. That makes it the y-intercept: b = -3.
- The slope is given: m = 4.
- Substitute into slope-intercept form y = mx + b: y = 4x + (-3) = 4x - 3
Answer: y = 4x - 3
Check: Put x = 0 into y = 4x - 3: 4(0) - 3 = -3 ✓ The line passes through (0, -3), and the number in front of x is 4 ✓
Tip: When the given point has x = 0, you get b for free — no solving needed. The number in front of x is always the slope; the number standing alone (with its sign) is always the y-intercept.
Explicación
- El punto (0, -3) tiene x = 0, así que está sobre el eje y. Eso lo convierte en la intersección con el eje y: b = -3.
- La pendiente está dada: m = 4.
- Sustituye en la forma pendiente-intersección y = mx + b: y = 4x + (-3) = 4x - 3
Respuesta: y = 4x - 3
Comprobación: Pon x = 0 en y = 4x - 3: 4(0) - 3 = -3 ✓ La recta pasa por (0, -3), y el número delante de x es 4 ✓
Consejo: Cuando el punto dado tiene x = 0, obtienes b gratis, sin tener que resolver nada. El número delante de x siempre es la pendiente; el número que está solo (con su signo) siempre es la intersección con el eje y.
Ver en español
Pregunta
Una recta tiene pendiente 4 y pasa por el punto (0, -3).
¿Qué ecuación representa la recta?
Opciones
Pista
El punto (0, -3) es donde la recta cruza el eje y. ¿Qué letra de y = mx + b representa eso?
Compruébalo
A line has a slope of 2 and passes through the point (3, 5).
Which equation represents the line in point-slope form?
Pista
Point-slope form is y - y_1 = m(x - x_1). Which number in (3, 5) is x_1, and which is y_1?
Solución paso a paso
- Point-slope form (on the formula sheet): y - y_1 = m(x - x_1).
- Identify the parts: m = 2; the point (3, 5) gives x_1 = 3 and y_1 = 5.
- Substitute — the y-value goes with y, the x-value goes with x: y - 5 = 2(x - 3)
Answer: y - 5 = 2(x - 3)
Check: Put the point in: left side 5 - 5 = 0; right side 2(3 - 3) = 0 ✓ Both sides match, so (3, 5) is on the line. In slope-intercept form this is y = 2x - 1, and 2(3) - 1 = 5 ✓
Tip: In point-slope form, the point's coordinates appear with minus signs, each next to its own letter: y with y_1, x with x_1.
Explicación
- Forma punto-pendiente (está en la hoja de fórmulas): y - y_1 = m(x - x_1).
- Identifica las partes: m = 2; el punto (3, 5) da x_1 = 3 y y_1 = 5.
- Sustituye: el valor de y va con y, y el valor de x va con x: y - 5 = 2(x - 3)
Respuesta: y - 5 = 2(x - 3)
Comprobación: Sustituye el punto: lado izquierdo 5 - 5 = 0; lado derecho 2(3 - 3) = 0 ✓ Ambos lados coinciden, así que (3, 5) está en la recta. En la forma pendiente-intersección esto es y = 2x - 1, y 2(3) - 1 = 5 ✓
Consejo: En la forma punto-pendiente, las coordenadas del punto aparecen con signo menos, cada una junto a su propia letra: y con y_1, x con x_1.
Ver en español
Pregunta
Una recta tiene pendiente 2 y pasa por el punto (3, 5).
¿Qué ecuación representa la recta en la forma punto-pendiente?
Opciones
Pista
La forma punto-pendiente es y - y_1 = m(x - x_1). ¿Qué número de (3, 5) es x_1 y cuál es y_1?
Resumen
- Forma pendiente-intersección y = mx + b: m = pendiente, b = intersección con el eje y (el valor de y cuando x = 0).
- Forma punto-pendiente y - y_1 = m(x - x_1): pon el punto con signos de menos; una coordenada negativa se convierte en más.
- Para obtener y = mx + b a partir de una pendiente y un punto: sustituye el punto en y = mx + b y despeja b (o usa b = y_1 - m x_1).
- En los problemas verbales, la tasa es la pendiente y una situación completa es el punto; b es el valor inicial o el cargo. Si la cantidad baja, la pendiente es negativa.
- Comprueba cada respuesta sustituyendo de nuevo el punto. Las dos formas están en la hoja de fórmulas del GED®.