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Estudia por tu cuenta · Nivel 5 · curso 8 de 8

Lógica: pensar con orden

Verdadero o falso, «y», «o», «no», «si… entonces», y las dos técnicas que resuelven casi cualquier acertijo: el contraejemplo y la rejilla de deducción. No hace falta saber mucha aritmética; hace falta orden.

1

Verdadero o falso, y el contraejemplo

Lección 1 de 5

Una afirmación es verdadera o falsa, no «más o menos». Para demostrar que algo es falso basta UN ejemplo en contra. Para demostrar que es verdadero, un ejemplo no basta.

Lo que hay que saber

En lógica se trabaja con afirmaciones: frases que son verdaderas o falsas. «7 es mayor que 5» (verdadera). «Todos los perros son blancos» (falsa). «¿Qué hora es?» no es una afirmación: no es ni verdadera ni falsa.

La técnica más poderosa que hay se llama contraejemplo. Si alguien dice «todos los números pares terminan en 2, 4, 6 u 8», tú buscas un solo caso que falle: el 10 es par y termina en 0. Listo, es falsa. No hace falta revisar todos los números.

Para que un «todos» sea falso, basta UNA excepción. Para que sea verdadero, hay que estar seguro de que no existe ninguna.Por eso «lo comprobé con 3, 5 y 7» no demuestra nada: tal vez falla con el 9.

«No» voltea una afirmación: si «llueve» es verdadera, «no llueve» es falsa. Y cuidado con los «todos» y «algunos»: lo contrario de «todos los gatos son grises» no es «ningún gato es gris», sino «algún gato no es gris». Basta uno.

Así se hace, paso a paso

¿Es verdad que «todo número impar es primo»?

Paso 1 · Entiende la afirmación. Dice que cualquier impar (3, 5, 7, 9, 11…) es primo.

Paso 2 · Busca un impar que no sea primo. 9 = 3 × 3. El 9 es impar y no es primo.

Paso 3 · Concluye. Encontré un contraejemplo: la afirmación es falsa. (Aunque 3, 5, 7 y 11 sí sean primos.)

Falsa. Contraejemplo: el 9.

Cuidado con esto

Creer que varios ejemplos a favor demuestran un «todos». No. 3, 5 y 7 son primos y aun así «todo impar es primo» es falso.

Negar al revés. Lo contrario de «todos» es «al menos uno no», no «ninguno».

Ejercicios

  1. ¿Verdadera o falsa? «Todo número que termina en 5 se divide entre 5.»
    ver la respuesta
    Verdadera
    Cómo se llega
    1. No hay contraejemplo: 5, 15, 25, 35… todos se dividen entre 5.
    2. Es la regla de divisibilidad del 5.
  2. ¿Verdadera o falsa? «Si un número es múltiplo de 4, es múltiplo de 8.» Da un contraejemplo si es falsa.
    ver la respuesta
    Falsa: el 12
    Cómo se llega
    1. 12 es múltiplo de 4 (4 × 3).
    2. 12 no es múltiplo de 8 (8 × 1 = 8, 8 × 2 = 16).
  3. ¿Cuál es lo contrario de «todos los alumnos trajeron tarea»?
    ver la respuesta
    «Al menos un alumno no trajo tarea.»
    Cómo se llega
    1. Para que «todos» falle, basta uno.
  4. «La suma de dos números impares siempre es par.» ¿Puedes encontrar un contraejemplo?
    ver la respuesta
    No; es verdadera
    Cómo se llega
    1. 3 + 5 = 8, 7 + 9 = 16, 1 + 1 = 2… siempre par.
    2. Razón: impar + impar = (par + 1) + (par + 1) = par + 2 = par.
Practícalo jugando▶ El impostor
2

«Y» y «o»: los focos

Lección 2 de 5

«A y B» solo es verdadera si las dos lo son. «A o B» es verdadera si al menos una lo es. Dos interruptores en serie o en paralelo.

Lo que hay que saber

Imagina un foco con dos interruptores.

  • En serie (uno después del otro): el foco prende solo si los dos están cerrados. Eso es «y». «Hace sol y es sábado» solo es verdad si hace sol y además es sábado.
  • En paralelo (uno al lado del otro): el foco prende si cualquiera está cerrado (o los dos). Eso es «o». «Traigo lápiz o pluma» es verdad si traigo uno, el otro o ambos.
ABA y BA o B
VVVV
VFFV
FVFV
FFFF
«Y» es exigente: una sola falsa lo tira. «O» es generoso: una sola verdadera lo salva.Esta tabla se llama tabla de verdad. Cuatro renglones porque hay cuatro combinaciones.

Ojo: en matemáticas «o» incluye el caso de los dos. «Un número es par o es mayor que 10»: el 12 cumple las dos y cuenta.

Así se hace, paso a paso

¿Cuáles números del 1 al 10 cumplen «es par y es mayor que 5»? ¿Y «es par o es mayor que 5»?

Paso 1 · Lista los pares: 2, 4, 6, 8, 10. Los mayores que 5: 6, 7, 8, 9, 10.

Paso 2 · «Y»: los que están en las dos listas. 6, 8, 10.

Paso 3 · «O»: los que están en al menos una. 2, 4, 6, 7, 8, 9, 10.

Y: {6, 8, 10}.   O: {2, 4, 6, 7, 8, 9, 10}.

Cuidado con esto

Usar el «o» de la vida diaria. «¿Quieres agua o refresco?» suena a uno solo. En lógica, «o» admite los dos.

Ejercicios

  1. «5 es impar y 5 es mayor que 8.» ¿V o F?
    ver la respuesta
    Falsa
    Cómo se llega
    1. 5 es impar: V. 5 > 8: F.
    2. V y F = F.
  2. «5 es impar o 5 es mayor que 8.» ¿V o F?
    ver la respuesta
    Verdadera
    Cómo se llega
    1. V o F = V: basta una.
  3. ¿Qué números del 1 al 12 son «múltiplo de 3 y múltiplo de 4»?
    ver la respuesta
    Solo el 12
    Cómo se llega
    1. Múltiplos de 3: 3, 6, 9, 12. De 4: 4, 8, 12.
    2. En las dos listas: 12.
  4. Un foco tiene dos interruptores en paralelo. Uno está abierto y el otro cerrado. ¿Prende?
    ver la respuesta
    Sí
    Cómo se llega
    1. Paralelo es «o»: basta uno cerrado.
3

«Si… entonces», y el error de voltearlo

Lección 3 de 5

«Si llueve, el piso se moja» no dice que si el piso está mojado haya llovido. Una flecha va en un solo sentido.

Lo que hay que saber

Muchas reglas tienen la forma «si A, entonces B»: si llueve, el piso se moja. Si un número termina en 0, es par. Si apruebas todo, pasas de año.

Lo que la regla promete: cada vez que pasa A, pasa B. Lo que no promete: que B solo pase por A. El piso también se moja si alguien tira agua. Un número par puede terminar en 4.

«Si A entonces B» NO es lo mismo que «si B entonces A». La flecha va en un solo sentido.Si es múltiplo de 10 → es par. ✓    Si es par → es múltiplo de 10. ✗ (el 4)

Lo que sí puedes dar la vuelta es esto: si no pasó B, entonces no pasó A. Si el piso está seco, no llovió. Si un número no es par, no termina en 0. Se llama contrarrecíproca y siempre vale.

¿Cuándo es falsa una regla «si A entonces B»? Solo cuando pasó A y no pasó B: llovió y el piso quedó seco. Un solo caso así (un contraejemplo) la tira.

Así se hace, paso a paso

La regla es «si un animal es perro, entonces tiene cuatro patas». Mi gato tiene cuatro patas. ¿Es perro?

Paso 1 · ¿Qué dice la regla? Perro → cuatro patas.

Paso 2 · ¿Qué sé? Que tiene cuatro patas (pasó B).

Paso 3 · ¿La regla me deja regresar de B a A? No. Hay otros animales con cuatro patas.

No se puede concluir que sea perro. La regla no está volteada.

En cambio: «mi pez no tiene cuatro patas» → no es perro. Eso sí sale de la regla (contrarrecíproca).

Cuidado con esto

Voltear la flecha. «Los que estudian aprueban» no quiere decir «los que aprueban estudiaron». Es el error más común en los exámenes de lógica.

Ejercicios

  1. Regla: «si un número termina en 5, es múltiplo de 5». El 20 es múltiplo de 5. ¿Termina en 5?
    ver la respuesta
    No necesariamente (y de hecho no)
    Cómo se llega
    1. La regla va de «termina en 5» a «múltiplo de 5», no al revés.
    2. El 20 es múltiplo de 5 y termina en 0.
  2. Regla: «si hay examen, Luis estudia». Hoy Luis no estudió. ¿Hubo examen?
    ver la respuesta
    No
    Cómo se llega
    1. Contrarrecíproca: no estudió → no hubo examen.
    2. Si hubiera habido, habría estudiado.
  3. Regla: «si un cuadrilátero es cuadrado, tiene cuatro lados iguales». Un rombo tiene cuatro lados iguales. ¿Es cuadrado?
    ver la respuesta
    No se puede concluir (y un rombo normal no lo es)
    Cómo se llega
    1. Cuatro lados iguales es B; la regla no regresa de B a A.
  4. Da un contraejemplo de «si un número es mayor que 10, entonces es mayor que 20».
    ver la respuesta
    15 (por ejemplo)
    Cómo se llega
    1. 15 > 10 (pasó A) pero 15 no es > 20 (no pasó B).
4

La rejilla de deducción

Lección 4 de 5

Tres amigos, tres mascotas, tres pistas. Dibujas una tabla, marcas ✗ en lo que las pistas prohíben, y cuando en un renglón queda una sola casilla libre, es ✓.

Lo que hay que saber

Los acertijos de «¿quién tiene qué?» se resuelven con una rejilla: una tabla con las personas en los renglones y las cosas en las columnas. Cada pista te deja poner ✗ (imposible) o ✓ (seguro). Cuando un renglón tiene una sola casilla sin ✗, ahí va la ✓, y entonces esa columna se llena de ✗ para los demás.

Acertijo: Ana, Beto y Caro tienen un perro, un gato y un pez (uno cada quien).

  1. Ana no tiene animales con pelo.
  2. Beto es alérgico a los gatos.
perrogatopez
Ana✗✗✓
Beto✓✗✗
Caro✗✓✗

Así se llenó: la pista 1 pone ✗ a Ana en perro y gato (tienen pelo) → le queda solo pez → ✓, y pez ✗ para Beto y Caro. La pista 2 pone ✗ a Beto en gato → a Beto le queda perro → ✓. A Caro le queda el gato.

1 · Dibuja la rejilla. 2 · Cada pista: marca ✗. 3 · Una sola casilla libre en un renglón o columna → ✓, y ✗ al resto. 4 · Repite hasta llenar.Nunca adivines. Si te atoras, relee las pistas: alguna dice algo que no usaste.

Las pistas a veces están escondidas: «Caro va a la escuela con la dueña del perro» te dice dos cosas: Caro no tiene el perro, y la dueña del perro es mujer.

Así se hace, paso a paso

Tres niños (Dani, Eli, Fer) sacaron 8, 9 y 10. Dani sacó más que Eli. Fer no sacó 10. ¿Quién sacó qué?

Paso 1 · Rejilla con Dani, Eli, Fer contra 8, 9, 10.

Paso 2 · «Fer no sacó 10» → ✗ en Fer-10.

Paso 3 · «Dani sacó más que Eli» → Dani no sacó el más bajo (✗ Dani-8) y Eli no sacó el más alto (✗ Eli-10).

Paso 4 · Columna del 10: Fer ✗, Eli ✗ → solo queda Dani: ✓ Dani-10. Entonces ✗ Dani-9.

Paso 5 · Renglón de Eli: 10 ✗; quedan 8 y 9. Renglón de Fer: 10 ✗; quedan 8 y 9. ¿Qué falta? Releo: «Dani sacó más que Eli»: ya se cumple con cualquiera. Necesito otra pista… no hay. Entonces el acertijo no tiene solución única para Eli y Fer: solo se sabe que Dani sacó 10.

Dani sacó 10. Entre Eli y Fer, con esas pistas, no se puede decidir. Eso también es una respuesta correcta: saber qué NO se puede saber.

Cuidado con esto

Adivinar para avanzar. Si una casilla no sale de las pistas, no la llenes. Un acertijo bien hecho siempre se resuelve sin adivinar; si no sale, falta usar una pista o el acertijo tiene varias soluciones.

Ejercicios

  1. Gaby, Hugo e Inés tienen 10, 11 y 12 años. Hugo es el mayor. Gaby no es la menor. ¿Cuántos años tiene cada uno?
    ver la respuesta
    Hugo 12, Gaby 11, Inés 10
    Cómo se llega
    1. Hugo mayor → Hugo 12; ✗ en 12 para los demás.
    2. Gaby no es la menor → ✗ Gaby-10; le queda 11.
    3. Inés: 10.
  2. Tres cajas: roja, azul y verde. Una tiene dulces, otra lápices, otra canicas. Los dulces no están en la roja ni en la verde. Los lápices no están en la azul ni en la verde. ¿Dónde está cada cosa?
    ver la respuesta
    Dulces: azul. Lápices: roja. Canicas: verde.
    Cómo se llega
    1. Dulces: ✗ roja, ✗ verde → azul.
    2. Lápices: ✗ azul, ✗ verde → roja.
    3. Canicas: la que queda, verde.
  3. Juan, Karla y Leo juegan futbol, básquet y natación. Juan no sabe nadar. Karla juega con balón pero no en una cancha de duela. ¿Quién hace qué?
    ver la respuesta
    Karla futbol, Leo natación, Juan básquet
    Cómo se llega
    1. Karla: con balón → no natación; no duela → no básquet. Le queda futbol.
    2. Juan: no natación, y futbol ya es de Karla → básquet.
    3. Leo: natación.
Practícalo jugando▶ La rejilla▶ El código
5

Patrones: encontrar la regla

Lección 5 de 5

Para saber qué sigue en 3, 7, 11, 15… mira cuánto cambia de uno al siguiente. Si la diferencia es siempre la misma, ya tienes la regla.

Lo que hay que saber

Una sucesión es una lista de números que sigue una regla. Descubrirla es cuestión de mirar las diferencias:

3    7    11    15    19
  +4   +4    +4    +4
La diferencia es siempre 4: el que sigue es 19 + 4 = 23

Si las diferencias no son iguales, mira cómo cambian las diferencias: en 1, 4, 9, 16, 25 las diferencias son 3, 5, 7, 9: suben de 2 en 2. (Son los cuadrados: 1², 2², 3²…)

Si en vez de sumar se multiplica: 2, 6, 18, 54 → cada uno es el anterior × 3. Prueba dividir un término entre el anterior: si siempre da lo mismo, es una regla de multiplicar.

1 · Calcula las diferencias. 2 · Si son iguales, esa es la regla. 3 · Si no, mira las diferencias de las diferencias, o prueba multiplicar.Y comprueba tu regla con TODOS los números dados, no solo con dos.

Para decir el término número n sin contar uno por uno: en 3, 7, 11, 15… cada paso suma 4, y el primero es 3. El término n es 3 + 4 · (n − 1). El término 20: 3 + 4 · 19 = 79.

Así se hace, paso a paso

¿Qué sigue en 5, 8, 12, 17, 23, …?

Paso 1 · Diferencias. 8 − 5 = 3, 12 − 8 = 4, 17 − 12 = 5, 23 − 17 = 6.

Paso 2 · No son iguales, pero suben de 1 en 1: 3, 4, 5, 6. La siguiente diferencia es 7.

Paso 3 · Aplica. 23 + 7 = 30.

Sigue el 30 (y luego 38, 47…).

Cuidado con esto

Decidir la regla con los dos primeros números. 2, 4 puede seguir con 6 (sumar 2) o con 8 (multiplicar por 2). Mira al menos tres o cuatro.

Ejercicios

  1. ¿Qué sigue? 6, 11, 16, 21, …
    ver la respuesta
    26
    Cómo se llega
    1. Diferencias: +5, +5, +5.
    2. 21 + 5 = 26.
  2. ¿Qué sigue? 1, 2, 4, 8, 16, …
    ver la respuesta
    32
    Cómo se llega
    1. Cada uno es el doble del anterior.
    2. 16 × 2 = 32.
  3. ¿Qué sigue? 2, 3, 5, 8, 12, …
    ver la respuesta
    17
    Cómo se llega
    1. Diferencias: 1, 2, 3, 4. La siguiente es 5.
    2. 12 + 5 = 17.
  4. En 4, 7, 10, 13, … ¿cuál es el término número 50?
    ver la respuesta
    151
    Cómo se llega
    1. Empieza en 4 y suma 3 cada vez.
    2. Término n: 4 + 3 · (n − 1).
    3. n = 50: 4 + 3 · 49 = 4 + 147 = 151.
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