MathModels Lab

Laboratorios interactivos de modelación matemática para estudiantes y docentes de currículos internacionales de nivel medio y avanzado.

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Sitio web: mathmodels.astridto.com

Unidad

Aritmética y álgebra

Construye lenguaje algebraico, crecimiento y estructuras que luego sostienen funciones y modelación.

Busca que el estudiante relacione símbolos con comportamiento y pueda justificar por qué una expresión representa un proceso.

Puede abrir secuencias de crecimiento, interés compuesto y series antes de pasar a familias de funciones.

Laboratorios para esta unidad

1

Patrones algebraicos

Antes de escribir una fórmula, hay que saber qué tipo de fórmula buscar. La tabla de diferencias responde esa pregunta: si la primera diferencia Δ¹ es constante el patrón es lineal; si la segunda Δ² es constante es cuadrático. Este laboratorio conecta la figura visual con la expresión algebraica.

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2

Crecimiento y acumulación en sucesiones

Una sucesión aritmética crece sumando siempre el mismo valor; una geométrica, multiplicando por el mismo factor. Este laboratorio muestra cómo esa diferencia produce gráficas y acumulaciones radicalmente distintas, conectando progresiones con funciones y series con convergencia.

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3

Fibonacci y la razón áurea

Fibonacci es el patrón recursivo más famoso: cada término es la suma de los dos anteriores. A diferencia de los patrones polinomiales, su tabla de diferencias nunca se estabiliza — el crecimiento es exponencial, aproximado por φⁿ/√5. La razón áurea φ aparece en la naturaleza porque optimiza el empaquetamiento de semillas y pétalos.

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4

Interés simple vs compuesto

El interés simple suma siempre la misma cantidad (progresión aritmética); el compuesto multiplica cada año por el mismo factor (progresión geométrica). La diferencia entre ambas curvas revela por qué el tiempo es el activo más poderoso en cualquier inversión.

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5

El logaritmo como función inversa

Toda función invertible tiene un espejo en la línea y = x. Explorar ese espejo con la exponencial revela por qué el logaritmo existe, cuál es su dominio y por qué no está definido en cero ni en negativos.

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6

Teorema del Binomio

El Triángulo de Pascal organiza los coeficientes C(n,k) = n! / k!(n-k)! que aparecen al expandir cualquier binomio elevado a una potencia entera. Cada celda es la suma de las dos de arriba, y la fila n da exactamente los n+1 términos de (a+b)ⁿ.

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7

Sistemas de ecuaciones lineales

Cada ecuación lineal ax + by = c es una recta en el plano. Resolver el sistema es encontrar su intersección. El determinante det = a₁b₂ − a₂b₁ decide si existe una solución única, infinitas o ninguna.

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🎬Exploraciones narrativas

Labs breves anclados a una historia real. Retoman y refuerzan conceptos de los labs anteriores.

🎬

Narrativo

Paciente cero — Internado 1978

Explora cómo un brote de gripe en un internado británico de 1978 sigue una progresión geométrica, descubre el papel del número de reproducción R₀ y usa logaritmos para predecir cuándo caerá la mitad del colegio.

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