Módulo: Regla de Tres
Un recorrido pedagógico completo: desde la historia y el origen del concepto hasta la resolución de problemas reales, siguiendo la Taxonomía de Bloom — del Recordar al Crear.
Saberes Previos Requeridos
- Dominio de multiplicación y división de números naturales y decimales.
- Comprensión del concepto de fracción y su relación con la división.
- Noción de proporción: si duplico una cosa, ¿qué le pasa a la otra?
- Lectura e interpretación de tablas de datos básicas.
Evidencias de Aprendizaje (MEN)
- Identifica y clasifica magnitudes directa e inversamente proporcionales.
- Plantea y resuelve problemas usando regla de tres simple y compuesta.
- Justifica algebraicamente el despeje de la incógnita X.
- Modela situaciones reales de proporcionalidad en contextos laborales, científicos y sociales.
Ruta Heutagógica Taxonomía de Bloom
💬 Pregunta modelo socrático:
Si sabes que en 2 horas caminas 6 kilómetros, ¿necesitas un cuaderno lleno de fórmulas
para saber cuánto caminas en 5 horas? ¿O tu mente ya construyó una regla sin que nadie
te la enseñara?
¿Qué relación existe entre las dos magnitudes que te permitió hacer esa cuenta mentalmente?
🚀 Pregunta disparadora (investigación):
Si la velocidad de un tren en 1865 era 5 veces menor que la de uno actual, y hoy el tren
tarda 2 horas en recorrer 300 km, ¿cuánto tardaba el tren de 1865 en recorrer la misma
distancia? ¿Cuántas veces más tiempo vivían los viajeros del siglo XIX "dentro del tren"?
Magnitud: Del latín magnitudo (tamaño, grandeza). Es toda
cantidad que se puede medir: longitud, masa, tiempo, precio, velocidad.
Proporción: Del latín proportio (por + portio = según la parte).
Relación de igualdad entre dos razones: a/b = c/d.
Directa: Del latín directus (en línea recta). Si una magnitud
crece, la otra crece en la misma proporción. Caminan juntas.
Inversa: Del latín inversus (al revés). Si una magnitud crece,
la otra decrece. Caminan en sentidos opuestos.
Incógnita (X): Del latín incognita (no conocida). El valor
misterioso que buscamos revelar mediante la operación.
La regla de tres es un método de cálculo que, partiendo de tres datos conocidos que forman una proporción, permite encontrar un cuarto dato desconocido (X).
Tipos:
🔵 Simple Directa: Dos magnitudes que varían en el mismo sentido.
(Más trabajadores → más trabajo en el mismo tiempo).
🔴 Simple Inversa: Dos magnitudes que varían en sentido contrario.
(Más velocidad → menos tiempo para la misma distancia).
🟡 Compuesta: Intervienen tres o más magnitudes simultáneamente.
a → b
c → X
──────────
Directa: X = (c × b) / a
Inversa: X = (a × b) / c
Campos de aplicación:
🏗️ Construcción: Calcular cemento, ladrillos o pintura para diferentes
superficies.
💊 Medicina: Dosis de medicamento según el peso del paciente.
🌾 Agricultura: Cantidad de agua o abono por hectárea de cultivo.
💰 Finanzas: Reglas de tres para tasas de cambio, descuentos e IVA.
🚗 Ingeniería: Relaciones de velocidad, consumo de combustible.
🍳 Gastronomía: Escalar recetas para diferente número de comensales.
🗺️ Cartografía: Interpretar escalas de mapas.
⚗️ Química: Estequiometría y mezclas de soluciones.
Analiza estos dos enunciados:
1. "A mayor número de obreros, mayor producción en el mismo tiempo."
2. "A mayor velocidad, menor tiempo para llegar al mismo destino."
¿Cuál es la diferencia fundamental entre ambas situaciones?
Dibuja en tu cuaderno dos flechas: una que "suba junto" y otra que una "suba mientras la otra baja". ¿Qué nombre le darías a cada tipo?
Proporción DIRECTA: Las dos magnitudes crecen o decrecen juntas.
Si trabajas 5h → ganas X
↑ horas implica ↑ dinero → DIRECTA
X = (5 × 20.000) / 2 = $50.000
Proporción INVERSA: Una magnitud sube y la otra baja.
8 obreros lo hacen en X días
↑ obreros → ↓ días → INVERSA
X = (4 × 12) / 8 = 6 días
Magnitud es cualquier característica que puede medirse con un número y una unidad. En la regla de tres siempre trabajas con dos tipos de magnitudes que están relacionadas entre sí.
Ejemplos de pares de magnitudes:
• Horas trabajadas ↔ Dinero ganado (Directa)
• Velocidad ↔ Tiempo de viaje (Inversa)
• Cantidad de obreros ↔ Días de trabajo (Inversa)
• Kilogramos de harina ↔ Número de panes (Directa)
• Distancia en mapa ↔ Distancia real (Directa)
Truco: pregúntate "¿Si aumenta una, la otra aumenta o disminuye?"
Se usa cuando el problema involucra más de dos magnitudes. Se aplica una regla de tres por cada magnitud adicional.
6 obreros, 8h/día → 120 ladrillos en 5 días
9 obreros, 6h/día → X ladrillos en 4 días
Factor obreros (Directa): 9/6
Factor horas (Directa): 6/8
Factor días (Directa): 4/5
X = 120 × (9/6) × (6/8) × (4/5)
X = 120 × 1.5 × 0.75 × 0.8 = 108 ladrillos
Problema de referencia: En una panadería, con 3 kg de harina se hacen 24 panes. ¿Cuántos panes se podrán hacer con 7.5 kg de harina?
Identificar el problema y el tipo de regla
Leer con atención y preguntarse: ¿Qué busco? (número de panes = X). Luego: ¿Si tengo más harina, hago más o menos panes? → MÁS harina = MÁS panes → Proporción DIRECTA. Aplicamos Regla de Tres Simple Directa.
Determinar las magnitudes a utilizar
Identificar las dos variables del problema:
Magnitud A: Kilogramos de harina (medida en kg)
Magnitud B: Número de panes (unidades)
Ordenar los datos en una tabla de proporciones
Colocar los datos conocidos en la misma fila y el dato desconocido (X) en la fila correspondiente:
| Harina (kg) | Panes (unid.) |
|---|---|
| 3 | 24 |
| 7.5 | X |
Regla de lectura: los datos de la misma fila pertenecen a la misma situación.
Despejar X — ¿Por qué se "cruzan" los valores?
En una proporción directa: a/b = c/X. Esto significa que el cociente entre los valores de la misma magnitud es constante (la razón de proporcionalidad). Para despejar X, multiplicamos en cruz: ambos lados del igual deben "pesar" igual.
¿Por qué "sube" el denominador? Porque en una igualdad, si tienes 3·X = 180, para que X quede sola debes dividir ambos lados entre 3. El 3 "pasa dividiendo" al otro lado, dejando X aislada. Es como una balanza: lo que haces a un lado, debes hacerlo al otro para que siga equilibrada.
Resolver y asignar la magnitud resultante
Calcular el valor numérico y añadir la unidad de medida correspondiente:
X = 180 / 3
X = 60 panes ← unidad: panes (Magnitud B)
✅ Verificación: 3 kg → 24 panes (razón = 8 panes/kg).
7.5 kg → 60 panes (60 / 7.5 = 8 panes/kg) ✓ La razón se mantiene.
Problema: 4 obreros terminan una obra en 18 días trabajando 6 horas diarias. ¿En cuántos días la terminarían 6 obreros trabajando 8 horas diarias?
Tipo: Regla de Tres Compuesta (obreros: inversa; horas: inversa; días: directa)
| Obreros | Horas/día | Días |
|---|---|---|
| 4 | 6 | 18 |
| 6 | 8 | X |
Horas (Inversa): factor = 6/8
X = 18 × (4/6) × (6/8)
X = 18 × 0.667 × 0.75
X = 9 días
El pensamiento abstracto te permite ignorar el contexto narrativo (ladrillos, panes, dinero) y detectar el patrón matemático idéntico detrás de todos los problemas. Analiza los siguientes casos y extrae la estructura común:
Caso 1 — Mercado Textil (Proporcionalidad Directa)
Una fábrica produce 240 metros de tela en 6 horas. ¿Cuántos metros producirá en 9 horas? El gerente necesita saber si puede cumplir un pedido de 350 metros en jornada extendida.
Tipo: DIRECTA (más horas → más metros)
X = (9 × 240) / 6 = 360 metros → SÍ puede cumplir el pedido.
Caso 2 — Logística (Proporcionalidad Inversa)
Un camión viajando a 60 km/h tarda 5 horas en completar una ruta. Si la empresa decide usar un camión más rápido que viaja a 100 km/h, ¿cuánto tardará?
Tipo: INVERSA (más velocidad → menos tiempo)
X = (60 × 5) / 100 = 3 horas
Caso 3 — Agricultura Sostenible (Compuesta)
Un agricultor con 3 trabajadores riega 2 hectáreas en 4 horas. Necesita regar 5 hectáreas en 3 horas. ¿Cuántos trabajadores necesita?
Factor horas (Inversa): 4/3
X = 3 × (5/2) × (4/3) = 3 × 2.5 × 1.333 = 10 trabajadores
Caso 4 — Laboratorio Químico (Escala)
Una reacción química necesita 4 gramos de reactivo A para producir 12 gramos de producto B. Si el laboratorio necesita producir 45 gramos de B, ¿cuánto reactivo A necesita?
4g → 12g / Xg → 45g
X = (4 × 45) / 12 = 15 gramos de reactivo A
El verdadero poder matemático está en abstraer el contexto. Los 4 casos anteriores son estructuralmente idénticos: cambian los "actores" pero el algoritmo es el mismo. Un computador no "ve" telas, camiones ni químicos —solo ve:
PROCESO: Si Directa → X = (c × b) / a
Si Inversa → X = (a × b) / c
SALIDA: X (con su unidad correcta)
La regla de tres es un sistema de conversión de escalas. Lo que cambia entre casos es solo la escala, no la estructura.
Verifica: Para c dado → X = k × c
Panadería: k = 24/3 = 8 panes/kg
Textil: k = 240/6 = 40 m/h
Química: k = 12/4 = 3 g-B / g-A
Los siguientes ejercicios siguen el modelo de pregunta del ICFES (actualización 2023-2025): contexto situacional + enunciado + 4 opciones. Selecciona tu respuesta y argumenta: ¿por qué la correcta es correcta? ¿por qué las otras opciones son incorrectas? Esto te lleva al nivel más alto de la taxonomía de Bloom.
Respuesta Correcta: B) 900 ladrillos
Argumento: Es una proporción directa (más área → más ladrillos). Planteando: 8 m² → 480 ladrillos / 15 m² → X. El factor es 15/8. X = (15 × 480) / 8 = 7.200 / 8 = 900 ladrillos. También puedes calcular la razón: 480/8 = 60 ladrillos/m². Para 15 m²: 60 × 15 = 900.
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 750: Resulta de un error en la multiplicación: (15 × 480) / 9.6. No corresponde a ninguna operación válida con los datos.
C) 640: Error conceptual: suma los datos (480 + 8 × 20) en lugar de proporcionar. No respeta la razón constante.
D) 1.200: Error frecuente de confundir con la inversa: 8 × 150. Quien elige D aplica incorrectamente la fórmula inversa a una situación directa.
Respuesta Correcta: C) 225 mg
Argumento: Directa (más peso → más dosis). 4 kg → 25 mg / 36 kg → X. X = (36 × 25) / 4 = 900 / 4 = 225 mg. Razón: 25/4 = 6.25 mg/kg. 36 × 6.25 = 225 mg ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 180 mg: Error de operación: calcula 36 × 5 = 180, usando una razón inventada (5 mg/kg en lugar de 6.25 mg/kg).
B) 200 mg: Resulta de dividir 36/4 = 9 y luego multiplicar por 22 (error en la referencia). No usa los datos del problema.
D) 144 mg: Error de interpretación: calcula 36 × 4 = 144, confundiendo el orden de los datos. Multiplica peso por el primer denominador.
Respuesta Correcta: B) 62 litros
Argumento: Directa (más km → más litros). 90 km → 12 L / 465 km → X. X = (465 × 12) / 90 = 5.580 / 90 = 62 litros. Razón: 12/90 ≈ 0.1333 L/km. 465 × 0.1333 ≈ 62 L ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 52 L: Error de cálculo: usa la razón de km/litros invertida (90/12) y la aplica mal.
C) 70 L: Aproximación incorrecta: redondea al alza erróneamente sin calcular correctamente el cociente.
D) 80 L: Error conceptual: calcula 465/12 × 2 sin justificación matemática. Mezcla operaciones sin un método claro.
Respuesta Correcta: B) 10 operarios
Argumento: INVERSA (menos días → más operarios). 5 op → 8 días / X op → 4 días. X = (5 × 8) / 4 = 40 / 4 = 10 operarios. Verificación: 5 × 8 = 40 personas-día = 10 × 4 personas-día ✓ El "trabajo total" (personas × días) es constante.
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 8 operarios: Error clásico: aplica proporción directa a una situación inversa. Calcula (5 × 4) / 8 × 2 = 8, confundiendo los factores.
C) 12 operarios: Sobreestimación: calcula incorrectamente como si hubieran 3 turnos de 4 operarios. No usa el algoritmo de la regla de tres.
D) 15 operarios: Error de suma en lugar de proporción: 5 + 8 + 2 = 15. No existe relación matemática válida con los datos del problema.
Respuesta Correcta: B) 70 km
Argumento: Directa. 1 cm → 2.000.000 cm / 3.5 cm → X cm. X = 3.5 × 2.000.000 = 7.000.000 cm. Convertir a km: 7.000.000 ÷ 100.000 = 70 km. (1 km = 100.000 cm). La distancia real Medellín–Santa Fe es aprox. 70 km por carretera. ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 35 km: Olvida la escala y solo multiplica 3.5 × 10. No aplica la razón de escala definida en el mapa.
C) 700 km: Error de conversión: calcula 7.000.000 cm ÷ 10.000 (1 km = 10.000 cm, incorrecto). Un kilómetro tiene 100.000 cm, no 10.000.
D) 7.000 km: Olvida convertir de cm a km: deja el resultado en cm como si fueran km. Sería la distancia de Colombia a España.
Respuesta Correcta: A) 1.275 m³
Argumento: Directa. 1 persona → 150 L / 8.500 personas → X L. X = 8.500 × 150 = 1.275.000 litros. Convertir a m³: 1.275.000 ÷ 1.000 = 1.275 m³. ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
B) 12.750 m³: Error de conversión: divide 1.275.000 entre 100 en lugar de 1.000. Confunde decilitros con litros.
C) 1.275.000 m³: Olvida convertir de litros a m³. Da el resultado en litros y lo llama m³. Sería suficiente para una ciudad de 8 millones.
D) 127.500 m³: Error de conversión inversa: multiplica 1.275 × 100. Aplica una conversión inexistente.
Respuesta Correcta: B) 1.333 g (aprox.)
Argumento: Directa. 60 galletas → 200 g azúcar / 400 galletas → X g. X = (400 × 200) / 60 = 80.000 / 60 ≈ 1.333 g de azúcar. Factor de escala: 400/60 = 6.67 veces la receta. 200 × 6.67 ≈ 1.333 g ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 1.200 g: Usa el dato de la harina (450 g) como referencia en lugar del azúcar (200 g). Confunde las magnitudes del problema.
C) 1.500 g: Redondea incorrectamente 400/60 a 7.5 y luego calcula 200 × 7.5 = 1.500, usando una aproximación injustificada.
D) 800 g: Calcula 200 × 4 = 800, como si el pedido fuera 4 veces la receta (240 galletas), no 6.67 veces (400 galletas).
Respuesta Correcta: B) 17 paneles
Argumento: Directa. 1 panel → 280 W / X paneles → 4.760 W. X = (1 × 4.760) / 280 = 4.760 / 280 = 17 paneles. Verificación: 17 × 280 = 4.760 W ✓. El número es exacto, no necesita redondeo.
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 15 paneles: Genera 15 × 280 = 4.200 W, insuficiente para la demanda de 4.760 W. Error de cálculo de división.
C) 19 paneles: Genera 19 × 280 = 5.320 W, excede la demanda. Posiblemente redondeó 4.760/280 al siguiente número impar.
D) 20 paneles: Genera 20 × 280 = 5.600 W. Posiblemente redondeó arbitrariamente o calculó 4.760 ÷ 250 (razón incorrecta).
Respuesta Correcta: B) 232 s (3 min 52 s)
Argumento: Directa (más distancia → más tiempo a igual velocidad). 100 m → 58 s / 400 m → X s. X = (400 × 58) / 100 = 23.200 / 100 = 232 segundos. 232 s ÷ 60 = 3 minutos y 52 segundos (3×60 = 180; 232 - 180 = 52 s) ✓
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 212 s: Error de cálculo: usa 400/100 = 4 y luego 58 × 3 + 50 = 224... no corresponde a una operación válida con los datos.
C) 240 s (4 min): Redondea 58 a 60 s para simplificar. Error de aproximación: 400 × 60 / 100 = 240. Cambia los datos originales del problema.
D) 290 s: Suma los datos: 58 + 58 + 58 + 58 + 58 = 290 (5 veces, no 4 veces). Confunde los 400 m con 5 repeticiones de 100 m.
Respuesta Correcta: C) 9 días
Argumento: Regla de Tres Compuesta. Magnitudes: Tractores (inversa con días), Horas/día (inversa con días), Hectáreas (directa con días).
X = 5 × (6/5) × (9/10) × (450/270)
X = 5 × 1.2 × 0.9 × 1.667 = 5 × 1.8 = 9 días.
Verificación: 6×9×5 = 270 H. 5×10×9 = 450 H ✓ La productividad total se conserva.
¿Por qué las otras son incorrectas?
A) 6 días: Aplica solo la proporción de hectáreas (450/270 × 5 ≈ 8.3, redondeado a 6 sin justificación). Ignora los cambios en tractores y horas.
B) 8 días: Calcula parcialmente, omitiendo el factor de horas por día (9/10). Solo considera tractores y hectáreas pero olvida la tercera magnitud.
D) 10 días: Redondea erróneamente 9 días a 10, posiblemente confundiendo el número de horas (10 h/día) con el resultado de días.
Misión: Escribe un problema de regla de tres compuesta con contexto
real de tu comunidad o región. Debe incluir:
✍️ Contexto narrativo (2-3 oraciones)
❓ Una pregunta clara con una incógnita
📋 4 opciones de respuesta (una correcta, tres con errores razonados)
🔍 La solución completa paso a paso
Intercambia tu problema con un compañero y resuélvanselo mutuamente.
Diseña (en pseudocódigo o Python) un programa que:
1. Pida al usuario los 3 datos conocidos (a, b, c)
2. Pregunte si la proporción es DIRECTA o INVERSA
3. Calcule X automáticamente
4. Muestre la respuesta con su unidad
leer a, b, c
leer tipo ("D" o "I")
si tipo == "D":
X = (c * b) / a
sino:
X = (a * b) / c
imprimir "X =", X
Escenario: Imagina que emprendes una microempresa (artesanías, alimentos,
servicios). Aplica la regla de tres para:
💰 Calcular el costo de producción al escalar tu receta/producto.
👥 Determinar cuántas personas necesitas si recibes el doble de pedidos.
🕐 Estimar cuánto tiempo tardarás si contratas un ayudante.
Elabora una tabla de escalabilidad con al menos 5 escenarios diferentes.
Investiga y responde:
🔭 ¿Cómo usó Eratóstenes la proporcionalidad para medir la circunferencia de la Tierra
en el año 240 a.C.? ¿Qué tan precisa fue su medición?
🚀 ¿Cómo usan hoy los ingenieros de la NASA la regla de tres para calcular trayectorias
de naves espaciales? ¿Qué información de escala manejan?
Presenta tus hallazgos en un video de 2 minutos o una infografía digital.
Cierre Pedagógico — El Viaje por la Taxonomía de Bloom
Has recorrido los 6 niveles de la Taxonomía de Bloom: Recordar el origen histórico →
Comprender los tipos de proporción →
Aplicar el algoritmo →
Analizar la abstracción de múltiples casos →
Evaluar con ejercicios tipo ICFES →
Crear nuevos problemas y soluciones.
La regla de tres no es solo un algoritmo: es una forma de pensar proporcional
que te acompañará en ingeniería, medicina, arte, cocina y cualquier oficio o ciencia que elijas.