Matemáticas 7.º

Vistas de un objeto

45 min · DBA 5

Lo que vas a aprender
  • Dibujar la vista frontal, la lateral y la superior de una construcción de cubitos y de un envase sencillo.
  • Contar los cubitos de una construcción y los cuadraditos de cada una de sus vistas a partir de su plano de alturas.
  • Reconocer qué objeto o qué construcción corresponde a unas vistas dadas.
  • Calcular el menor y el mayor número de cubitos que puede tener una construcción de la que se conocen la vista frontal y la superior.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

Piensa en una lata de gaseosa. Si la miras de frente, ves un rectángulo. Si la miras desde arriba, ves un círculo. Es el mismo objeto, pero cada mirada te muestra una forma distinta.

Los arquitectos, los carpinteros y los que diseñan muebles para armar trabajan así. No dibujan el objeto «en tres dimensiones», sino varias vistas planas: de frente, desde arriba y de lado. Con esos dibujos cualquiera puede construir el objeto sin haberlo visto. Las instrucciones de los juguetes de fichas y los planos de una casa usan la misma idea.

En esta lección vas a mirar construcciones de cubitos y envases desde distintos puntos de vista, vas a dibujar lo que ves y vas a contar: cuántos cubitos hay y cuántos cuadraditos tiene cada vista.

Antes de empezar necesitas sumar con soltura y saber hallar el área de una figura contando los cuadraditos que la cubren.

Explicación

Las vistas de un objeto

Una vista es el dibujo plano de lo que ves de un objeto cuando lo miras de frente desde una dirección (delante, arriba, un costado o abajo), sin ver nada en perspectiva. Las más usadas son cuatro:

  • Vista frontal: te paras delante del objeto y lo miras de frente.
  • Vista superior: lo miras desde arriba, como lo vería un pájaro.
  • Vista lateral: te paras a un lado, a la derecha o a la izquierda.
  • Vista inferior: lo miras desde abajo, como si estuviera sobre un vidrio.

Una vista no muestra la profundidad. En la vista frontal no sabes qué está adelante y qué está atrás; solo ves el contorno de todo lo que tapa tu mirada. Por eso una sola vista no basta para conocer un objeto: hacen falta dos o tres.

Los envases

Mira la lata y el cono de helado de la figura. Las dos tienen la misma vista superior: un círculo. Si solo tuvieras esa vista, no sabrías cuál es cuál. La vista frontal los separa: la lata da un rectángulo y el cono, un triángulo con la punta hacia abajo.

La vista inferior también los distingue. Desde abajo, la lata muestra su fondo, que es un círculo. El cono muestra un círculo con la punta justo en el centro.

Lata Frontal Superior Inferior Cono Frontal Superior Inferior

Una lata y un cono de helado: la misma vista superior, pero vistas frontales distintas.

Construcciones de cubitos

Ahora imagina torres de cubitos iguales sobre una mesa. Para describir una construcción así se usa el plano de alturas: la vista superior con un número en cada cuadradito, que dice cuántos cubitos tiene la torre de ese puesto. Con el plano de alturas sabes todo:

  • El número de cubitos es la suma de todos los números del plano.
  • La vista superior tiene un cuadradito por cada puesto ocupado, sin importar la altura de la torre.
  • La vista frontal tiene, en cada columna, tantos cuadraditos como la torre más alta de esa columna. Las torres de atrás quedan escondidas detrás de las de adelante si no son más altas.
  • La vista lateral derecha hace lo mismo con las filas: en cada fila cuenta la torre más alta. Ojo: parado a la derecha de la construcción, la fila de adelante te queda a la izquierda.

Fíjate en la idea de fondo: la vista frontal no suma las torres de una columna, se queda con la más alta. Por eso una vista casi siempre tiene menos cuadraditos que cubitos la construcción.

La vista inferior de una construcción apoyada en la mesa tiene los mismos cuadraditos que la superior, porque cada torre toca la mesa; solo sale volteada, como en un espejo.

frente Vista frontal Lateral derecha Vista superior

La construcción del ejemplo y sus tres vistas. La flecha marca el frente.

Ejemplo resuelto

Contar cubitos y cuadraditos

Una construcción tiene dos filas de torres. En la fila de adelante, de izquierda a derecha, las torres tienen 1, 2 y 1 cubitos. En la de atrás tienen 2 y 3 cubitos, y el último puesto está vacío. ¿Cuántos cubitos tiene? ¿Cuántos cuadraditos tiene cada vista?

Ver la solución paso a paso
  1. Los cubitos son la suma de todas las torres: $1 + 2 + 1 + 2 + 3$

  2. En total hay $9$ cubitos.

  3. Vista frontal. Hay tres columnas. En cada una se queda la torre más alta entre la de adelante y la de atrás. Escribimos max(1; 2) para decir «el mayor de 1 y 2», que es 2; el puesto vacío cuenta como 0: $\operatorname{max}\left(1;\ 2\right) + \operatorname{max}\left(2;\ 3\right) + \operatorname{max}\left(1;\ 0\right)$

  4. Las columnas de la vista frontal tienen 2, 3 y 1 cuadraditos de alto: $2 + 3 + 1$

  5. La vista frontal tiene $6$ cuadraditos.

  6. Vista lateral derecha. Hay dos filas. En cada una se queda la torre más alta: $\operatorname{max}\left(1;\ 2;\ 1\right) + \operatorname{max}\left(2;\ 3\right)$

  7. La vista lateral tiene $5$ cuadraditos.

  8. Vista superior. Cada puesto ocupado aporta un cuadradito: tres adelante y dos atrás. $3 + 2$

  9. La vista superior tiene $5$ cuadraditos. Ninguna vista llega a 9: cada una esconde cubitos.

Respuesta: 9 cubitos; la vista frontal tiene 6 cuadraditos, la lateral 5 y la superior 5.

De las vistas a la construcción

El camino de regreso es más difícil. Si te dan la vista frontal y la superior, ¿cuántos cubitos hay? Muchas veces no se puede saber con exactitud: varias construcciones distintas tienen las mismas dos vistas. Lo que sí se puede saber es el mínimo y el máximo.

  • El máximo: cada puesto de la vista superior puede tener una torre tan alta como la que marca la vista frontal en su columna, pero no más, porque se vería.
  • El mínimo: en cada columna, una sola torre tiene que llegar a la altura que marca la vista frontal. Las demás torres de esa columna pueden tener un solo cubito, pero no cero, porque la vista superior dice que ese puesto está ocupado.
Vista frontal Vista superior

Las vistas que se conocen: la frontal y la superior.

Ejemplo resuelto

El menor y el mayor número de cubitos

La vista superior de una construcción es un rectángulo de 2 filas por 3 columnas, todas ocupadas. La vista frontal muestra, de izquierda a derecha, columnas de 3, 1 y 2 cuadraditos de alto. ¿Cuántos cubitos puede tener, como mínimo y como máximo?

Ver la solución paso a paso
  1. Máximo. Cada columna tiene dos puestos, y los dos pueden ser tan altos como su columna en la vista frontal: $2 \cdot 3 + 2 \cdot 1 + 2 \cdot 2$

  2. Como máximo hay $12$ cubitos.

  3. Mínimo. En cada columna, una torre llega a la altura de la vista frontal y la otra tiene un solo cubito: $\left(3 + 1\right) + \left(1 + 1\right) + \left(2 + 1\right)$

  4. Como mínimo hay $9$ cubitos. Cualquier número de 9 a 12 es posible.

Respuesta: Como mínimo 9 cubitos y como máximo 12.

frente La de menos cubitos frente La de más cubitos

Dos construcciones con las mismas vistas frontal y superior: una con el mínimo de cubitos y otra con el máximo.

Práctica

frente

La construcción de las tres primeras preguntas. La flecha marca el frente.

La construcción de la figura tiene este plano de alturas: adelante, de izquierda a derecha, torres de 2, 1 y 3 cubitos; atrás, torres de 1, 1 y 2. ¿Cuántos cubitos tiene en total?

En la misma construcción (adelante 2, 1 y 3; atrás 1, 1 y 2), ¿cuántos cuadraditos tiene la vista frontal?

En la misma construcción (adelante 2, 1 y 3; atrás 1, 1 y 2), ¿cuántos cuadraditos tiene la vista lateral derecha?

En la fila de adelante de una construcción hay una torre de 3 cubitos, un puesto vacío y una torre de 2. En la de atrás hay torres de 1 y 2 cubitos y un puesto vacío. ¿Cuántos cuadraditos tiene la vista superior?

La vista superior de una construcción es un cuadrado de 2 filas por 2 columnas, todas ocupadas. La vista frontal tiene columnas de 2 y 3 cuadraditos de alto. ¿Cuál es el mayor número de cubitos que puede tener?

Con las mismas vistas (superior de 2 filas por 2 columnas, todas ocupadas; frontal con columnas de 2 y 3 de alto), ¿cuál es el menor número de cubitos que puede tener la construcción?

Una construcción tiene, adelante, torres de 1 y 2 cubitos y, atrás, torres de 1 y 1. ¿Verdadero o falso? La vista frontal tiene tantos cuadraditos como cubitos tiene la construcción.

Una caja armada con cubitos mide 2 cubitos de ancho, 3 de fondo y 4 de alto, sin huecos. ¿Cuántos cubitos tiene?

La misma caja mide 2 cubitos de ancho, 3 de fondo y 4 de alto. ¿Cuántos cuadraditos tiene su vista lateral derecha?

Un objeto tiene vista frontal en forma de triángulo con la punta hacia abajo y vista superior en forma de círculo. ¿Qué objeto puede ser?

Te dan una sola vista de una construcción de cubitos y quieres saber cuántas torres tiene. ¿Qué vista te conviene pedir?

Reto

Abre el candado contando cubitos.

Cada pista da una cifra del 0 al 9. Todas hablan de la misma construcción.

Reto

El crucigrama de las vistas.

Lee cada pista y escribe la palabra. No lleva tildes.

Cierre

En resumen

  • Una vista es el dibujo plano de lo que se ve de un objeto mirándolo de frente desde una dirección; las principales son la frontal, la superior, la lateral y la inferior.

  • Una sola vista no basta para conocer un objeto, porque no muestra la profundidad.

  • Con el plano de alturas, los cubitos son la suma de todas las torres y la vista superior tiene un cuadradito por torre.

  • En la vista frontal y en la lateral cuenta la torre más alta de cada columna o de cada fila, no la suma.

  • Si solo se conocen la vista frontal y la superior, el número de cubitos queda entre un mínimo y un máximo.

Vocabulario

Vista

El dibujo plano de lo que se ve de un objeto cuando se mira de frente desde una dirección (delante, arriba, un costado o abajo), sin perspectiva.

Vista frontal

Lo que se ve del objeto mirándolo desde delante, con los ojos a la altura del objeto.

Vista superior

Lo que se ve del objeto mirándolo desde arriba, como lo vería un pájaro.

Vista lateral

Lo que se ve del objeto mirándolo desde un costado, por la derecha o por la izquierda.

Plano de alturas

La vista superior con un número en cada cuadradito: cuántos cubitos tiene la torre que está ahí.

Guía para el docente

Tiempos

Preguntas para el salón

Errores típicos

Tarea sugerida

Escoger tres objetos de la casa (una caja, un vaso y otro a elección), dibujar sus vistas frontal, superior y lateral, y comparar los dibujos con fotos tomadas desde esos tres puntos.