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ASIGNATURA: MATEMÁTICA GENERAL UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE NICARAGUA FACULTAD REGIONAL MULTIDISCIPLINARIA MATAGALPA UNAN FAREM MANAGUA MSc. Rudy Martínez MSc. Mayling Vanessa Zamora Aritmética = ± Algebra Funciones Geometría

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Page 1: UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE … GENERAL.pdffundamentales de la Aritmética en la resolución de ejercicios y problemas de la vida cotidiana. Cálculo de Máximo común divisor

ASIGNATURA: MATEMÁTICA GENERAL

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE NICARAGUA

FACULTAD REGIONAL MULTIDISCIPLINARIA MATAGALPA

UNAN – FAREM – MANAGUA

MSc. Rudy Martínez MSc. Mayling Vanessa Zamora

Aritmética

𝒙 =−𝒃 ± 𝒃𝟐 − 𝟒𝒂𝒄

𝟐𝒂

Algebra

Funciones

Geometría

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Índice

Introducción .............................................................................................................. 1

I. Aritmética ............................................................................................................... 2

Reseña histórica de la Aritmética .............................................................................. 3

Números primos y compuestos ................................................................................. 7

Múltiplos y divisores de un número ......................................................................... 11

Múltiplo de un número ......................................................................................... 11

Divisor de un número ........................................................................................... 11

Algunos criterios de divisibilidad ....................................................................... 12

Descomposición en factores primos ................................................................. 13

Divisores de un número compuesto ................................................................. 15

Clasificación de los conjuntos numéricos ......................................................... 16

Máximo común divisor ......................................................................................... 16

Mínimo común múltiplo ........................................................................................ 18

Propiedades del mínimo común múltiplo .......................................................... 19

Resolución de problemas con máximo común divisor o mínimo común múltiplo 21

Operaciones con fracciones ................................................................................ 21

Concepto de fracción........................................................................................ 21

Unidad fraccionaria .......................................................................................... 22

Representación de fracciones .......................................................................... 23

Tipos de fracciones .......................................................................................... 24

Operaciones con fracciones ................................................................................ 26

Suma y resta de fracciones .............................................................................. 26

Suma y resta con el mismo denominador ........................................................ 26

Suma y resta con distinto denominador ........................................................... 27

Multiplicación de fracciones .............................................................................. 27

División de fracciones....................................................................................... 28

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Fracción compleja ............................................................................................ 28

Razones y proporciones ...................................................................................... 28

Propiedades de las proporciones ..................................................................... 30

Magnitudes Proporcionales .............................................................................. 32

Regla de tres .................................................................................................... 34

Porcentajes ...................................................................................................... 38

Medidas y magnitudes...................................................................................... 40

II. ÁLGEBRA ........................................................................................................... 61

¿Qué es el Álgebra? ............................................................................................... 62

Operaciones con polinomios ................................................................................... 65

Adición de expresiones algebraicas. ................................................................... 65

Sustracción de expresiones algebraicas ............................................................. 66

Multiplicación de expresiones algebraicas ........................................................... 67

División de expresiones algebraicas .................................................................... 67

División Sintética ................................................................................................. 69

Operaciones con exponentes racionales. ............................................................ 70

Productos Notables ............................................................................................. 72

Factorización ....................................................................................................... 76

Diferencia de cubos. ......................................................................................... 83

Ecuaciones .......................................................................................................... 84

Ecuaciones lineales .......................................................................................... 85

Ecuaciones de primer grado o ecuación lineal con una variable ...................... 86

Resolución de ecuación lineal usando las propiedades fundamentales ........... 86

Ecuaciones cuadráticas .................................................................................... 88

Problemas con ecuaciones lineales ................................................................. 91

Sistemas de Ecuaciones. .................................................................................... 95

Métodos para resolver Sistemas de Ecuaciones Lineales con dos variables ... 95

Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Sustitución .......... 95

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Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Igualación ........... 96

Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Reducción ........... 97

Problemas de aplicación con sistemas de ecuaciones lineales ....................... 98

Desigualdades ................................................................................................... 102

III. Funciones ........................................................................................................ 113

Funciones polinómicas ...................................................................................... 121

Funciones constantes..................................................................................... 121

Función lineal ................................................................................................. 121

Función identidad ........................................................................................... 122

Funciones Afín ............................................................................................... 123

Función cuadrática ............................................................................................ 128

Función valor absoluto ....................................................................................... 133

Función exponencial .......................................................................................... 133

Funciones logarítmicas ...................................................................................... 135

Progresiones ..................................................................................................... 138

Concepto de sucesión. ...................................................................................... 138

Concepto de progresión ................................................................................. 139

Progresión aritmética ......................................................................................... 139

Interpolación de medios aritméticos ............................................................... 143

Suma de los “n” primeros términos de una progresión aritmética .................. 143

Progresión Geométrica ...................................................................................... 146

IV. Geometría ........................................................................................................ 160

Conceptos Intuitivos .......................................................................................... 167

Definicion de Geometría. ................................................................................ 167

Objeto de la Geometría .................................................................................. 167

Figuras Geometricas ...................................................................................... 167

Elementos Geometricos Fundamentales ........................................................ 167

Definiciones básicas ....................................................................................... 168

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Clasificación de los polígonos. ....................................................................... 175

Triángulos. ...................................................................................................... 177

Clasificación de los triángulos ........................................................................ 177

Área y Perímetro de un triángulo. ................................................................... 178

Cuadriláteros .................................................................................................. 181

Clasificación de Cuadriláteros ........................................................................ 181

Círculo. .............................................................................................................. 185

Segmentos y rectas notables en la circunferencia ......................................... 185

Área del Círculo. ............................................................................................. 186

Área de un sector circular. .............................................................................. 186

Área de un segmento circular. ........................................................................ 187

Área de una corona circular. .......................................................................... 187

Área de un trapecio circular. ........................................................................... 188

Bibliografía ............................................................................................................ 194

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1

Introducción

La Matemática es lógica, precisa, rigurosa, abstracta, formal y bella. Representa un

saber escalonado, donde cada etapa es necesaria para afrontar la siguiente. Esta

ciencia fortalece el pensamiento crítico para entender mejor el entorno, desarrolla la

lógica de pensamiento para la toma de decisiones. Por tanto, contribuye al

desarrollo de las inteligencias, los sentimientos y la personalidad.

Este módulo está diseñado de manera que el estudiante pueda realizar las

actividades iniciando con una breve historia de cada una de las ramas sujetas de

estudio como son: La aritmética, álgebra, funciones y la geometría. En segundo

momento está destinado a lo conceptual, definiciones, teoremas gráficos y la

ejercitación con ejemplos y un segundo momento a la ejercitación de cada uno de

los contenidos de cada unidad con diferentes grados de dificultad procurando

establecer ítems de seleccionar, completar, Falso y verdadero, y de resolver con

construcciones auxiliares.

Todas las ciencias son creación del ser humano y para entender cualquier

fenómeno, se necesita la matemática, para poder interpretarlas en toda su

dimensión. Por esta razón la asignatura de Matemática General está ubicada

dentro de los Planes de Estudios del primer año de todas las carreras que ofrece la

UNAN-Mangua, porque sirve de instrumento para desarrollar las distintas áreas del

conocimiento y mejora las formas de desarrollo intelectual, hasta la forma que los

individuos debe rigen su vida. (Universidad Nacional Autonoma de Nicaragua,

2013)

La mayoría de las profesiones y los trabajos técnicos que hoy se ejecutan requieren

conocimientos matemáticos. Por ejemplo, las actividades industriales, la medicina,

la química, la arquitectura, la ingeniería, las artes, la música, educación física, las

ciencias sociales entre otras. Por este motivo, en el programa se han pensado en

objetivos y contenidos incluyentes para todas las carreras que sea una herramienta

imprescindible para la formación de un profesional integral que contribuya a la

transformación de su entorno social.

Esperamos que este módulo pueda contribuir a tu formación profesional con una

concepción científica y humanista, capaz de interpretar los fenómenos sociales y

naturales con un sentido crítico, reflexivo y propositivo.

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Objetivos de la asignatura

Objetivos conceptuales

Explicar los conceptos, definiciones, algoritmos, propiedades y leyes

fundamentales de la Aritmética.

Objetivos procedimentales

Aplicar conceptos, definiciones, algoritmos, propiedades y leyes

fundamentales de la Aritmética en la resolución de ejercicios.

Resolver problemas del entorno a través de la Aritmética.

Objetivos actitudinales

Valorar la importancia de la Aritmética como herramienta para la solución de

problemas de su entorno social.

Participar activamente en las distintas formas organizativas del proceso

enseñanza- aprendizaje basada en la cooperación grupal.

Contenidos Cognitivos Contenidos Procedimentales

Contenidos Actitudinales

Conceptos, definiciones, algoritmos, propiedades y leyes de la Aritmética Conjunto de los números reales. Múltiplos y divisores Números primos y compuestos. Divisibilidades por 2, 3 y 5 Máximo común divisor y mínimo común múltiplo. Operaciones con fracciones. Magnitudes proporcionales: Directa e inversa. Regla de tres simple y porcentaje.

Aplicación de los conceptos, definiciones, algoritmos, propiedades y leyes fundamentales de la Aritmética en la resolución de ejercicios y problemas de la vida cotidiana. Cálculo de Máximo común divisor y mínimo común múltiplo. Algoritmo para simplificar operaciones con fracciones. Problemas: de máximo común divisor, mínimo común múltiplo, fracciones, regla de tres simple y porcentaje.

Valoración de la importancia de la Aritmética como herramienta para la solución de problemas de su entorno social. Participación activa en las distintas formas organizativas del proceso enseñanza-aprendizaje basada en la cooperación grupal.

I. Aritmética

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A. Vivencias

Para iniciar esta unidad de Aritmética, se le invita a la reflexión sobre los conceptos

y reglas importantes sobre este tema que serán de mucha utilidad en la resolución

de problemas.

Trabajo en equipo

a) Nos organizamos en equipos de tres personas, elegimos los compañeros que

asumirán los roles de líder, controlador de tiempo, comunicador y relator.

b) Solicitamos al comunicador realice lectura del siguiente aspecto histórico de las

funciones.

Reseña histórica de la Aritmética

Basado en la lectura inicial responde a las interrogantes.

a) ¿Qué es Aritmética?

b) ¿Por qué crees que la Aritmética es importante?

c) ¿Cómo se usaban los números en la historia antigua?

d) ¿Qué puedes decir de la máquina de Leibniz?

e) Señala algunas situaciones donde haces uso de la Aritmética en la vida

cotidiana.

Documento Complementario

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B. Fundamentación Cientifica

Los hombres primitivos usaban los

dedos, rayas en huesos, troncos.

Expresaban cantidades para

representar animales, luna, sol, tiempo.

Los Egipcios (2000 A. C.), usaron

expresiones que representan las

fracciones, apareciendo así los

NÚMEROS FRACCIONARIOS, eso sí,

muy básicos y generalmente con uno

como denominador.

En el siglo V A. C. los Griegos

encontraron otro tipo de números que eran la solución de determinadas ecuaciones

y que no tenían fin, eran algo que se le escapaba al razonamiento humano, eran los

NÚMEROS IRRACIONALES. Pitágoras enseñó la importancia del estudio de los

números para poder entender el mundo. Algunos de sus discípulos hicieron

importantes descubrimientos sobre la teoría de números y la geometría, que se

atribuyen al propio Pitágoras.

Babilonios (2100 A. C.) tenían un sistema de numeración considerando el valor

posicional de las cifras. Introdujeron un símbolo, parecido a una trompeta, que

sustituía al espacio vacío y que podríamos considerar como cero.

En el siglo XVII se empezó a considerar los NÚMEROS NEGATIVOS como

soluciones falsas a las raíces negativas de una ecuación, en China, colocaban

bolas rojas en los ábacos, simbolizando a los números negativos.

En el siglo XIX se inició la fundamentación de los números imaginarios, los cuales

aparecen como las raíces de números negativos.

La máquina aritmética de Leibniz

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“Es inapropiado de hombres excelentes

perder horas como esclavos en la labor de

cálculo, que podría ser relegada

seguramente a cualquier otro si se

empleasen máquinas”

Leibniz se inspiró en las ideas de Pascal

puestas en práctica en la pascalina, pero

pronto descubrió que para poder

multiplicar y dividir necesitaba otro tipo de

mecanismos. En 1674 puso en marcha su máquina de calcular. Era un prototipo de

madera que funcionaba con muchas dificultades. En principio la bautizó como

Staffelwalfe, calculador escalonado, pero pronto le definió como máquina

aritmética. Un relojero le fabricó una en metal que es similar a la de la fotografía. La

máquina usa tres tipos de ruedas: para sumar, para el multiplicando y para el

multiplicador. Combinándolas se podían efectuar sumas, restas, multiplicaciones y

divisiones.

En un manuscrito de 1679 que se conserva en la biblioteca de Basse-Saxe en

Hannover se puede comprobar cómo Leibniz dominaba el cálculo en este sistema.

La Criba de Eratóstenes

Eratóstenes nació en Cyrene (ahora Libia), en el

norte de África. Vivió entre los años 275 y 195 antes

de Cristo.

Por varias décadas, fue el director de la famosa

Biblioteca de Alejandría. Fue una de las personas

más reconocidas de la época, pero lamentablemente

sólo pocos fragmentos de lo que escribió

sobrevivieron en el tiempo.

Finalmente, murió en una huelga voluntaria de

hambre, inducido por la ceguera que lo desesperaba.

De todas formas, Eratóstenes se hizo famoso por dos cosas que hizo:

1. La medición increíblemente precisa que hizo del diámetro de la Tierra.

2. Creó una criba o filtro para descubrir todos los números primos.

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Números primos: Un número primo (positivo) es aquel número entero que sólo es

divisible por sí mismo y por uno (y explícitamente se excluye al número 1 de la

definición). Los números 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23… son números primos.

Se sabe que hay infinitos números primos (el primero en comprobarlo fue Euclides),

pero lo maravilloso que hizo Eratóstenes fue construir un mecanismo que permite

encontrarlos a todos (los primos).

2. Tacharemos todos los números que se

pueden dividir entre 2 (Todos los números

pares) y dejamos el 2 sin tachar.

1. Escribimos los primeros 100

números

¿Para qué sirve la criba de Eratóstenes?

La Criba de Eratóstenes es un procedimiento para determinar todos los números

primos hasta cierto número natural dado. También se llama Criba de Eratóstenes a

la tabla resultante de este proceso. El proceso consiste en recorrer una tabla de

números usando el siguiente algoritmo:

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Este procedimiento lo hacemos con el número

siguiente que va quedando sin tachar. De esta

forma van quedando los número primos y los que

no se eliminan se llaman números compuestos

(el número 1 no es número primo ni es

compuesto)

Números primos y compuestos

Un número primo es un número natural que sólo tiene dos factores que son el mismo

número y el uno. (esta división debe ser exacta)

2 es un número primo porque sus únicos divisores son 1 y 2.

3 es un número primo porque sus únicos divisores son 1 y 3.

5 es un número primo porque sus únicos divisores son 1 y 5.

Un número compuesto tiene otros factores además de si mismo y el uno.

4. Dejamos el 5 sin tachar y luego

tachamos todos sus múltiplos (De

cinco en cinco)

3. Dejamos el 3 sin tachar y luego

tachamos todos sus múltiplos (De tres

en tres)

Ejemplos de números primos

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4 es un número compuesto porque sus divisores son 1, 2 y 4.

6 es un número compuesto porque sus divisores son 1, 2, 3 y 6.

9 es un número compuesto porque sus divisores son 1, 3, y 9.

Los "factores" son los números que multiplicas para llegar

a otro número

Algunos números se pueden factorizar de muchas maneras:

Los factores de 12 que es un número compuesto son:

Factor Factor Producto Factores

1 X 12 = 12 1, 12

2 X 6 = 12 2, 6

3 X 4 = 12 3, 4

Si sólo hay una manera de factorizar un número, ese número es primo, si hay

varias maneras es un número compuesto.

Un número b es un divisor de otro a cuando lo divide exactamente.

Ejemplo: Asignar el nombre de número primo o compuesto, y escribir los

divisores de cada número.

¿Cómo saber si un número es primo?

Ejemplos de números compuestos

Recuerda

que

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Procedimiento

a. Para saber si un número es primo extraemos raíz cuadrada del número.

b. Dividimos el número entre el resultado exacto o los números primos

menores que el resultado de la raíz cuadrada.

Ejemplos:

197 = 14.0356 …

Como la raíz cuadrada es aproximada a 14, dividimos entre los números

primos menores o iguales al resultado obtenido, en este caso entre: 2, 3,

5, 7, 11, 13, como ninguna división es exacta el número es primo.

169 = 13

Como la raíz cuadrada es exactamente 13 dividimos entre 13, y como el

resultado es exacto porque da como resultado 13, entonces el número es

compuesto.

135 = 11.619 …

Como la raíz cuadrada es aproximada a 11, dividimos entre los

números primos menores o iguales al resultado obtenido, en este caso

entre: 2, 3, 5, 7 y 11, y como el resultado entre 3 es igual a 45, entre 5 es

igual a 27 o sea que hay dos divisiones exactas, entonces el número es

compuesto.

Número Se puede dividir exactamente entre

¿Primo o compuesto?

1 (1 no es primo ni compuesto)

2 1,2 Primo

3 1,3 Primo

4 1,2,4 Compuesto

5 1,5 Primo

6 1,2,3,6 Compuesto

7 1,7 Primo

8 1,2,4,8 Compuesto

9 1,3,9 Compuesto

10 1,2,5,10 Compuesto

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97 = 9.8489 …

Como la raíz cuadrada es aproximada a 9, dividimos entre los números

primos menores o iguales al resultado obtenido, en este caso entre: 2, 3,

5, 7, como ninguna división es exacta el número es primo.

Determina si los números 122, 324, 137, 561, 821 son primos o compuestos.

Propiedades de los divisores

a) Todo número, distinto de 0, es divisor de sí mismo.

3 es divisor de 3

5 es divisor de 5

6 es divisor de 6

b) El 1 es divisor de todos los números.

1 es divisor de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,…, es decir de todos los números.

c) Todo divisor de un número distinto de cero es menor o igual a él, por

tanto el número de divisores es finito, (se pueden contar).

Los divisores de 10 son 1, 2, 5, 10

Los divisores de 8 son 1, 2, 4, 8

d) Si un número es divisor de otros dos, también lo es de su suma y de su

diferencia.

Ejemplos:

4 es divisor de 16 y 12

16 + 12 = 28, 4 es divisor de 28

16 – 12 = 4, 4 es divisor de 4

6 es divisor de 30 y 18

18 + 30 = 48, 6 es divisor de 48

30 – 18 = 12, 6 es divisor de 12

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e) Si un número es divisor de otro, también lo es de cualquier múltiplo del

primero.

6 es divisor de 12, 18, 24,…

f) Si un número es divisor de otro, y éste lo es de un tercero, el primero lo es

del tercero.

Ejemplos:

6 es divisor de 12, 12 es divisor de 24, entonces 6 es divisor de 24.

8 es divisor de 16, 16 es divisor de 32, entonces 8 es divisor de 32.

Múltiplos y divisores de un número

Múltiplo de un número

Múltiplo de un número es otro número que lo contiene un número

exacto de veces. En otras palabras, un múltiplo de n es un número tal

que dividido por n, da por resultado un número entero. Los primeros

múltiplos del uno al diez suelen agruparse en las llamadas tablas de

multiplicar.

Los múltiplos de un número se forman multiplicando este número por la serie

infinita de los números naturales. Por tanto todo número tiene infinitos múltiplos.

• Todo número entero es múltiplo de 1 y de si mismo.

• Cero es múltiplo de cualquier número.

Divisor de un número

Divisor de un número es aquel número natural que lo puede dividir

exactamente, resultando de cociente de la división otro número natural y

de resto o residuo 0.

Ser divisor es lo recíproco a ser múltiplo. Si 9 es múltiplo de 3, entonces 3 es divisor

de 9.

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Ejemplos

• 18 es múltiplo de 9, porque 18 contiene a 9 dos veces exactamente:

18 = 2 x 9

20 es múltiplo de 5, porque 20 contiene a 5 cuatro veces exactamente:

20 = 5 x 4

• 63 es múltiplo de 7, porque 63 contiene a 7 nueve veces:

63 = 9 x 7

• 7 es un divisor de 63

• 7 divide a 63

• 7 es un factor de 63

• 7 es un submúltiplo de 63

• 63 es divisible por 7

Divisores de 2 = {1, 2} porque 2 es número primo.

Divisores de 6 = {1, 2, 3, 6} porque 6 es número compuesto.

Divisores de 7 = {1, 7} porque 7 es número primo.

Divisores de 8 = {1, 2, 4, 8} porque 8 es número compuesto.

Algunos criterios de divisibilidad

Regla 1. Criterio de divisibilidad por 2. Un número es divisible por 2 cuando

termina en 0 o cifra par, o sea cuando su última cifra es 0, 2, 4, 6, u 8.

Ejemplos: Los números 10, 12, 24, 36, 48 son divisibles por dos, porque sus

últimas cifras son: 0, 2, 4, 6 y 8 respectivamente.

Regla 2. Criterio de divisibilidad por 3. Un número es divisible por 3 cuando la

suma de los valores absolutos de las cifras que lo forman es múltiplo de 3.

Ejemplos:

Nota: Si 63 es múltiplo de 7, también se puede decir que:

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Analicemos si 24 es múltiplo de 3

Sus cifras son 2 y 4, las sumamos así 2 + 4 = 6, como 6 es múltiplo de

3, decimos que 24 es múltiplo de 3.

Analicemos si 438 es múltiplo de 3

Sus cifras son 4, 3 y 8, las sumamos así 4 + 3 + 8 = 15, como 15 es

múltiplo de 3, decimos que 438 es múltiplo de 3.

Regla 3. Criterio de divisibilidad por 5. Un número es divisible por 5 cuando

termina en cero o cinco.

Ejemplos: Los números 15, 20, 35, 50, 85 son divisibles por 5, ya que su última

cifra es cero o cinco.

Descomposición en factores primos

Para descomponer un número en sus factores primos lo dividimos por

el primer número primo que sea posible aplicando los criterios de

divisibilidad.

Ejemplos: Descomponer 60 en sus factores primos

Su última cifra es cero, 60 tiene mitad que es 30

30 su última cifra es cero, tiene mitad que es 15

15 al sumar sus cifras nos da 1 + 5 = 6, 6 es múltiplo de 3, por tanto tiene

tercera, además su última cifra es 5, tiene quinta, en este ejemplo lo dividimos

entre 3 y nos da 5

5 su cifra es él mismo, tiene quinta, lo dividimos entre 5 y nos queda al final 1.

Cuando el último resultado es uno hemos terminado de descomponer el número

en sus factores primos. Este resultado lo expresamos como un producto de

potencias de factores primos.

Page 19: UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE … GENERAL.pdffundamentales de la Aritmética en la resolución de ejercicios y problemas de la vida cotidiana. Cálculo de Máximo común divisor

60301551

2235

60 = 22𝑥3𝑥5

Descomponer 128 en sus factores primos

Su última cifra es ocho, 128 tiene mitad que es 64

64 su última cifra es cuatro, tiene mitad que es 32

32 su última cifra es dos, tiene mitad que es 16

16 su última cifra es seis, tiene mitad que es 8

8 tiene mitad que es 4

4 tiene mitad 2

2 tiene mitad 1

Cuando el último resultado es uno hemos terminado de descomponer el

número en sus factores primos. Este resultado lo expresamos como un

producto de potencias de factores primos.

1286432168421

2222222

128 = 27

Ejemplo

1200 = 24 𝑥 3 𝑥 52

6936 = 23 𝑥 3 𝑥 172

Teorema Fundamental de la Aritmética

En teoría de números, el teorema fundamental de la Aritmética afirma que todo

entero positivo mayor que 1 se puede representar de forma única como producto de

factores primos.

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Divisores de un número compuesto

Para conocer cuántos divisores tiene un número, se descompone en sus factores

primos. Se escriben los exponentes de los factores primos y se suma a cada

exponente la unidad, los números que resulten se multiplican entre sí. El producto

indicará el número total de divisores.

Ejemplos

Encontrar el número de divisores que tienen los siguientes números.

a) 5𝟔𝟎 = 𝟐𝟐 𝐱 𝟑 𝐱 𝟓 = 𝟐𝟐𝒙 𝟑𝟏 𝒙 𝟓𝟏, los exponentes de cada factor son 2, 1 y 1,

a cada uno de ellos les sumaremos uno, como sigue, y el resultado es

el número de divisores que tiene 560.

Número de divisores de 560: (𝟐 + 𝟏)(𝟏 + 𝟏)(𝟏 + 𝟏) = 𝟏𝟐

Los divisores de 560 son: 1, 2, 4, 8, 5, 10, 20, 28, 70, 140, 280, 560

b) 𝟏𝟎𝟎 = 𝟐𝟐 𝐱 𝟓𝟐, los exponentes de cada factor son 2 y 2, a cada uno de ellos

se les sumará uno.

Número de divisores de 𝟏𝟎𝟎: (𝟐 + 𝟏)(𝟐 + 𝟏) = 𝟗

Los divisores de 100 son: 1, 2, 4, 5, 10, 20, 25, 50, 100

c) 𝟗𝟎𝟎 = 𝟐𝟐 𝐱 𝟑𝟐 𝐱 𝟓𝟐

Número de divisores de 900: (𝟐 + 𝟏)(𝟐 + 𝟏) (𝟐 + 𝟏) = 𝟐𝟕

Los divisores de 900 son: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 25, 30, 36, 45, 50,

60, 75, 90, 100, 150, 180, 225, 300, 450, 900

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Ejemplo: Divisores de 1800

𝟏𝟖𝟎𝟎𝟗𝟎𝟎𝟒𝟓𝟎𝟐𝟐𝟓𝟕𝟓𝟐𝟓𝟓𝟏

𝟐𝟐𝟐𝟑𝟑𝟓𝟓

𝟏𝟖𝟎𝟎 = 𝟐𝟑 𝒙 𝟑𝟐 𝒙 𝟓𝟐

Número de divisores: (𝟑 + 𝟏)(𝟐 + 𝟏)(𝟐 + 𝟏) = 𝟒 𝒙 𝟑 𝒙 𝟑 = 𝟑𝟔, por lo tanto tiene

36 divisores que son: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 24, 25, 30, 36, 40, 45,

50, 60, 72, 75, 90, 100, 120, 150, 180, 200, 225, 300, 360, 450, 600, 900, 1800

Clasificación de los conjuntos numéricos

Máximo común divisor

El máximo común divisor (m. c. d.) de dos o más números es el mayor número

que los divide a todos exactamente.

Pasos para calcular el máximo común divisor

a) Se descomponen los números en factores primos.

b) Se toman los factores comunes con menor exponente.

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c) Se multiplican dichos factores y el resultado obtenido es el máximo

común divisor.

Ejemplo de cálculo de máximo común divisor

Propiedades del máximo común divisor

a) Los divisores comunes de varios números coinciden con los divisores

del máximo común divisor.

Ejemplo: Calcular los divisores comunes de 54 y 90. m. c. d (54, 90) = 18

Los divisores comunes de 54 y 90 son los divisores de 18, por tanto serían 1, 2, 3,

6, 9, 18.

b) Dados varios números, si se multiplican o dividen por otro número

entonces su m. c. d. también queda multiplicado o dividido por el

mismo número.

Se descomponen cada uno

de los números en sus

factores primos, luego

escribimos sus resultados

como producto de potencias

y encerramos aquellos

factores comunes y de

menor exponente.

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Ejemplo:

Si multiplicamos los dos números por 3 queda:

54 · 3 = 162

90 · 3 = 270

m. c. d. (162, 270) = 54 = 18 · 3

Esta propiedad es consecuencia de la anterior: Dados varios números, si se dividen

por su m. c. d. los cocientes resultantes son primos entre sí (su m. c. d. es 1).

Ejemplo: m. c. d. (54, 90) = 18

54 ÷ 18 = 3

90 ÷ 18 = 5

m. c. d. (3, 5) = 1

c) Si un número es divisor de otro, entonces este es el m. c. d de los dos.

Ejemplo: El número 12 es divisor de 36 . El mcd = 12

Mínimo común múltiplo

El mínimo común múltiplo es el menor de todos los múltiplos comunes de varios

números, excluido el cero.

Pasos para calcular el mínimo común múltiplo

a) Se descomponen los números en factores primos.

b) Se toman los factores comunes y no comunes con mayor exponente.

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Propiedades del mínimo común múltiplo

a) Dados varios números todo múltiplo común a ellos es múltiplo del m. c.

m de dichos números.

b) Los múltiplos comunes a varios números son también múltiplos del m.

c. m. de dichos números.

Ejemplo: m. c. m. (16, 8) = 80

Algunos de los múltiplos comunes de 16 y 8 son 160, 240, 320 que también

son múltiplos de 80

c) Cualquier múltiplo del m. c. m. de varios números también lo es de dichos

números.

Se descomponen cada uno de los

números en sus factores primos,

luego escribimos sus resultados

como producto de potencias y

encerramos aquellos factores

comunes y no comunes que tienen

mayores exponentes.

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Ejemplo: m. c. m. (16, 8) = 80

Algunos de los múltiplos de 80 son 160, 240, 320 que también son múltiplos de 16 y

de 8

d) El m. c. m. de dos números primos entre sí es su producto.

Ejemplo: Los números 2 y 5 son primos entre sí, entonces el m. c. m (2, 5) es

su producto, es decir los multiplicamos 2 x 5 = 10

e) Si un número es un múltiplo de otro, entonces es el m. c. m. de ambos.

Ejemplo: El número 36 es múltiplo de 12. m. c. m. (12, 36)=36

f) Dados varios números, si se multiplican o dividen por otro número

entonces su m. c. m. también queda dividido o multiplicado por el

mismo número.

Ejemplo: m. c. m. (32,84) = m. c. m. (25, 2² · 3 · 7) = 672

32 · 4 = 128

84 · 4 = 336

𝑚. 𝑐. 𝑚. (128, 336) = 2688 = 672 · 4

Relación entre el m. c. d. y m. c. m.

m. c. d. (a, b) · m. c. m. (a, b) = a · b

Ejemplo:

m. c. d. (12, 16) = 4

m. c. m. (12, 16) = 48

(4) ·(48) = (12) ·(16)

192 = 192

Si multiplicamos el m. c. m. y el m.

c. d. se obtiene como resultado el

producto de los dos números a los

que se les ha encontrado el m. c. m.

y el m. c. d.

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Resolución de problemas con máximo común divisor o mínimo común

múltiplo

a) Joel y Vera van caminando por la arena dejando huellas marcadas. Cada 60

cm de longitud aparece una huella de Joel y cada 45 cm los de Vera. ¿En

centímetros, coinciden alguna vez sus huellas?

𝟔𝟎 𝟒𝟓𝟑𝟎 𝟒𝟓𝟏𝟓 𝟒𝟓𝟓 𝟏𝟓𝟓 𝟓𝟏 𝟏

𝟐𝟐𝟑𝟑𝟓

𝒎. 𝒄. 𝒎. 𝟒𝟓, 𝟔𝟎 = 𝟐𝟐 ∙ 𝟑𝟐 ∙ 𝟓 = 𝟏𝟖𝟎 𝐜𝐦 𝐜𝐨𝐢𝐧𝐜𝐢𝐝𝐫á𝐧

b) Mario tiene 12 rosas, 18 claveles y 6 jazmines. Desea armar el mayor

número de ramos con la misma cantidad de flores en cada paquete y que

cada tipo de flor tenga la misma cantidad en paquete ¿Cuántos paquetes

puede armar y cuántas flores de cada tipo por paquete?

𝟏𝟐 𝟏𝟖 𝟔𝟔 𝟗 𝟑𝟐 𝟑 𝟏

𝟐𝟑 𝒎. 𝒄. 𝒅. 𝟏𝟐, 𝟏𝟖, 𝟔 = 𝟐 ∙ 𝟑 = 𝟔

𝟏𝟐 ÷ 𝟔 = 𝟐 𝐫𝐨𝐬𝐚𝐬

𝟏𝟖 ÷ 𝟔 = 𝟑 𝐜𝐥𝐚𝐯𝐞𝐥𝐞𝐬

𝟔 ÷ 𝟔 = 𝟏 𝐣𝐚𝐳𝐦í𝐧

Operaciones con fracciones

Concepto de fracción

El concepto matemático de fracción corresponde a la idea intuitiva de dividir una

totalidad en partes iguales.

Por ejemplo, cuando hablamos de un cuarto de hora, de la mitad

de un pastel, o de un tercio de una pizza. Tres cuartos de hora no

son, evidentemente, la misma cosa que las tres cuartas partes de

un pastel, pero se “calculan” de la misma manera: dividiendo la

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totalidad (una hora, o el pastel) en cuatro partes iguales y

tomando luego tres de esas partes. Por esta razón, en ambos

casos, se habla de dividir dicha unidad (una hora, un pastel,

etc.) en 4 partes iguales y tomar luego 3 de dichas partes.

Una fracción se representa matemáticamente por números que están escritos uno

sobre otro y que se hallan separados por una línea recta horizontal llamada raya

fraccionaria.

La fracción está formada por dos términos: el numerador y el denominador. El

numerador es el número que está sobre la raya fraccionaria y el denominador es el

que está bajo la raya fraccionaria.

Concepto de fracción

Una fracción es el cociente de dos números enteros a y b, que representamos de la

siguiente forma:

a

b

numerador, indica el número de unidades fraccionarias elegidas

denominador, indica el número de partes en que se ha dividido la unidad

Unidad fraccionaria

La unidad fraccionaria es cada una de las partes que se obtienen al dividir la unidad

en n partes iguales.

Ejemplo: En este caso tenemos una naranja que se

ha dividido en dos partes iguales. A cada parte le

llamaremos un medio y se representa así: 1

2= 0.5,

si dividimos el numerador entre el denominador obtendremos el número en forma

decimal que es equivalente a su forma fraccionaria.

2 es el denominador que indica en cuántas partes se ha de dividir la naranja, en

este caso la naranja se dividirá en dos partes iguales. 1 es el numerador, que indica

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cuántas partes se han de tomar, es decir se tomará

una de dos partes de la naranja.

Si tenemos una pizza, y queremos tomar 𝟐

𝟖 la

cortamos en 8 trozos iguales, luego tomaremos 2

trozos. De igual forma si queremos tomar 𝟑

𝟖 lo

dividiremos en 8 partes, pero en este caso tomaremos tres de las ocho.

Representación de fracciones

Recuerda que para representar fracciones dividimos la unidad en las partes

que nos indique el denominador y tomamos las partes que nos indique el

numerador

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Tipos de fracciones

Fracciones propias: Son aquellas cuyo numerador es menor que el

denominador.

Ejemplos:

Su valor está comprendido entre cero y uno.𝟐

𝟑,𝟒

𝟗,𝟕

𝟖

Fracciones Impropias: Son aquellas cuyo numerador es mayor que el

denominador.

Ejemplos de fracciones impropias: 𝟓

𝟑= 𝟏. 𝟔 … ,

𝟕

𝟓= 𝟏. 𝟒,

𝟐𝟑

𝟗= 𝟐. 𝟓 … ,

𝟏𝟕

𝟔= 𝟐. 𝟖𝟑 …

Las fracciones impropias se utilizan en situaciones donde necesitamos más de una

unidad.

Por ejemplo si hay 5 niños y queremos repartir

entre ellos 3 tortas. Pretendemos que sean trozos

iguales para cada uno. Dividiremos cada torta en

dos trozos, es decir cada trozo será 1

2, que es lo

que le toca a cada niño. Se hacen 6 pedazos y se tomarán 5 del total, si contamos

los trozos obtendremos cinco de dos y se representará así 5

2 que es una fracción

impropia porque el numerador es mayor que el

denominador. Al dividir 5 entre 2 obtenemos 2.5, es

decir que el resultado es mayor que 1. El pedazo

que sobra es 1

2 y esta es una fracción propia, ya que

el numerador es menor que el

denominador si dividimos 1 entre

dos se obtiene 0.5 que es menor

que 1.

Al dividir el numerador entre el

denominador el resultado es un

número menor que uno.

Al dividir el numerador entre el

denominador el resultado es un

número mayor que uno.

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En este ejemplo tenemos dos pizzas cortadas en cuatro partes, cada trozo será 1

4,

si se quieren repartir entre siete personas se necesitarán 2 pizzas enteras, se

tomarán 7 trozos de 4 lo que se llamará 7

4 y también es

una fracción impropia porque su numerador 7 es

mayor que el denominador 4, y al dividir 7 entre 4 es

igual a 1.75, el resultado es mayor que 1. El trozo

restante es 1

4, esta es una fracción propia porque el

numerador 1 es menor que el denominador 4, si dividimos 1 entre 4 se obtiene 0.75

que es menor que 1.

Fracción mixta

El número mixto o fracción mixta está compuesto de una parte entera y otra

fraccionaria.

Para pasar de número mixto a fracción impropia:

a) Se deja el mismo denominador

b) El numerador se obtiene de la suma del producto del entero por el

denominador más el numerador, del número mixto.

𝐄𝐣𝐞𝐦𝐩𝐥𝐨: 𝟐𝟑

𝟒=

𝟐𝑿𝟒 + 𝟑

𝟒=

𝟏𝟏

𝟒

Para pasar una fracción impropia a número mixto:

a) Se divide el numerador por el denominador.

b) El cociente es el entero del número mixto.

c) El resto es el numerador de la fracción.

d) El denominador es el mismo que el de la fracción impropia.

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Ejemplo. Pasar 𝟏𝟑

𝟓 a número mixto

Fracciones equivalentes

Dos fracciones son equivalentes cuando el producto de los extremos es igual al

producto de medios.

a

b=

c

d si a ∙ d = b ∙ c

a y d son los extremos

b y c son los medios

Ejemplo. Comprobar si las fracciones son equivalentes

𝟓

𝟖=

𝟏𝟓

𝟐𝟒

𝟓 𝟐𝟒 = 𝟖 𝟏𝟓

𝟏𝟐𝟎 = 𝟏𝟐𝟎

Operaciones con fracciones

Suma y resta de fracciones

Suma y resta con el mismo denominador

Se suman o se restan los numeradores y se mantiene el denominador.

Ejemplos:

𝐒𝐮𝐦𝐚𝐫:𝟒

𝟔+

𝟑

𝟔+

𝟖

𝟔=

𝟒 + 𝟑 + 𝟖

𝟔=

𝟏𝟓

𝟔

𝐑𝐞𝐬𝐭𝐚𝐫:𝟗

𝟕−

𝟑

𝟕=

𝟗 − 𝟑

𝟕=

𝟔

𝟕

13

5= 2

3

5

Dividimos 13 entre 5

2 es el cociente, será la parte entera

3 es el resto de la fracción, será el numerador

5 es el denominador anterior y lo será de la

nueva fracción

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Suma y resta con distinto denominador

Ejemplos. Sumar las fracciones

a) 6

8+

12

4=

6

8+

24

8=

30

8=

15

4= 3

3

4

b) 4

5+

1

3+

1

2=

24

30+

10

30+

15

30=

49

30= 1

19

30

Restar las fracciones

a) 6

8−

12

4=

6

8−

24

8= −

18

8= −

9

4= −2

1

4

b) 2

3−

1

4=

8

12−

3

12=

5

12

c) 27

12−

5

8=

31

12−

5

8=

62

24−

15

24=

47

24= 1

23

24

d) Restar 22

5− 1

4

15=

12

5−

19

15=

36

15−

19

15=

17

24

Multiplicación de fracciones

𝐚

𝐛∙𝐜

𝐝=

𝐚 ∙ 𝐜

𝐛 ∙ 𝐝

La multiplicación de dos fracciones es otra fracción que tiene:

a) Por numerador el producto de numeradores.

b) Por denominador el producto de denominadores.

a) Encuentra el mínimo común denominador (m. c. m. de los denominadores).

b) Reescribe cada fracción usando el común denominador (divide el m. c. m.

entre cada denominador y el resultado lo multiplica por el numerador).

c) Ahora que las fracciones tienen un común denominador, puedes sumar los

numeradores.

d) Simplifica a su mínima expresión, representando fracciones impropias como

números mixtos.

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Ejemplo. Multiplicar las fracciones

𝟒

𝟓 ∙

𝟐

𝟑 ∙

𝟏

𝟒 =

𝟒 ∙ 𝟐 ∙ 𝟏

𝟓 ∙ 𝟑 ∙ 𝟒 =

𝟖

𝟔𝟎=

𝟒

𝟑𝟎=

𝟐

𝟏𝟓

División de fracciones

Ejemplo. Dividir las fracciones

4

3

8=

4

5 ∙

8

3 =

4 ∙ 8

5 ∙ 3 =

32

15

Fracción compleja

a)

56

−64

18 +

36

= 5

6−

6

4 ÷

1

8+

3

6 =

10

12−

18

12 ÷

3

24+

12

24 = −

8

12 ÷

15

24

= −8

12∙

24

15= −

192

180= −

96

90= −

48

45= −

16

15= −1

1

15

b) 1

12 ∙

25

2 +16 −

14

= 11

2 ∙

2

5 ÷ 2 +

1

6−

1

4 =

3

2 ∙

2

5 ÷

2

1+

1

6−

1

4

= 6

10 ÷

24

12+

2

12−

3

12 =

6

10 ÷

23

12 =

6

10 ∙

12

23 =

72

230=

36

115

Razones y proporciones

Definiciones

Razón o Relación: Es la relación de tamaño que existe entre dos números

(distintos de cero) expresada como el cociente entre ellos.

𝐚

𝐛÷

𝐜

𝐝=

𝐚

𝐛∙𝐝

𝐜=

𝐚 ∙ 𝐝

𝐛 ∙ 𝐜

La división de dos fracciones es otra fracción que tiene:

a) Por numerador el producto de los extremos.

b) Por denominador el producto de los medios.

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O sea que se llamará así al resultado de comparar dos cantidades, la primera de

ellas llamada antecedente y la segunda llamada consecuente. Estas cantidades las

presentaremos en forma fraccionaria (aunque no es exactamente una fracción), de

la siguiente manera:

antecedente

consecuente

El valor de una razón corresponde al cociente entre el antecedente y el

consecuente de la razón

Por ejemplo si tenemos la razón de 7 a 4, el antecedente será 7 y el consecuente

será 4. Nuestra razón quedará: 7

4, se lee siete es a cuatro

Orden en una razón: En una razón, al anotar las cantidades, debemos mantener el

orden en que se nombran los elementos que se están comparando. Las razones

siempre se expresan en forma reducida. Por ejemplo, digamos que en una escuela

por cada 18 estudiantes varones hay 29 estudiantes féminas. La razón 18 a 29

debe expresarse como 18 ∶ 29 o bien 18

29, se lee dieciocho es a veinte y nueve.

Se llama razón a un número de la forma b

a que se lee “a es a b” y que significa que

al número ”a le corresponde el número b”.

En un aula, por cada 4 alumnos hay 7 alumnas. Si el número de alumnos es 16

¿Cuántas alumnas tiene el aula?

La razón 4

7 se lee 4 es a 7 entonces

4

7=

8

14=

12

21=

16

28 por lo tanto hay 28 alumnas.

Proporción: Dados cuatro números distintos de cero, en un cierto orden,

constituyen una proporción, si la razón de los dos primeros es igual a la

razón de los dos segundos. O sea que una proporción es una igualdad entre

dos o más razones.

En una proporción 𝐚

𝐛=

𝐜

𝐝 que se lee: “a es a b como c es a d”

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𝐚

𝐛 es la primera razón

𝐜

𝐝 es la segunda razón

a y d son los extremos

b y c son los medios

a y c son los antecedentes

b y d son los consecuentes

Ejemplo

6 ∶ 4 ∶ : 3 ∶ 2 𝑆𝑖

6

4= 1.5

3

2= 1.5

𝑆𝑒 𝑙𝑒e "6 es a 4 como 3 es a 2"

Una proporción puede ser ordinaria o continua.

Ordinaria si tiene la forma: a

b=

c

d por ejemplo

7

8=

14

16

Continua: cuando sus medios son iguales a

b=

b

d por ejemplo

4

6=

6

9

Propiedades de las proporciones

En toda proporción, el producto de los términos extremos es igual al

producto de los términos medios, por lo tanto:

a

b=

c

d⟹ 𝑎𝑑 = 𝑏𝑐

Por ejemplo, tenemos: las razones 2 es a 3 y 6 es a 9. Se escribirán

2

3=

6

9, entonces 2 9 = 3 6

Como los resultados son iguales podemos afirmar que son fracciones equivalentes,

pero además están formando una proporción.

En toda proporción la suma del antecedente y consecuente de la primera

razón es a su antecedente como la suma del antecedente y consecuente de

la segunda razón es a su antecedente.

a

b=

c

d⟹

a + b

a=

c + d

c

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Ejemplo.

6

4=

3

2→

6 + 4

6=

3 + 2

3→

10

6=

5

3→ 30 = 30

En toda proporción la suma del antecedente y consecuente de la primera

razón es a su consecuente como la suma del antecedente y consecuente de

la segunda razón es a su consecuente.

a

b=

c

d⟹

a + b

b=

c + d

d

Ejemplo.

6

4=

3

2→

6 + 4

4=

3 + 2

2→

10

4=

5

2→ 20 = 20

En toda proporción la diferencia del antecedente y consecuente de la

primera razón es a su antecedente como la diferencia del antecedente y

consecuente de la segunda razón es a su antecedente.

a

b=

c

d⟹

a − b

a=

c − d

c

Ejemplo.

6

4=

3

2→

6 − 4

6=

3 − 2

3→

2

6=

1

3→ 6 = 6

En toda proporción la diferencia del antecedente y consecuente de la

primera razón es a su consecuente como la diferencia del antecedente y

consecuente de la segunda razón es a su consecuente.

a

b=

c

d⟹

a − b

b=

c − d

d

Ejemplo.

6

4=

3

2→

6 − 4

4=

3 − 2

2→

2

4=

1

2→ 4 = 4

La suma del antecedente y consecuente de la primera razón es a su

diferencia como la suma del antecedente y consecuente de la segunda

razón es a su diferencia.

a

b=

c

d⟹

a + b

a − b=

c + d

c − d

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Ejemplo.

6

4=

3

2→

6 + 4

6 − 4=

3 + 2

3 − 2→

10

2=

5

1→ 10 = 10

Cálculo de los valores de una proporción

Hallar el valor de un extremo.

Ejemplo: 5

6=

10

x→ 5x = 6 10 → 5x = 60 → x =

60

5→ x = 12

Hallar el valor de un extremo en una proporción continua.

En toda proporción continua un extremo es igual al cuadrado del medio

proporcional dividido por el extremo conocido.

Ejemplo:x

6=

6

9→ x 9 = 6 6 → 9x = 36 → x =

36

9→ x = 4

Hallar el valor del medio de una proporción.

En toda proporción continua el medio es igual al producto de los extremos dividido

por el medio conocido.

Ejemplo:5

6=

x

12→ 5 12 = 6 x → 60 = 6x →

60

6= x → x = 10

Magnitudes Proporcionales

Cuando aplicamos proporciones a la solución de problemas observamos que la

relación entre dos cantidades variables produce una de dos tipos de magnitudes

proporcionales o proporciones directa o inversa.

Magnitudes Directamente Proporcionales

Dos magnitudes son directamente proporcionales cuando al disminuir una la otra

también disminuye o al aumentar una la otra también aumenta en la misma

proporción. Es el caso más común, por ejemplo a menor cantidad de huevos

comprados menos debe ser el costo.

En la magnitud directamente proporcional el valor de la razón permanece

constante.

Por ejemplo si tenemos: 7

4

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Se quiere formar una proporción, entonces tendremos que multiplicar o dividir por el

mismo número tanto a 7 como a 4

7

4=

7𝑥4

4𝑥4=

28

16

Hemos formado: 7

4=

28

16

Nótese que en este caso ambas cantidades aumentan porque se han multiplicado

ambos números por el mismo número 4. (Éste puede ser cualquier número)

Ejemplo: Venta de metros de tela. Al aumentar la compra de metros de tela el costo

aumenta en esa proporción.

Tela (metros) 10 15 20

Costo (C$) 90 135 180

¿Cómo reconocer sin una proporción es directa? Si una cantidad aumenta, la

otra también, y el cociente entre sus valores es una constante.

Libras de azúcar 1 2 4 5 10 20

Precio (C$) 10 20 40 50 100 200

Cociente (división) 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Magnitudes Inversamente Proporcionales

Dos magnitudes son inversamente proporcionales cuando al aumentar el valor de

una variable la otra disminuye y viceversa.

Por ejemplo si queremos formar una proporción empleando el criterio de

magnitudes inversamente proporcionales

4

7=

4 ÷ 4

7x4=

1

28

Nótese que mientras una cantidad aumenta la otra disminuye, el número de arriba

se divide entre 4 y el de abajo se multiplica por el mismo 4.

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Número de obreros 1 2 3 4

Días de trabajo 60 30 20 15

Ejemplo: La velocidad de un vehículo y la duración del trayecto. Cuanto mayor es la

velocidad, el tiempo disminuye en esa proporción.

Velocidad (Km/h) 40 80 160

Tiempo (horas) 4 2 1

¿Cómo reconocer sin una proporción es inversa? Si una cantidad aumenta, la otra

disminuye, y el producto entre sus valores es una constante.

Variable 1 15 30 60

Variable 2 4 2 1

Constante 60 60 60

Regla de tres

Una de las aplicaciones más importantes de las proporciones está en la resolución

de los problemas de regla de tres.

Cuarta proporcional

La cuarta proporcional es el cuarto número buscado en una proporción donde se

conocen los otros tres.

El cuarto número se obtiene por el “producto cruz” o regla de tres.

Ejemplo: 6

12=

8

x de donde se obtiene 6x = 12 8

𝑥 = 12 8

6= 16

A veces es más práctico usar una tabla para plantear la proporción, de la siguiente

manera

6 8

12 x

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Ejemplos de proporcionalidad directa

a) Un fabricante factura 350 sillas idénticas a un precio de C$5600. ¿Cuál sería

el precio de 1250 sillas?

Solución

Primero expresamos los datos en la siguiente tabla, sabiendo que la

proporcionalidad es directa (ambos valores aumentan, a más sillas mayor precio)

Número de sillas Precio en córdobas

Conozco 350 5600

Desconozco 1250 X

350x = 1250 5600

x = 1250 5600

350

x = C$20000 Por lo tanto el precio de las 1250 sillas será de C$ 20000

b) Si 5 libros de lectura costaron $ 210. ¿Cuál es el precio de la docena de

libros?

Solución

Es una proporcionalidad directa:

Número de libros Precio en dólares

Conozco 5 210

Desconozco 12 X

5x = 12 210

x = 12 210

5

x = C$ 504 Por lo tanto el precio de la docena de libros será de C$ 504

Otra forma de plantear la regla de tres para este problema es la siguiente:

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Convenimos en usar un signo más cuando en el planteo la segunda cantidad

aumenta o es mayor que la primera y un signo menos cuando disminuye o es

menor

Si 5 libros cuestan $ 210, más libros costarán más”, entonces nos queda:

+ 5 libros 210 $ +

– 12 libros x –

Si los dos signos son iguales (más o menos), existe entre los elementos del

problema una correspondencia directamente proporcional.

Si los signos fueran distintos uno más y otro menos, la correspondencia que existe

es inversamente proporcional.

Como la correspondencia de este problema es directamente proporcional,

planteamos la proporción con los datos en el orden que figura en el planteo.

c) Un automóvil recorre 240 km. en 3 horas. ¿Cuántos kilómetros habrá

recorrido en 2 horas?

Son magnitudes directamente proporcionales, ya que ”a menos horas recorrerá

menos kilómetros”.

Número de kilómetros

Número de horas

Conozco 240 3

Desconozco X 2

240 2 = 3x

240 2

3= x

x = 160 Km, es decir habrá recorrido 160 Km en 2 horas

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d) Ana compra 5 libras de papas, si 2 libras cuestan C$ 26, ¿cuánto pagará

Ana?

Son magnitudes directamente proporcionales, ya que a más libras de papas, más

córdobas.

Número de libras Precio

Conozco 2 26

Desconozco 5 X

2x = 5 26

5 26

2= x

x = C$65 , es decir Ana pagará C$65 por las 5 libras de papas

Proporcionalidad inversa

Ejemplo: A tres trabajadores les tomó 30 días construir una casa. ¿Cuántos días

les habría tomado si hubieran laborado 5 trabajadores para construir la misma casa

y en las mismas condiciones?

Solución

Primero expresamos los datos en la siguiente tabla, sabiendo que la

proporcionalidad es inversa (Si aumenta un dato el otro disminuye: a más

trabajadores menos días)

Número de trabajadores

Número de días

Conozco 3 30

Desconozco 5 X

3 30 = 5x

x =90

5

x = 18, A 5 obreros les habría tomado 18 días construir la misma casa

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Lo más importante es razonar bien el planteo, para deducir si la proporción es

directa o inversa.

8 jóvenes piensan salir de campamento con víveres para 24 días; llegado el

momento, 2 deciden no ir. ¿Para cuántos días alcanzarán los víveres a los

restantes?

Solución

Número de jóvenes

Número de días

Conozco 8 24

Desconozco 6 X

Si 8 jóvenes podían pasar con esos alimentos 24 días, menos jóvenes podrán vivir

más días. La correspondencia es inversamente proporcional.

Cuando formamos la proporción en una correspondencia inversamente

proporcional, invertimos antecedente y consecuente de la razón donde figura x.

8 24 = 6x

8 24

6= x

32 = x

Los víveres durarán 32 días a los 6 jóvenes.

Porcentajes

Tanto por ciento: Se llama tanto por ciento de un número a una o varias de las cien

partes iguales en que se puede dividir dicho número, es decir, uno o varios

centésimos de un número. El signo de tanto por ciento es %.

Así, el 4% de 80 o 4

100 de 80 equivale a cuatro centésimas partes de 80, es decir,

que 80 se divide en cien partes iguales y de ellas se toman cuatro.

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Es evidente que el 100% de un número es el mismo número. Así, el 100% de 10 es

10.

Ejemplos

a) Al comprar un televisor que vale C$ 8200 nos hacen un descuento del 6%

¿Cuánto tenemos que pagar?

Precio del televisor (Córdobas)

Porcentaje %

Se conoce 8200 100

Se desconoce x 5

100 x = 8200 5 %

x = 8200 5 %

100 %

x =41000

100

x = 410, le hacen un descuento de C$ 410

Como la pregunta del problema es cuánto tiene que pagar, finalmente debemos

realizar una resta de lo que costaba el televisor inicialmente menos el descuento

que es de C$ 410.

8200 − 410 = C$ 7790, este será lo que tiene que pagar con el descuento

b) Si un carro en diciembre costaba $ 3500, pero en este mes se le hizo un

aumento de precio del 20 % ¿cuánto cuesta el automóvil actualmente?

Precio del carro

(Dólares) Porcentaje

%

Se conoce 3500 100

Se desconoce X 20

100 x = 3500 20 %

x = 3500 20 %

100 %

x =70000

100

x = 700

700 es lo que se le aumentará actualmente.

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Como la pregunta es cuánto costará el automóvil actualmente, debemos sumar el

valor de lo que aumentará más lo que costaba anteriormente

700 + 3500 = 4200, esto es lo que cuesta el automóvil actualmente.

El 60 % de los trabajadores de una empresa tiene vehículo. Si el número total de

empleados es de 1200 ¿cuántos empleados tienen auto?

Número de empleados que tiene auto

Porcentaje %

Se conoce 1200 100

Se desconoce x 60

100 x = 1200 60 %

x = 1200 60 %

100 %

x =72000

100

x = 720

720 empleados tienen automóvil

Medidas y magnitudes

El ser humano por naturaleza se empeña en medir, definir, comparar. Por lo tanto

desde sus orígenes estableció la necesidad de medir.

Una magnitud es cualquier propiedad que se puede medir numéricamente.

Medir es comparar una magnitud con otra que llamamos unidad.

La medida es el número de veces que la magnitud contiene a la unidad.

Ejemplo:

Si queremos medir la longitud de un pasillo en primer lugar debemos elegir la

unidad, en este caso la más apropiada es el metro.

Sistema métrico decimal

En el pasado cada país y, en algunos casos, cada región seguían unidades de

medidas diferentes. Esta diversidad dificultó las relaciones comerciales entre los

pueblos. Para acabar con esas dificultades en 1792, la Academia de Ciencias de

París propuso el Sistema Métrico Decimal.

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Progresivamente fue adoptado por todos los países, a excepción de los de habla

inglesa, que se rigen por el Sistema Inglés o Sistema Imperial Británico.

El Sistema Métrico Decimal es un sistema de unidades en el cual los múltiplos y

submúltiplos de una unidad de medida están relacionadas entre sí por múltiplos o

submúltiplos de 10. (Sistema Internacional, SI)

El Sistema Métrico Decimal lo utilizamos en la medida de las siguientes

magnitudes: Longitud, Masa, Capacidad, Superficie y Volumen

Las unidades de tiempo no son del Sistema Métrico Decimal, ya que están

relacionadas entre sí por múltiplos o submúltiplos de 60. El tiempo es una magnitud

del Sistema Sexagesimal.

Medidas de longitud

La unidad principal para medir longitudes es el metro. Existen otras unidades para

medir cantidades mayores y menores, las más usuales son:

Unidad Abreviatura Equivalencia

Kilómetro Km 1 000 m

Hectómetro Hm 100 m

Decámetro Dm 10 m

Metro M 1 m

Decímetro Dm 0.1 m

Centímetro Cm 0.01 m

Milímetro Mm 0.001 m

Observamos que desde los submúltiplos, en la parte inferior, hasta los múltiplos, en

la parte superior, cada unidad vale 10 veces más que la anterior.

Por lo tanto, el problema de convertir unas unidades en otras se reduce a

multiplicar o dividir por la unidad seguida de tantos ceros como lugares haya entre

ellas.

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Ejemplos de conversión de medidas

Si queremos pasar de metros a centímetros tenemos que multiplicar (porque vamos

a pasar de una unidad mayor a otra menor) por la unidad seguida de dos ceros, ya

que entre el metro y el centímetro hay dos lugares de separación.

1. Pasar 50 metros a centímetros

Para pasar de metros a centímetros se

multiplica el número por 100, es decir por

la unidad seguida de dos

ceros porque hay dos lugares de separación (se multiplica porque

vamos a pasar de una unidad mayor a otra menor).

50 · 100 = 5 000 𝑐𝑚

2. Pasar 4 385 milímetros a metros

Para pasar de milímetros a metros tenemos que dividir (porque

vamos a pasar de una unidad menor a otra mayor) por la unidad

seguida de tres ceros, ya que hay tres lugares de separación.

4 385 ÷ 1000 = 4.385 𝑚

Para expresar en metros los siguientes casos convertimos cada uno de ellos en

metros y luego realizaremos la suma de sus resultados

3. Expresar en metros

a) 5 Km; 5 Hm; 7 Dm 5 000 m + 500 m + 70 m = 5 570 m

b) 3 m; 2 cm; 3 mm 3 m + 0.02 m + 0.003 m = 3.023 m

c) 25.56 Dm; 526.9 dm 255.6 m + 52.69 m = 308.29 m

d) 53 600 mm; 9 830 cm 53.6 m + 98.3 m = 151.9 m

e) 1.83 Hm + 9.7 Dm + 3 700 cm 183 m + 97 m + 37 m 317 m

Recuerda

que

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Medidas de masa

La unidad principal para medir masas es el gramo.

Existen otras unidades para medir cantidades mayores y menores, las más usuales

son:

Medida Símbolo Equivalencia

Kilogramo Kg 1000 g

Hectogramo Hg 100 g

Decagramo Dg 10 g

Gramo G 1 g

Decigramo dg 0.1 g

Centigramo cg 0.01 g

Miligramo mg 0.001 g

Si queremos pasar de una unidad a otra tenemos que multiplicar (si es de una

unidad mayor a otra menor) o dividir (si es de una unidad menor a otra mayor) por

la unidad seguida de tantos ceros como lugares haya entre ellas.

Ejemplos de conversión de medidas

1. Pasar 50 kilogramos a decigramos:

Tenemos que multiplicar (porque el kilogramo es mayor que

el decigramo) por la unidad seguida de cuatro ceros, ya que

hay cuatro lugares entre ambos.

𝟓𝟎 𝐊𝐠 · 𝟏𝟎 𝟎𝟎𝟎 = 𝟓𝟎𝟎 𝟎𝟎𝟎 𝐝𝐠

2. Pasar 408 miligramos a decigramos:

Tenemos que dividir (porque el miligramo es menor que el

decigramo) por la unidad seguida de dos ceros, ya que hay dos

lugares entre ambos.

𝟒𝟎𝟖 𝒎𝒈 ÷ 𝟏𝟎𝟎 = 𝟒. 𝟎𝟖 𝒅𝒈

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3. Expresar en gramos

Para expresar en gramos los siguientes casos convertimos cada uno de ellos en

gramos y luego realizaremos la suma de sus resultados.

a) 5 Kg; 5 Hm; 7 Dg → 5 000 g + 500 g + 70 g = 5 570 g

b) 3 g; 2 cg; 3 mg → 3 g + 0.02 g + 0.003 g = 3.023 g

c) 25.56 Dg; 526.9 dg → 255.6 g + 52.69 g = 308.29 g

d) 53 600 mg; 9 830 cg → 53.6 g + 98.3 g = 151.9 g

e) 1.83 Hg; 9.7 Dg; 3 700 cg → 183 g + 97 g + 37 g = 317 g

Conversiones de Peso corporal

Otras medidas de masa

a) Cambio de 150 lb a kilogramos. Dividir 150 entre 2.2 = 68 kg

b) Cambio de 60 kg a libras. Multiplicar 60 por 2.2 = 132 lb

Ejemplos

a) A un paciente se le receta 4 gramos diarios de acetaminofén, si se tiene

tabletas en presentación de 500 mg ¿cuántas tabletas se le deben dar?

Solución: Para convertir 4 g a mg, se debe mover el punto decimal (4.0 g) tres

lugares a la derecha: 4000 o multiplicar por 1000 como factor, así 4 𝑥 1000 =

4000 mg, Como ambas cantidades están en la misma unidad de medida,

procedemos a dividirlas para obtener el número de tabletas que nos pregunta el

problema.

4,000𝑚𝑔

500𝑚𝑔= 8 se le deben dar 8 tabletas

b) Un niño pesa en el centro de salud 42 Kg, ¿Cuánto es el peso del niño en

libras?

Solución

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Como se pide convertir de kilogramos a libras se multiplica 42 Kg por 2.2 (Un

kilogramo

42 2.2 = 92.4. El peso del niño es de 92.4 libras.

c) Expresa en gramos

Para expresar en gramos los siguientes casos convertimos cada uno de ellos en

gramos y luego realizaremos la suma de sus resultados

Medidas de capacidad

La unidad principal para medir capacidades es el litro.

También existen otras unidades para medir cantidades mayores y menores:

Medida Símbolo Equivalencia

Kilolitro Kl 1000 l

Hectolitro Hl 100 l

Decalitro Dl 10 l

Litro l 1 l

Decilitro dl 0.1 l

Centilitro cl 0.01 l

Mililitro ml 0.001 l

Si queremos pasar de una unidad a otra tenemos que multiplicar (si es de una

unidad mayor a otra menor) o dividir (si es de una unidad menor a otra mayor) por

la unidad seguida de tantos ceros como lugares haya entre ellas.

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Ejemplos de conversión de medidas

1. Pasar 50 hectolitros a centilitros:

Tenemos que multiplicar (porque el hectolitro es mayor que el

centilitro) por la unidad seguida de cuatro ceros, ya que hay

cuatro lugares entre ambos.

𝟓𝟎 · 𝟏𝟎 𝟎𝟎𝟎 = 𝟓𝟎𝟎 𝟎𝟎𝟎 𝒄𝒍

2. Pasar 2587 centilitros a litros

Tenemos que dividir (porque el centilitro es menor que

el litro) por la unidad seguida de dos ceros, ya que hay

dos lugares entre ambos.

𝟐𝟓𝟖𝟕 𝒍 ÷ 𝟏𝟎𝟎 = 𝟐𝟓. 𝟖𝟕 𝒍

Las tazas dosificadoras también son una forma práctica para la administración de

medicamentos líquidos, sin embargo ha habido errores en la dosificación con ellas.

Verifique siempre que las unidades (cucharadas, cucharaditas, ml o cc) en la taza o

la jeringa concuerden con las unidades de la dosis que desea administrar.

Conversión de unidades:

1 ml = 1 cc

2,5 ml = 1/2 cucharadita

5 ml = 1 cucharadita

1.5 ml = 1 cucharada

3 cucharaditas = 1 cucharada

II. Expresar en litros

Para expresar en litros los siguientes casos convertimos cada uno de ellos

en litros y luego realizaremos la suma de sus resultados.

a) 5 Kl; 5 Hl; 7 Dl → 5 000 l + 500 l + 70 l = 5 570 l

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b) 3 l; 2 cl; 3 ml → 3 l + 0.02 l + 0.003 l = 3.023 l

c) 25.56 Dl; 526.9 dl → 255.6 l + 52.69 l = 308.29 l

d) 53 600 ml; 9 830 cl → 53.6 l + 98.3 l = 151.9 l

e) 1.83 Hl; 9.7 Dl; 3 700 cl → 183 l + 97 l + 37 l = 317 l

Medidas de superficie

La unidad fundamental para medir superficies es el metro cuadrado, que es la

superficie de un cuadrado que tiene 1 metro de lado.

Otras unidades mayores y menores son:

Medida Símbolo Equivalencia

Kilómetro cuadrado Km2 1 000 000 m2

Hectómetro cuadrado Hm2 10 000 m2

Decámetro cuadrado Dm2 100 m2

Metro cuadrado m2 1 m2

Decímetro cuadrado dm2 0.01 m2

Centímetro cuadrado cm2 0.0001 m2

Milímetro cuadrado mm2 0.000001 m2

Observamos que desde los submúltiplos, en la parte inferior, hasta los múltiplos, en

la parte superior, cada unidad vale 100 más que la anterior.

Por lo tanto, el problema de convertir unas unidades en otras se reduce a

multiplicar o dividir por la unidad seguida de tantos pares de ceros como

lugares haya entre ellas.

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Ejemplos de conversión de medidas

a) Pasar 1.5 hectómetros cuadrados a metros cuadrados:

Tenemos que multiplicar (porque el Hm2 es mayor que el

m2) por la unidad seguida de cuatro ceros, ya que hay dos

lugares entre ambos.

𝟏. 𝟓 · 𝟏𝟎 𝟎𝟎𝟎 = 𝟏𝟓 𝟎𝟎𝟎𝒎𝟐

b) Pasar 15 000 mm2 a m2:

Tenemos que dividir (porque el mm2 es menor que el m2)

por la unidad seguida de seis ceros, ya que hay tres

lugares entre ambos.

𝟏𝟓 𝟎𝟎𝟎 𝒍 ÷ 𝟏 𝟎𝟎𝟎 𝟎𝟎𝟎 = 𝟎. 𝟎𝟏𝟓 𝒎𝟐

Medidas de superficie agrarias

Para medir extensiones en el campo se utilizan las llamadas medidas agrarias. La

hectárea que equivale al hectómetro cuadrado.

1 Hectárea = 1 Ha = 1 Hm2 = 10 000 m2

Medidas de volumen

La medida fundamental para medir volúmenes es el metro cúbico.

Otras unidades de volúmenes son:

Medida Símbolo Equivalencia

kilómetro cúbico Km3 1 000 000 000 m3

Hectómetro cúbico Hm3 1 000 000 m3

Decámetro cúbico Dm3 1 000 m3

Metro cúbico m3 1 m3

Decímetro cúbico dm3 0.001 m3

Centímetro cúbico cm3 0.000001 m3

Milímetro cúbico mm3 0.000000001 m3

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Observamos que desde los submúltiplos, en la parte inferior, hasta los múltiplos, en

la parte superior, cada unidad vale 1 000 más que la anterior. Por lo tanto, el

problema de convertir unas unidades en otras se reduce a multiplicar o dividir por

la unidad seguida de tantos tríos de ceros como lugares haya entre ellas.

Ejemplos

a) 15 m3 → 15 x 1 000 000 = 15 000 000 cm3

b) 102 cm3 → 102 ÷ 1 000 000 = 0.000102 m3

c) 35 Dm3 = 35 x 1 000 000 = 350 000dm3

Ejemplos de conversión de medidas

a) Pasar 1.36 Hm3 a m3:

Tenemos que multiplicar (porque el hm3 es mayor que el m3)

por la unidad seguida de seis ceros, ya que hay dos lugares

entre ambos.

1.36 𝑥 1 000 000 = 1 360 000m3

b) Pasar 15 000 mm3 a cm3

Tenemos que dividir (porque el mm3 es menor que el cm3) por la

unidad seguida de tres ceros, ya que hay un lugar entre ambos.

15 000 ÷ 1 000 = 15 cm3

Relación entre unidades de capacidad, volumen y masa

Existe una relación muy directa entre el volumen y capacidad.

Ejemplo. Un litro es la capacidad que contiene un recipiente cúbico de un

decímetro de arista, es decir, la capacidad contenida en un volumen de un

decímetro cúbico (1 dm3) También existe una relación entre el volumen y la masa

de agua.

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Ejemplo.1 g equivale a 1 cm3 de agua pura a 4 °C.

Analicemos las relaciones que existen entre capacidad, volumen y masa (de agua):

Capacidad Volumen Masa (de agua)

1 Kl 1 m3 1 t

1 l 1 dm3 1 Kg

1 ml 1 cm3 1 g

Ejemplos de relaciones entre capacidad, volumen y masa

Expresa en litros:

a) 23.2 m3 = 23 200 dm3 = 23 200 l

b) 0.07 m3 = 70 dm3 = 70 l

c) 5.2 dm3 = 5.2 l

d) 8 800 cm3 = 8.8 dm3 = 8.8 l

Otras Medidas de longitud

Tradicionalmente, la unidad de medida utilizada era la vara. Su valor más usado era

el de 83.6 cm.

Otras unidades son:

Medida Equivalencias

Pulgada 2.3 cm

Palmo 9 pulgadas ≈ 20.9 cm

Pie 12 pulgadas ≈ 27.9 cm

Vara 3 pies ≈4 palmos ≈83.6 cm

Paso 5 pies ≈ 1.39 m

Milla 1 000 pasos ≈ 1.39 km

Legua 4 millas ≈ 5.58 km

Medidas de longitud Medidas de masa

Medida Equivalencias

Pulgada = 2.54 cm

Pie = 12 pulgadas = 30.48 cm

Yarda = 3 pies = 91.44 cm

Braza = 2 yardas = 1.829 m

Milla terrestre 880 yardas = 1.609 km

milla náutica 1 852 m

Medida Equivalencias

Onza 28.375 g

Libra 454 g

1 Libra 16 Onzas

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Múltiplos (letras Griegas) Submúltiplos (letras en Latín)

Prefijo Símbolo Factor de multiplicación

Deca Da 10 101

Hecto H 100 102

Kilo K 1000 103

Mega M 1 000 000 106

Giga G 1 000 000 000 109

Tera T 1 000 000 000 000 1012

Peta P 1 000 000 000 000 000 1015

Exa E 1 000 000 000 000 000 000 1018

C Ejercitación

Primera parte

1. A la par de cada proposición escriba una (V) si es verdadera o una (F) es

falsa.

a. – 2 es un número entero.

b. 5 4 es un número racional.

c. 6 ( 2 - 5) es un número natural.

d. es un número irracional.

e. Todo número real es entero .

f. ( 7) ( 7 ) es un número entero.

g. 3. 55555… Es un número irracional.

h. 0.5 es un número racional.

i. ( 8) ( 5) es un número racional.

j. Todo número entero es racional.

2. Elaborar un mapa conceptual del conjunto de los números reales y de la

aplicación en sus actividades personales.

3. Dados los números 54, 540, 315 y 162, determine:

a. La cantidad de divisores de cada número

b. Los divisores de cada número.

4. Agrupa los siguientes números en el cuadro que corresponda. Algunos

números pueden ir en más de un cuadro.

Prefijo Símbolo Factor de multiplicación

Deci D 1/10 10 -1

Centi C 1/100 10-2

Mili M 1/1000 10-3

Micro 1/1 000 000 10-6

Nano N 1/1 000 000 000 10-9

Pico p 1/1 000 000 000 000 10-12

Femto f 1/1 000 000 000 000 000 10-15

Atto a 1/1 000 000 000 000 000 000 10-18

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52

46 81 55 25 30 21 40

70 105 87 72 85 36 220

Divisibles por 2 Divisibles por 3 Divisibles por 5

5. Marca con una X los números de la lista que son primos

32 45 17 123 91 80 37

51 95 221 97 541 301 121

6. Resolver los siguientes problemas.

a) ¿De cuántas formas diferentes se pueden ordenar 72 baldosas cuadradas

de manera que formen un rectángulo?

b) Las edades de Pedro y Juan son dos números enteros consecutivos cuya

suma es 51. Si Pedro es el menor, ¿cuál es la edad de cada uno?

c) Si Enrique tiene un año menos que Basilio y ambas edades suman 103

años, ¿cuál es la edad de cada uno?

d) Las edades de Pedro, Juan y Enrique que son tres números enteros

consecutivos, suman 87 años. Si Enrique es el menor y Pedro el mayor,

¿cuál es la edad de cada uno?

e) ¿Qué factor común tiene 8 y 9?

f) ¿Qué factor común tiene 10, 11 y 12?

g) ¿Qué factor común tiene 84, 83, 82 y 81?

7. Hallar el Máximo Común Divisor por descomposición en factores primos

entre los números dados.

a) 5, 50, 25 b) 100, 60 c) 125, 100, 50 d) 60, 90, 120

a) 40, 80, 150 f) 68, 48, 88 g) 24, 40, 64, 72

8. Hallar el Mínimo Común Divisor por descomposición en factores primos

entre los números dados.

a) 12, 16 b) 24, 48, 72 c) 12, 16, 20 d) 40, 50, 60

e) 10, 20, 40 f) 25, 50, 18 g) 125, 35, 105, 40

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53

9. Resolver los siguientes problemas por m. c. m. o m. c. d.

a) Un faro se enciende cada 12 segundos, otro cada 18 segundos y un tercero

cada minuto. A las 6.30 de la tarde los tres coinciden.

Averigua las veces que volverán a coincidir en los cinco minutos siguientes.

b) Un viajero va a Barcelona cada 18 días y otro cada 24 días. Hoy han estado

los dos en Barcelona.

c) ¿Dentro de cuantos días volverán a estar los dos a la vez en Barcelona?

d) Un ebanista quiere cortar una plancha de madera de 256 cm de largo y 96

cm de ancho, en cuadrados lo más grandes posible.

¿Cuál debe ser la longitud del lado de cada cuadrado?

¿Cuántos cuadrados se obtienen de la plancha de madera?

e) ¿Cuál es el menor número que al dividirlo separadamente por 15, 20, 36 y

48, en cada caso, da de resto 9?

f) Un viajante va a Sevilla cada 18 días, otro va a Sevilla cada 15 días y un

tercero va a Sevilla cada 8 días. Hoy día 10 de enero han coincidido en

Sevilla los tres viajantes ¿Dentro de cuántos días como mínimo volverán a

coincidir en Sevilla?

g) Andrés tiene en su tienda los botones metidos en bolsas. En la caja A tiene

bolsitas de 24 botones cada una y no sobra ningún botón. En la caja B tiene

bolsitas de 20 botones cada una y tampoco sobra ningún botón. El número

de botones que hay en la caja A es igual que el que hay en la caja B.

¿Cuántos botones como mínimo hay en cada caja?

h) María y Jorge tienen 25 bolas blancas, 15 bolas azules y 90 bolas rojas y

quieren hacer el mayor número de collares iguales sin que sobre ninguna

bola.

¿Cuántos collares iguales pueden hacer?

¿Qué número de bolas de cada color tendrá cada collar?

i) Teresa tiene un reloj que da una señal cada 60 minutos, otro reloj que da

una señal cada 150 minutos y un tercero que da una señal cada 360

minutos. A las 9 de la mañana los tres relojes han coincidido en dar la señal.

¿Cuántas horas, como mínimo, han de pasar para que vuelvan a coincidir?

¿A qué hora volverán a dar la señal otra vez juntos?

j) Juan tiene gripe y toma un jarabe cada 8 horas y una pastilla cada 12 horas.

Acaba de tomar los dos medicamentos juntos. ¿De aquí a cuántas horas

volverá a tomárselos a la vez?

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54

k) Eva tiene una cuerda roja de 15 m y una azul de 20 m. Las quiere cortar en

trozos de la misma longitud, de forma que no sobre nada.

¿Cuál es la longitud máxima de cada trozo de cuerda que puede cortar?

l) Luís va a ver a su abuela cada 12 días, y Ana cada 15 días. Hoy han

coincidido los dos. ¿De aquí a cuantos días volverán a coincidir en casa de

su abuela?

m) Un comerciante desea poner en cajas 12 028 manzanas y 12 772 naranjas,

de modo que cada caja contenga el mismo número de manzanas o de

naranjas y, además, el mayor número posible. Hallar el número de naranjas

de cada caja y el número de cajas necesarias.

n) En una bodega hay 3 toneles de vino, cuyas capacidades son: 250 l, 360 l, y

540 l. Su contenido se quiere envasar en cierto número de garrafas iguales.

Calcular las capacidades máximas de estas garrafas para que en ellas se

pueda envasar el vino contenido en cada uno de los toneles, y el número de

garrafas que se necesitan.

o) Un cambista tiene tres fajos de billetes de C$4,500, C$5,240 y C$6,500. Si

todos los billetes son iguales y de la mayor denominación posible, ¿Cuánto

vale cada billete y cuántos billetes hay en cada fajo?

p) La alarma de los celulares de María, Juan y Pedro suenan al mismo tiempo

el día martes 01 de marzo de 2011 a las 10:30 am. Si el celular de María

está programado para timbrar cada 18 min, el de Juan y Pedro cada 20 y 23

min, ¿Cuál es el menor tiempo transcurrido para que los tres celulares

suenen simultáneamente? ¿En qué día, mes, año y hora, exactamente?

q) Se tienen tres cajas que contienen 1600 libras, 2000 libras y 3392 libras de

jabón respectivamente. El jabón de cada caja está dividido en bloques del

mismo peso y el mayor posible. ¿Cuánto pesa cada bloque y cuántos

bloques de jabón hay en cada caja?

r) ¿Cuál es la menor cantidad de dinero que necesito para comprar un número

exacto de cuadernos de C$30, C$45 o C$50 cada uno si quiero que encado

caso me sobren C$25 ?

s) Tres aviones salen de una misma ciudad, el primero cada 8 días, el segundo

cada 10 días y el tercero cada 20 días. Si salen juntos de ese aeropuerto el

día 2 de enero. ¿Cuáles serán las dos fechas más próximas en que volverán

a salir juntos (el año no es bisiesto).

t) ¿Cuál es el menor número que al dividirlo separadamente por 15, 20, 36 y

48, en cada caso, da de resto 9?

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55

u) El suelo de una habitación, que se quiere embaldosar, tiene 5 m de largo y 3

m de ancho. Calcula el lado de la baldosa y el número de las baldosas, tal

que el número de baldosas que se coloque sea mínimo y que no sea

necesario cortar ninguna de ellas.

10. Dadas las figuras marca con un lápiz sobre cada una la fracción que se

le indica y escribe su significado.

11. Efectuar las operaciones indicadas.

a) 1

2+ 2

1

4+

2

6 − 3

1

6−

2

8+ 4

b) 4 −3

8−

1

5 + 2 −2

4

3− 1

2

3

c)

25

+3

10 − 5 ∙ −225

24 + 6

d)

38 +

46 − 3

69 +

310 − 3

x27

10

e) 31

5− 2

1

5 + 2 +

3

2−

1

3

12. Resolver los siguientes problemas de fracciones.

a) Un depósito contiene 90 litros de agua. Se consumen los 3/5 de su

contenido. ¿Cuántos litros de agua quedan?

b) De una pieza de tela de 60 m se cortan 5/6. ¿Cuántos metros mide el trozo

restante?

c) ¿Cuánto son los 2/5 de 10 litros?

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56

d) Una bolsa contiene 80 confites. Eva se comió 1/5 de los caramelos y Ana

1/2. ¿Cuántos confites se comieron Eva, y Ana? ¿Qué fracción de caramelos

se comieron entre las dos?

e) Elena va de compras con C$240. Se gasta 3/4 de esa cantidad. ¿Cuánto le

queda?

f) A lo largo de una calle instalaron 3 tubos con las siguientes medidas: el 1ro

mide 6m; el 2do mide 61

2m y el 3ro mide 8

1

4m. ¿Cuántos metros de tubo

instalaron en la calle?

g) De una finca de 40 hectáreas se venden los ¾ y se alquila 1/2 del resto.

¿Cuánto queda?

h) De una deuda de $90 se paga un abono de 1/2. ¿Cuánto se debe todavía?

i) Tenía C$1000, y compré cinco lapiceros de a C$18.50 cada una y tres

memorias de a C$145 cada una. ¿Cuánto me queda?

j) Un estudiante dibujó dos circunferencias de radios 5/4 cm y 8/3 cm,

respectivamente. ¿A qué distancia se encuentran las circunferencias si las

distancias entre sus centros es de 7 cm.

13. Analiza las situaciones sobre proporcionalidad y responde las

preguntas

a) Un transportista propone las siguientes tarifas:

Distancia (Km) 100 150 200 250

Costo($) 83.60 171.36 189.00 191

¿El costo es proporcional a la distancia recorrida? Justifique su respuesta.

b) En un inmueble los impuestos se pagan proporcional a la superficie de

suelo que posee cada uno de sus propietarios. Encontrar los valores de x, y

y de z en la tabla de impuestos de algunos de los propietarios.

Superficie de suelo en m2 x 61.2 y 72.9

Monto del impuesto C$ 82.32 125.40 159.20 Z

14. Completar las siguientes tablas las cuales corresponden a situaciones de

proporcionalidad

a) b)

1 2 3 z

x 10 Y 20

12 23 y z

1.2 x 1.9 0.45

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57

c) d)

REGLA DE TRES DIRECTA (Cociente entre los valores de las variables una

constante)

15. Cal

16. cular x para cada una de las situaciones dadas

a) x

1.4=

1.2

9

b) 0.5

0.9=

1

x

c) 2.7

x=

6.6

14

d) x

12=

12

6

e) 64

x=

x

4

f) 18

9=

6

x

g) 15

25=

45

x

h) x

30=

5

10

1 3 Y 13

x 1.8 4.2 z

X 3.6 18 z

1 4.8 y 5.2

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58

17. Complete:

a. Un paquete de tres bombillos cuesta C$ 100. ¿Cuánto valen nueve bombillas?

_______ Córdobas.

b. Un motor eléctrico gira a la velocidad de 1200 revoluciones/minuto. ¿Cuántas

revoluciones hará el motor en 30 minutos? _______ revoluciones.

c. Un corredor recorre 2 kilómetros en veinte minutos. ¿Qué distancia se recorre en

una hora?_______ Km

d. Un empresario factura 350 sillas idénticas al precio C$ 5.600. ¿Cuál será el precio

de 1250 de estas sillas? _______ córdobas.

e. 30 obreros hacen una construcción en 48 días. Si se aumenta a 40 obreros, ¿en

cuántos días harán la obra? ______ días.

18. Analiza las situaciones con regla de tres inversa y responda a las

interrogantes.

a) Una empresa especializada en la fabricación de muebles de madera tiene un

nuevo contrato. Se debe hacer 500 armarios tan rápidamente como sea

posible. Cada gabinete requiere un día de trabajo. La tabla de valores siguiente

presenta algunos escenarios de producción de los armarios.

Número de obreros 1 5 10 50 100

Tiempo(días) 500 100 50 10 5

Identificar en tipo de proporcionalidad entre el número de obreros y los días utilizados

y la opción más rápida

b) Los estudiantes organizaron una venta de pan para financiar su viaje de fin de

año. Las ganancias de $ 1,500 que realizaron en la venta se repartirá a partes

iguales entre los n estudiantes participantes. La tabla de valores asociados a

esta situación se presenta a continuación:

Número de estudiantes 1 5 10 20 100

Parte para cada uno($) 1500 300 150 75 15

Identificar en tipo de proporcionalidad entre el número de estudiantes y el dinero para

cada uno.

19. Problemas sobre porcentajes

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59

a) Habiendo más de dos facultades en una universidad. El 44% de 875 mujeres y

varones de dicha universidad estudian en la facultad de Humanidades. ¿Cuántos

de ellos estudian en otras facultades?

b) De los 240 viajeros que ocupan un avión con destino a México, el 30% son

salvadoreños, el 25% Hondureños, el 10% Nicaragüenses y el resto son de

nacionalidad desconocida hasta ese momento. ¿Cuánto personas de

nacionalidad desconocida van en el avión?

c) Un pantano adherido al rio San Juan contenía en el mes de diciembre un millón

de metros cúbicos de agua y estaba lleno. Sus reservas se redujeron en enero al

80% de la capacidad y en febrero al 60%. ¿Cuántos metros cúbicos contenía en

enero? ¿Y en febrero?

d) Una cámara de video costaba C$ 3,800 y con el descuento por pago al contado

una persona canceló C$ 3,150 ¿Cuál fue el porcentaje de descuento?

e) Una tienda tiene todos sus artículos con un porcentaje de reducción. Un artículo

antes de la reducción valía C$ 420 y ahora se vende por C$ 273.

a) ¿Cuál es el porcentaje de reducción?

b) ¿A que precio se vende?

Segunda parte

Ejercicios sobre unidades de medida.

1. Expresa las siguientes medidas a unidades del Sistema Internacional:

a) 3.5 cm b) 40 mg c) 7.5 lb d) 1362 Onzas

2. Expresa en metros las siguientes cantidades:

a) 42 mm b) 7.3 × 103𝐻𝑚 c) 0.0024 cm d) 12.5 Km

3. Realiza las siguientes conversiones de unidades:

a) 705 Kg a mg b) 2345 dm a Km c) 10.5 mg a g d) 10.500 litros a

metro cúbico

4. Resuelva las siguientes situaciones.

a) Las dimensiones de un terreno son 3 Km de largo y 1.5 Km de ancho. Calcula

la superficie del terreno y expresa en metros cuadrados.

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60

b) Una piscina mide 15m de largo, 7m de ancho y 2.5 de profundidad. Calcula la

cantidad de agua expresada en litros, que caben en la piscina, si el nivel de

agua está a 50cm del borde.

c) Un medicamento debe administrarse en dosis de 0.075 gr por cada 1,500 gr de

peso corporal. ¿Cuál es la dosis para una persona que pesa aproximadamente

52 Kg?

5. Calcula y expresa el resultado en centilitros:

a) 3 Dl + 7l + 5 dl + 4 cl + 5 ml

b) 6 Hl + 8 l + 2 ml

c) 3) 0.072 Kl + 5.06 Dl + 400 ml

d) 4) 0.000534 Kl + 0.47 l

6. Expresa en centímetros cúbicos:

a) 13.2 m3

b) 0.05 mm3

c) 3.9 dl

d) 7 700 cm3

7. Expresa en metros:

a) 3 Km + 5 Hm + 7 Dm

b) 7 m + 4 cm + 3 mm

c) 25.56 Dm + 526.9 dm

d) 53 600 mm + 9 830 cm

e) 1.83 Hm + 9.7 Dm + 3 700 cm

8. Expresa en gramos:

a) 5 Kg + 3 Hg + 4 g

b) 4 Hg + 8 Dg + 2 g + 5 dg

c) 2 Dg + 3 g + 8 dg + 7 cg

d) 35 dg + 480 cg + 2 600 mg

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61

Objetivos conceptuales

Comprender que el Álgebra es una generalización de la Aritmética.

Identificar los casos de factorización de acuerdo a sus características.

Dominar los distintos métodos de solución para resolver ecuaciones lineales, cuadráticas sistemas de ecuaciones lineales y Desigualdades lineales.

Objetivos procedimentales

Aplicar los conceptos, leyes y axiomas del Álgebra en la resolución de operaciones con Polinomios.

Resolver problemas de la vida cotidiana utilizando ecuaciones lineales, cuadráticas y sistemas lineales y desigualdades.

Objetivos actitudinales

Valorar la importancia del Álgebra, como herramienta para la solución de problemas de su entorno social.

Contenidos a desarrollar

Contenidos Cognitivos Contenidos

Procedimentales Contenidos

Actitudinales

Conceptualización del Álgebra como una generalización de la Aritmética. Definición de Álgebra. Lenguaje común y algebraico. Expresiones algebraicas. Leyes de los exponentes. Operaciones con polinomios. Casos de factorización y sus características Productos notables. Métodos de solución para resolver ecuaciones lineales, cuadráticas sistemas de ecuaciones Lineales y Desigualdades lineales. Concepto y propiedades.

Aplicación de los conceptos, leyes y axiomas del Álgebra en la resolución de operaciones con Polinomios. Resolución de problemas de la vida cotidiana utilizando ecuaciones lineales, cuadráticas y sistemas lineales y desigualdades.

Valoración de la importancia del Álgebra, como herramienta para la solución de problemas de su entorno social.

II. ÁLGEBRA

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62

A Vivencias

Para iniciar esta unidad de Álgebra, se le invita a la reflexión sobre los conceptos y

reglas importantes sobre este tema que serán de mucha utilidad en la resolución de

problemas.

Trabajo en equipo

a) Nos organizamos en equipos de tres personas, elegimos los compañeros que

asumirán los roles de líder, controlador de tiempo, comunicador y relator.

b) Solicitamos al comunicador realice lectura del siguiente aspecto histórico de las

funciones.

Basado en la lectura inicial responde a las interrogantes.

a) ¿Qué es Álgebra?

b) ¿Por qué crees que el Álgebra es importante?

c) ¿Qué relación encuentras entre el Álgebra y la Aritmética?

B. Fundamento Teórico

¿Qué es el Álgebra?

La palabra Álgebra proviene del árabe y significa reducción.

Esta rama se caracteriza por hacer implícitas las incógnitas dentro de la misma

operación: ecuación algebraica. Es una rama de la Matemática que se ocupa de

estudiar las propiedades generales de las operaciones aritméticas y los números.

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63

¿Cómo se originó el Álgebra?

Sus orígenes se remontan a los antiguos babilonios, que habían desarrollado un

avanzado sistema aritmético con el que fueron capaces de hacer cálculos en una

forma algebraica. Usaban primordialmente el Álgebra para resolver ecuaciones de

primer y segundo grado.

El Álgebra es una de las partes más importantes de la Matemática. Se sabe que su

iniciador fue Al-Khwarizmi (750 - 850). Su nombre completo era Muhammad ibn Musa

Al-Kwarizmi. Vivió en Baghdad en una época floreciente para las artes y las ciencias

en la que el Califa Al-Mammun fundó la Casa de la Sabiduría, centro cultural que

recogió los saberes griegos, hindúes y babilonios. La obra que le inmortalizó fue

el "Kitab al-jabr wa al-mugabalh" y de la pronunciación de ese título, que nos resulta

tan complicada, proviene la palabra "álgebra".

Para Al-Kwarizmi, lo que nosotros llamaremos la incógnita, aquel valor que

desconocemos y queremos conocer, recibía el nombre de "la cosa". También es

curioso saber que si el Álgebra se desarrolló en el mundo árabe fue en buena parte

motivado por la necesidad que tenían de resolver los complicados problemas de

herencias que se planteaban en una sociedad polígama (un hombre podía tener

varias esposas) cuando a la muerte de aquel había que repartir su herencia entre

éstas y sus hijos, siguiendo los preceptos de su religión. Pero las ecuaciones han

resultado útiles para resolver problemas de muchos otros tipos, en cualquier tiempo y

sociedad.

¿Por qué el Álgebra es una generalización de la Aritmética?

El concepto de cantidad en Álgebra es más amplio que en Aritmética, porque se

representan por medio de letras.

En general se usan las últimas letras del alfabeto (x, y, z) para variables y las

primeras (a, b, c) para constantes.

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64

Expresión algebraica: Es toda combinación de números reales y letras que

representan números reales, ligadas por las operaciones fundamentales de Álgebra:

suma, resta, multiplicación, división, potenciación y extracción de raíces.

Conceptos básicos

Término: Producto de una colección finita de números y variables.

Polinomio: Suma de un número finito de términos. (Si tiene dos términos se le

llama binomio, si tiene tres términos es un trinomio).

Coeficiente numérico: Número que precede a las variables.

Términos semejantes: Términos que difieren únicamente en sus coeficientes

constantes.

Variable: Símbolo que representa cualquier elemento de un conjunto (letras).

Constante: Símbolo que representa un elemento determinado de un conjunto.

Grado de un polinomio: Grado del término de mayor grado.

Definiciones

Un monomio en x es una expresión de la forma 𝑎𝑥𝑛

Son ejemplos de monomios: 3a, −5b,x2y

4a3

Binomio: Suma de dos monomios.

Ejemplos de binomios: 3a − 5b, 6y − 3x

Trinomio: Suma de tres monomios.

Son ejemplos de trinomios: 3x + 5y + 4; 2x2 + 6x − 12

Polinomio: Suma de cualquier número de monomios en x.

Coeficiente Variable

4x – 7 = 5

Operador Constantes

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65

Ejemplos de polinomios: 2x − 5y + 8z + 5; 4x4 − 2x3 − 3x2 + 5x − 6

Definición. Un polinomio en x es una suma de la forma: anxn + an−1xn−1 + ⋯ + a1x +

a0 en donde n es un entero no negativo y cada coeficiente ak es un número real. Si

𝑎𝑛 ≠ 0 se dice que el polinomio tiene grado n.

Ejemplo Coeficiente principal Grado

2x2 + 3x + 2 2 2

−3x + 2 -3 1

3 3 0

Casos en que una expresión algebraica no es un polinomio

Si una expresión algebraica contiene divisiones o raíces que incluyen una variable x,

entonces no es un polinomio en x.

a)1

x+ 3x

b)x − 5

x2 + 2

c) 3x2 + x − 2

Operaciones con polinomios

Adición de expresiones algebraicas.

Sumar:

Se puede agrupar

a) (2x + 3y – 7) + (5x – 2y + 4) =

= (2x + 5x) + (3y – 2y) + (– 7 + 4)

= 7x + y – 3

Para sumar polinomios se puede

hacer una suma en forma

horizontal, agrupando los

términos semejantes y luego

sumando los coeficientes

correspondientes, o arreglar los

términos, un polinomio debajo del

otro colocándolos según sean

semejantes, y en seguida resolver

la suma.

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66

O bien se puede resolver así:

2𝑥 + 3𝑦 – 7 5𝑥 – 2𝑦 + 4

7𝑥 + 1𝑦 – 3

b) (7x2 + 3x + 8) + (9x2 – 8x + 7) =

= (7x2 + 9x2) + (3x – 8x) + (8 + 7)

= 16x2 – 5x + 15

7x2 + 3x + 8

9x2 – 8x + 7

= 16x2 – 5x + 15

Sustracción de expresiones algebraicas

𝒂) 𝐃𝐞 𝟐𝐱 + 𝟑𝐲 – 𝟕 𝐫𝐞𝐬𝐭𝐚𝐫 𝟓𝐱 – 𝐲 + 𝟒

(2x + 3y – 7) – (5x – y + 4) =

= (2x + 3y – 7) + (– 5x + y – 4)

= (2x– 5x) + (3y + y) + (– 7 – 4)

= – 3x + 4y – 11

O bien 2x + 3y – 7

– 5x + y – 4

= – 3x + 4y – 11 b) 3m3 − 8m2 + 6m − 12 − 13 + 10m3 + 3m

= 3m3 − 8m2 + 6m − 12 + −10𝑚3 − 3𝑚 − 13 = 3𝑚3 − 10𝑚3 + −8m2 + 6𝑚 − 3𝑚 + −12 − 13 = −7𝑚3 − 8m2 + 3m − 25

3m3 − 8m2 + 6m − 12

−10𝑚3 − 3𝑚 + 0𝑚 − 13

= −7𝑚3 − 8m2 + 3m − 25 c) Restar – 4(5ab + 6a2) de – 6(2ab – b2)

De – 6 ∙ (2ab – b2) restar – 4 ∙ (5ab + 6a2) Ordenamos la resta

– 6 ∙ (2ab – b2) – [– 4 ∙ (5ab + 6a2)]

= (– 12ab + 6b2) – (– 20ab – 24a2)

= – 12ab + 6b2 + 20ab + 24a2

Agrupamos términos semejantes

y luego sumamos

Ordenamos los polinomios verticalmente y

seguidamente sumamos

𝐦 − 𝐬 = 𝐦 + −𝐬 = 𝐝

a) Identificamos el minuendo y el sustraendo.

b) Agrupamos los términos semejantes.

c) Sumamos al minuendo el inverso aditivo del sustraendo.

Al igual que en la suma podemos hacer la operación agrupando de forma vertical.

Agrupamos términos semejantes y luego sumamos

Ordenamos los polinomios verticalmente y

seguidamente sumamos

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67

= 24a2 + (– 12ab + 20ab) + 6b2

= 24a2 + 8ab + 6b2

Multiplicación de expresiones algebraicas

Multiplicar las expresiones

𝑎) (2xy) ∙ (4ax2 – 5y2z2) =

= (2xy) ∙ (4ax2) + (2xy) ∙ (– 5y2z2)

= 8 ax3y – 10xy3z2

b) (3x + 1) ∙ (2x + 3)

= (3x) ∙ (2x) + (3x) ∙ (3) + (1) ∙ (2x) + (1) ∙ (3)

= 6x2 + 9x + 2x + 3

= 6x2 + 11x + 3

e) 3x − 2y + 3 2x − 5y

3x − 2y + 3

2x − 5y

6𝑥2 − 4𝑥𝑦 + 6𝑥 −15𝑥𝑦 + 10𝑦2 − 15𝑦

6𝑥2 − 19𝑥𝑦 + 6𝑥 + 10𝑦2 − 15𝑦 e) 4x2 − 5x + 2 7x − 3

4x2 − 5x + 2 7x − 3

28𝑥3 − 35𝑥2 + 14𝑥 −12𝑥2 + 15𝑥 − 6

28𝑥3 − 47𝑥2 + 29𝑥 − 6

División de expresiones algebraicas

a) 25a3b6

5ab2= 5a2b4

b) 16a3bc2 − 8a2c3

4ac2=

16a3bc2

4ac2−

8a2c3

4ac2= 4a2b − 2ac

Para multiplicar polinomios:

Se aplica la propiedad distributiva

a) Se multiplican los coeficientes.

b) Se suman los exponentes de las

variables que sean iguales y de las

que no se van escribiendo en

orden alfabético.

c) Se realiza la suma de los términos

semejantes.

Se multiplica 𝟐𝒙 por todos los términos

de los términos del polinomio

𝟑𝐱 − 𝟐𝐲 + 𝟑. Luego multiplicamos −5y

por todos los términos de 𝟑𝐱 − 𝟐𝐲 + 𝟑.

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68

𝐜) 𝐃𝐢𝐯𝐢𝐝𝐢𝐫 𝟔𝐚𝟑 − 𝐚𝟐𝐛 − 𝟏𝟏𝐚𝐛𝟐 + 𝟔𝐛𝟑

𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞 𝟐𝐚 + 𝟑𝐛

6a³ − a²b − 11ab² + 6b3 2a + 3b

−6a³ − 9a²b 3a² − 5ab + 2b²

−10a²b − 11ab² 10a²b + 15ab²

4ab² + 6b3 −4ab² − 6b²

0

𝐝) 𝐃𝐢𝐯𝐢𝐝𝐢𝐫 𝐱⁴ + 𝟑 + 𝐱 − 𝟗𝐱² 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞 𝐱 + 𝟑

x⁴ + 0x³ − 9x² + x + 3 entre x + 3

x4 + 0x3 − 9x2 + x + 3 x + 3

−x4 − 3x3 x3 − 3x2 + 1

−3x3 − 9x2 +3x³ + 9x²

x + 3 −x − 3

0

Dividendo

Cociente

Residuo

Divisor

Ordenamos ambos polinomios en forma descendente.

Dividimos x4 ÷ x = x3

Multiplicamos x3 x + 3 =

−x4 − 3x3 cambiamos los signos para pasar a restar

con el dividendo.

Volvemos a dividir −3x3 ÷ x = −3x2

Multiplicamos

−3x2 x + 3 = −3x³ − 9x² cambiamos los signos

para pasar a restar con el dividendo.

Dividimos 𝑥 ÷ 𝑥 = 1

Multiplicamos

1 𝑥 + 3 = 𝑥 + 3 cambiamos los signos

Para dividir dos polinomios:

Ordenamos los polinomios en orden decreciente (si faltan exponentes se deja el espacio).

Dividimos el primer término del dividendo entre el primer término del divisor, y obtenemos el primer

término del cociente: 6a³ ÷ 2a = 𝟑𝐚²

Multiplicamos este primer término del cociente por cada uno de los términos del divisor y el resultado restarlo del dividendo, así se obtiene un

dividendo parcial. 3a² 2a + 3b = 𝟔𝐚³ +𝟗𝐚²𝐛 (recuerda que los signos cambian porque se pasa a restar este resultado)

Repetimos los pasos a partir del inciso 2.

−10a²b ÷ 2a = −𝟓𝐚𝐛 −5ab 2a + 3b = 𝟏𝟎𝐚²𝐛 +𝟏𝟓𝐚𝐛² (cambiamos los signos)

4ab² ÷ 2a = +𝟐𝐛² +2b² 2a + 3b = −𝟒𝐚𝐛² −𝟔𝐛² (𝐜𝐚𝐦𝐛𝐢𝐚𝐦𝐨𝐬 𝐥𝐨𝐬 𝐬𝐢𝐠𝐧𝐨𝐬)

Se repite este proceso hasta obtener residuo cero, o una expresión de grado inferior que el del divisor. Si el residuo es cero, la división es exacta.

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División Sintética

𝐚) 𝐃𝐢𝐯𝐢𝐝𝐢𝐫 x3 − x − 10 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞 x − 3

1 + 0 − 1 − 10 3

1 3 = +3 3 3 = +9 8 3 = +24

1 + 3 + 8 + 14

𝐂𝐨𝐜𝐢𝐞𝐧𝐭𝐞: 𝐱𝟐 + 𝟑𝐱 + 𝟖; 𝐑𝐞𝐬𝐢𝐝𝐮𝐨: 𝟏𝟒

𝐛) 𝐃𝐢𝐯𝐢𝐝𝐢𝐫 x4 − 5x3 + 4x − 48 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞 x + 2

1 − 5 + 0 + 4 − 48 −2

1 −2 = −2 −7 −2 = +14 +14 −2 = −28 −24 −2 = +48

𝟏 − 𝟕 + 𝟏𝟒 − 𝟐𝟒 𝟎

𝐂𝐨𝐜𝐢𝐞𝐧𝐭𝐞: 𝐱𝟑 − 𝟕𝐱𝟐 + 𝟏𝟒𝐱 − 𝟐𝟒 𝐑𝐞𝐬𝐢𝐝𝐮𝐨: 𝟎

𝐜) 𝐃𝐢𝐯𝐢𝐝𝐢𝐫 𝟑 x4 − 4x3 + 4x2 − 10x + 8 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐞 𝟑 x − 1

3 − 4 + 4 − 10 + 8 + 1

3

3 1

3 = 1 −3

1

3 = −1 +3

1

3 = +1 −9

1

3 = −3

3 − 3 + 3 − 9 + 5 𝐂𝐨𝐜𝐢𝐞𝐧𝐭𝐞: 𝟑𝐱𝟑 − 𝟑𝐱𝟐 + 𝟑𝐱 − 𝟗 𝐑𝐞𝐬𝐢𝐝𝐮𝐨: 5

Importante: Como en este caso se ha multiplicado por 1

3 el resultado (cociente) se

tiene que dividir entre 3 que es el denominador de la fracción

3x3 − 3x2 + 3x − 9 ÷ 3 = 𝐱𝟑 − 𝐱𝟐 + 𝐱 − 𝟑. Este resultado será el cociente de la

división

Residuo

Residuo

Cuando el divisor

tiene esta forma se

transforma en forma

fraccionaria 1

3

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70

Operaciones con exponentes racionales.

Exponentes enteros

La notación exponencial se utiliza para escribir en forma corta los productos de

factores que se repiten.

Por ejemplo:

a) – 𝟑 −𝟑 −𝟑 −𝟑 = −𝟑 𝟒

b) 𝟐𝒙 − 𝟏 𝟐𝒙 − 𝟏 = (𝟐𝒙 − 𝟏)𝟐

Notación exponencial

Sea a un número real, variable o expresión algebraica y n un entero positivo.

Entonces 𝑎𝑛 = 𝑎 ∙ 𝑎 ∙ 𝑎 ∙ 𝑎 ∙ … ∙ 𝑎, 𝑛 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 donde n es el exponente, a es

la base y 𝑎𝑛 es la n-ésima potencia de a, se lee como “a elevado a la n”.

Reglas de los Exponentes:

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟏: 𝒂𝒏 · 𝒂𝒎 = 𝒂𝒏+𝒎

Esta regla establece que en la multiplicación de potencias, cuando las bases son

iguales, los exponentes se suman y se escribe la misma base.

Ejemplos

a) 𝟐𝟐 · 𝟐𝟏 = 𝟐𝟐+𝟏 = 𝟐𝟑 = 𝟖 ≡ 𝟐𝟐 · 𝟐𝟏 = 𝟐 · 𝟐 · 𝟐 = 𝟐𝟑

b) 𝒙𝟑 · 𝒙𝟒 = 𝒙𝟑+𝟒 = 𝒙𝟕 ≡ 𝒙𝟑 · 𝒙𝟒 = 𝒙 · 𝒙 · 𝒙 · 𝒙 · 𝒙 · 𝒙 · 𝒙 = 𝒙𝟕

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟐: (𝒂𝒏)𝒎 = 𝒂𝒏𝒎

Esta regla establece que si dentro de un paréntesis está una cantidad elevada a una

potencia, y al mismo tiempo éste está elevado a otra potencia escribimos la misma

base y los exponentes se multiplican.

Ejemplos

a) (𝒂𝟐)𝟑 = 𝒂𝟐 𝟑 = 𝒂𝟐·𝟑 = 𝒂𝟔 ≡ 𝒂𝟐 𝟑 = 𝒂𝟐 · 𝒂𝟐 · 𝒂𝟐 = 𝑎6 (𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑔𝑙𝑎 #1)

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71

b) (𝟐𝟐)𝟑 = 𝟐𝟐∙𝟑 = 𝟐𝟔 = 𝟔𝟒 ≡ (𝟐𝟐)𝟑 = (𝟒)𝟑 = 𝟔𝟒 ≡ (𝟐𝟐)𝟑 = 𝟐𝟐 · 𝟐𝟐 · 𝟐𝟐 = 𝟐𝟔

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟑: (𝒂𝒃)𝒏 = 𝒂𝒏 · 𝒃𝒏

Cuando hay un producto de varias cantidades elevado a una potencia (con un

exponente afuera) se eleva cada factor a este exponente y luego se efectúa el

producto.

Ejemplos:

a) 𝑥𝑦 6 = 𝑥6 ∙ 𝑦6

b) 𝑚2𝑛3𝑝5 3 = 𝑚2 3 𝑛3 3 𝑝5 3 = 𝑚2∙3𝑛3∙3𝑝5∙3 = 𝑚6𝑛9𝑝15

c) 3 ∙ 4 2 = 32 ∙ 42 = 9 ∙ 16 = 144

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟒: 𝒂𝒎 ÷ 𝒂𝒏 = 𝒂𝒎−𝒏 , 𝒂 𝒕𝒊𝒆𝒏𝒆 𝒒𝒖𝒆 𝒔𝒆𝒓 𝒅𝒊𝒇𝒆𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒅𝒆 𝟎.

En la división de potencias con igual base se escribe una vez la base y los

exponentes se restan.

Ejemplos:

𝒂) 𝒙𝟑 ÷ 𝒙𝟐 = 𝒙𝟑−𝟐 = 𝒙𝟏 = 𝒙

𝒃) 𝟏𝟎𝟓 ÷ 𝟏𝟎𝟐 = 𝟏𝟎𝟓−𝟐 = 𝟏𝟎𝟑 = 𝟏𝟎𝟎𝟎

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟓:

𝒂𝟎 = 𝟏; 𝒔𝒊 𝒂 𝒆𝒔 𝒅𝒊𝒇𝒆𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒅𝒆 𝟎. 𝑻𝒐𝒅𝒂 𝒃𝒂𝒔𝒆 𝒆𝒍𝒆𝒗𝒂𝒅𝒂 𝒂𝒍 𝒆𝒙𝒑𝒐𝒏𝒆𝒏𝒕𝒆 𝟎 𝒆𝒔 𝒊𝒈𝒖𝒂𝒍 𝒂 𝟏.

Ejemplos

a) 30 = 1

b) −6 0 = 1

c) 𝑥0 = 1

𝑹𝒆𝒈𝒍𝒂 𝟔: 𝑎−1 =1

𝑎𝑛, 𝒔𝒊 𝒂 𝒆𝒔 𝒅𝒊𝒇𝒆𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒅𝒆 𝟎.

Esta es la forma de convertir un exponente negativo a positivo, pasamos el

numerador a denominador y cambiamos el signo del exponente a positivo.

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Ejemplos

a) 𝟑−𝟐 =𝟏

𝟑𝟐=

𝟏

𝟗

b) 𝒙−𝒏 =𝟏

𝒙𝒏

c) 𝟐−𝟓 =𝟏

𝟐𝟓=

𝟏

𝟑𝟐

𝑷𝒂𝒓𝒂 𝒏 > 1ℝ, 𝒃 ∈ ℝ, 𝒃𝟏𝒏 = 𝒃

𝒏

Ejemplos

a) 51

2 = 512= 5

b) 31

5 = 315

c) 64

= 61

4

d) 93

= 91

3

Simplificación de expresiones que incluyen potencias

a) 2𝑎𝑏3 5𝑎2𝑏5 = 2 5 𝑎𝑎2 𝑏3𝑏5 = 10𝑎3𝑏8

𝐛) 𝑢2𝑣−2

𝑢−1𝑣3=

𝑢2𝑢1

𝑣2𝑣3=

𝑢3

𝑣5

𝐱𝟐

𝟐

−𝟑

= 𝐱𝟐 −𝟑

𝟐−𝟑=

𝐱 𝟐 ∙ −𝟑

𝟐−𝟑=

𝐱−𝟔

𝟐−𝟑=

𝟐𝟑

𝐱𝟔=

𝟖

𝐱𝟔

Productos Notables

Los productos notables son el producto (resultado de una multiplicación) de

expresiones algebraicas que por simple inspección podemos determinar su desarrollo

o resultado, esto debido a que tienen características especiales que los distinguen de

otros productos.

• La identificación de un producto como notable nos permite aplicar la regla

correspondiente para su resolución.

• Sin embargo para los estudiantes estos productos no son tan notables.

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73

Productos notables se refieren a aquellas multiplicaciones que podemos resolver sin

necesidad de desarrollar el procedimiento sino mediante reglas que se pueden

identificar a simple vista por las características que presentan los factores.

A continuación veremos algunas ilustraciones geométricas que nos ayuden a

comprender mejor el concepto de producto notable.

Ejemplos: Calcular el producto notable

a) (x + 3)2 = x 2 + 2 · x · 3 + 3 2 = x2 + 6 x + 9

b) (2x − 3)2 = (2x)2 − 2 · 2x · 3 + 32 = 4x2 − 12x + 9

c) (m + 4n)2 = m 2 + 2 · m · 4n + 4n 2 = m2 + 8mn + 16n2

d) (3x − 2)2 = 3x 2 − 2 · 3x · 2 + 2 2 = 9x2 − 12x + 4

Para calcular todos los productos notables de dos binomios podemos utilizar un método con

un nombre atractivo “método del gato” que nos facilitará el cálculo algebraico. A

continuación tenemos el procedimiento:

𝐁𝐢𝐧𝐨𝐦𝐢𝐨 𝐚𝐥 𝐜𝐮𝐚𝐝𝐫𝐚𝐝𝐨

(𝐚 ± 𝐛)𝟐 = 𝐚𝟐 ± 𝟐 · 𝐚 · 𝐛 + 𝐛𝟐

“El cuadrado del primer término

más (menos) el doble producto del

primer término por el segundo

término más el cuadrado del

segundo término”

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74

a) Colocamos los dos términos del primer

binomio en la casilla 1 y 3 respectivamente:

(5𝑥 – 8)

b) De igual forma colocamos los términos

del segundo binomio en la casilla 7 y 9:

(5𝑥 – 8)

Quedarán vacías momentáneamente las

casillas del centro que forman una cruz. (2, 5,

8, 4 y 6)

c) Multiplicamos los términos de las

esquinas 1 y 9 para obtener el resultado de la

casilla 2: 5𝑥 −8 = −40𝑥

d) Multiplicamos los términos de las esquinas 7 y 3, se

obtiene el resultado de la casilla 8 5𝑥 −8 = −40𝑥

e) El resultado de las casillas 2 y 8 se suman o restan

para obtener el resultado de la casilla 5. (−40𝑥 −

40𝑥 = −80𝑥)

f) Para encontrar el término de la casilla 4 se

multiplican las casillas 1 y 7. 5𝑥 5𝑥 = 25𝑥2

g) Para encontrar el término de la casilla 6 se multiplican los términos de las

casillas 3 y 9. −8 −8 = +64

h) La respuesta del producto serán los términos que forman el trinomio con las

casillas 4, 5 y 6:

25𝑥2– 80𝑥 + 64 = (5𝑥 – 8)2 = 5𝑥 – 8 5𝑥 – 8 = 25𝑥2 – 80𝑥 + 64

Binomios conjugados

𝑎 + 𝑏 𝑎 − 𝑏 = 𝑎2 − 𝑏2

“El cuadrado del primer término menos el cuadrado del segundo término”

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Ejemplos: Calcular el producto notable

a) (2𝑥 + 5)(2𝑥 − 5) = (2𝑥)2 − 52 = 4𝑥2– 25

b) 3𝑥 − 2 3𝑥 + 2 = 3𝑥 2– 22 = 9𝑥2– 4

c) 𝑥 + 5𝑦 𝑥– 5𝑦 = 𝑥 2– (5𝑦)2 = 𝑥2– 25𝑦2

d) (3x+7)(3x–7)= 9x2–49

𝑩𝒊𝒏𝒐𝒎𝒊𝒐𝒔 𝒄𝒐𝒏 𝒕é𝒓𝒎𝒊𝒏𝒐 𝒄𝒐𝒎ú𝒏

𝒙 + 𝒂 𝒙 + 𝒃 = 𝒙𝟐 + 𝑎 + 𝑏 𝑥 + 𝑎𝑏

“El cuadrado del término común más la suma de los términos no

comunes por el término común más el

producto de los términos no comunes”

Ejemplos

Calcular el producto notable de la forma

𝑥 + 𝑎 𝑥 + 𝑏

a) 𝒙 + 𝟐 𝒙 + 𝟑 = 𝒙𝟐 + (𝟐 + 𝟑)𝒙 + 𝟐 ·

𝟑 = 𝒙𝟐 + 𝟓𝒙 + 𝟔

𝟑𝒙 −𝟕 = −𝟐𝟏𝒙

𝟑𝒙 +𝟕 = +𝟐𝟏𝒙

−𝟐𝟏𝒙 + 𝟐𝟏𝒙 = 𝟎𝒙

𝟑𝒙 𝟑𝒙 = 𝟗𝒙𝟐

𝟕 −𝟕 = −𝟒𝟗

(𝟑𝒙 + 𝟕)(𝟑𝒙 – 𝟕) = 𝟗𝒙𝟐 – 𝟒𝟗

Este producto lo puedes resolver utilizando el método del gato Operaciones del esquema izquierdo

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b) 𝒙 − 𝟐 𝒙 + 𝟒 = 𝒙𝟐 + −𝟐 + 𝟒 𝒙 + −𝟐 · 𝟒 = 𝒙𝟐 + 𝟐𝒙 − 𝟖

c) 𝒙 − 𝟓 𝒙 − 𝟐 = 𝒙𝟐 + −𝟓 − 𝟐 𝒙 + −𝟓 · −𝟐 = 𝒙𝟐 − 𝟕𝒙 + 𝟏𝟎

d) (𝒙 – 𝟏𝟎)(𝒙 − 𝟐) = 𝒙𝟐 – 𝟏𝟐𝒙 + 𝟐𝟎

a) 𝟐𝐱 + 𝟓𝐲 𝟓𝐱 − 𝟑𝐲 = 𝟏𝟎𝐱𝟐 + −𝟔 + 𝟐𝟓 𝐱𝐲 − 𝟏𝟓𝐲𝟐 = 𝟏𝟎𝐱𝟐 + 𝟏𝟗𝐱𝐲 − 𝟏𝟓𝐲𝟐

b) 𝟐𝐚 − 𝟓𝐛 𝟒𝒂𝟐 + 𝟏𝟎𝒂𝒃 + 𝟐𝟓𝒃𝟐 = 𝟐𝐚 − 𝟓𝐛 𝟐𝐚 𝟐 + 𝟐𝒂 𝟓𝒃 + 𝟓𝒃 𝟐 = 𝟐𝒂 𝟑 −

𝟓𝒃 𝟑 = 𝟖𝒂𝟑 − 𝟏𝟐𝟓𝒃𝟑

𝑩𝒊𝒏𝒐𝒎𝒊𝒐 𝒂𝒍 𝒄𝒖𝒃𝒐 𝒂 + 𝒃 𝟑 = 𝒂𝟑 ± 𝟑𝒂𝟐𝒃 + 𝟑𝒂𝒃𝟐 ± 𝒃𝟑

“El cubo del primer término más (menos) el triple del cuadrado del primer

término por el segundo término más el triple del primer término por el cuadrado

del segundo término más (menos) el cubo del segundo término”

a) (𝒙 + 𝟑)𝟑 = 𝒙𝟑 + 𝟑 · 𝒙𝟐 · 𝟑 + 𝟑 · 𝒙 · 𝟑𝟐 + 𝟑𝟑 = 𝐱𝟑 + 𝟗𝐱𝟐 + 𝟐𝟕𝐱 + 𝟐𝟕

b) (𝟐𝒙 − 𝟑)𝟑 = 𝟐𝒙 𝟑 − 𝟑 · 𝟐𝒙 𝟐 · 𝟑 + 𝟑 · 𝟐𝒙 · 𝟑𝟐 − 𝟑𝟑 = 𝟖𝐱𝟑 − 𝟑𝟔𝐱𝟐 + 𝟓𝟒𝐱 − 𝟐𝟕

c) (𝒙 + 𝟏)𝟑 = 𝒙𝟑 + 𝟑 · 𝒙𝟐 · 𝟏 + 𝟑 · 𝒙 · 𝟏𝟐 + 𝟏𝟑 = 𝐱𝟑 + 𝟑𝐱𝟐 + 𝟑𝐱 + 𝟏

Factorización

Factorizar una expresión algebraica, es expresarla como producto de expresiones

más simples llamadas factores de la expresión original. En general la factorización de

expresiones algebraicas puede ser muy complicada y nos limitaremos por ahora a

considerar algunos casos sencillos, que se derivan de las fórmulas de los productos

notables cuando se leen de derecha a izquierda.

𝑥 −2 = −2𝑥 𝑥 −10 = −10𝑥 −2𝑥 − 10𝑥 = −12𝑥 𝑥 𝑥 = 𝑥2 −10 −2 = +20

(𝑥 – 10)(𝑥 − 2) = 𝑥2 – 12𝑥 + 20

Este producto notable lo puedes resolver utilizando el método del gato. Operaciones del esquema izquierdo

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77

Factor común

Factor común monomio

Para factorizar una expresión que tiene factor común, se buscará el máximo común

divisor de todos los coeficientes y las variables que estén todos los términos con el

menor exponente, y con ellos se formará el factor común. Luego dividiremos cada

término entre el factor común.

Ejemplos

a) 2𝑥3 – 6𝑥2 + 4𝑥

= 2𝑥(𝑥2 – 3𝑥 + 2)

b) 3𝑥3 − 6𝑥 + 9 = 3 (𝑥3 − 2𝑥 + 3)

c) 12𝑥4𝑦 + 18𝑥3𝑦2𝑧3 − 24𝑥2𝑦2𝑧 = 6𝑥2𝑦 2𝑥2 + 3𝑥𝑦𝑧3 − 4𝑦𝑧

d) 15𝑥2𝑦 − 30𝑥𝑦2 + 20𝑥2𝑦2 = 5𝑥𝑦(3𝑥 − 6𝑦 + 4𝑥𝑦 )

15𝑥2𝑦 = 𝟐𝒙𝟐

+ 18𝑥3𝑦2𝑧3 ÷ 6𝑥2𝑦 = +3𝑥𝑦𝑧3

−24𝑥2𝑦2𝑧 ÷ 6𝑥2𝑦 = −4𝑦𝑧

El máximo común divisor de (15, 30, 20) es 5, y las variables que se encuentran

en los tres términos y que tienen menor exponente son xy, entonces el factor

común es 5xy.

Dividimos cada término entre 2x

12𝑥4𝒚 ÷ 6𝑥2𝑦 = 𝟐𝒙𝟐

+ 18𝑥3𝑦2𝑧3 ÷ 6𝑥2𝑦 = +3𝑥𝑦𝑧3

−24𝑥2𝑦2𝑧 ÷ 6𝑥2𝑦 = −4𝑦𝑧

El máximo común divisor de (12, 18, 24, 30) es 6, y las variables que se

encuentran en los tres términos y que tienen menor exponente son 𝑥2𝑦,

entonces el factor común es 𝟔𝒙𝟐𝒚

Dividimos cada término entre 2x

𝟐𝒙𝟑 ÷ 𝟐𝒙 = 𝒙𝟐

– 𝟔𝒙𝟐 ÷ 𝟐𝒙 = −𝟑𝒙

+𝟒𝒙 ÷ 𝟐𝒙 = +𝟐

El máximo común divisor de (2, 6, 4) es 2, y la

variable que se encuentra en los tres términos y que

tiene menor exponente es x, entonces el factor

común es 2x.

Dividimos cada término entre 2x

El factor común es 3

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78

Factor común por agrupación

Este se utiliza cuando tenemos más de tres términos, pero los podemos agrupar de

dos en dos, de tal manera que la pareja de términos que estén dentro del paréntesis

tenga factor común, luego efectuaremos la división

Ejemplos. Factorización de factor común por agrupación.

a) 𝑎𝑝 + 𝑏𝑝 + 𝑎𝑞 + 𝑏𝑞

= 𝑎𝑝 + 𝑏𝑝 + 𝑎𝑞 + 𝑏𝑞

= 𝑝 𝑎 + 𝑏 + 𝑞 𝑎 + 𝑏

= 𝑎 + 𝑏 𝑝 + 𝑞

De otra forma

𝑎𝑝 + 𝑏𝑝 + 𝑎𝑞 + 𝑏𝑞

𝑎𝑝 + 𝑎𝑞 + 𝑏𝑝 + 𝑏𝑞

𝑎 𝑝 + 𝑞 + 𝑏 𝑝 + 𝑞

𝑝 + 𝑞 (𝑎 + 𝑏)

b) 𝑎2 + 𝑎𝑏 + 𝑎𝑥 + 𝑏𝑥

= 𝑎2 + 𝑎𝑏 + 𝑎𝑥 + 𝑏𝑥

= 𝑎 𝑎 + 𝑏 + 𝑥 𝑎 + 𝑏

= 𝑎 + 𝑏 𝑎 + 𝑥

Se deja al lector resolverlo de la otra forma

c) 6𝑎𝑐 − 4𝑎𝑑 − 9𝑏𝑐 + 6𝑏𝑑 + 15𝑐2 − 10𝑐𝑑 =

= 6𝑎𝑐 − 4𝑎𝑑 + (−9𝑏𝑐 + 6𝑏𝑑) + (15𝑐2 − 10𝑐𝑑)

= 2𝑎 3𝑐 − 2𝑑 − 3𝑏 3𝑐 − 2𝑑 + 5𝑐 3𝑐 − 2𝑑

= 3𝑐 − 2𝑑 (2𝑎 − 3𝑏 + 5𝑐)

Trinomio cuadrado perfecto.

En este caso debemos verificar tres condiciones, las que estrictamente se deberán

cumplir para poder afirmar que es un TCP y poderlo factorizar como tal.

a) Ordenamos el trinomio.

b) Verificamos que los primeros y terceros términos tengan raíz cuadrada exacta.

c) El término que está en el centro será el doble producto de las raíces cuadradas

que acabamos de encontrar.

En este caso se pueden agrupar de dos

maneras, por ejemplo los dos primeros términos

tienen factor común p y los dos últimos que

tienen factor común q.

Dividimos los términos del primer paréntesis

entre p, y los del otro paréntesis entre q.

O bien el mismo ejercicio se puede agrupar de

esta otra forma: Dos términos que tienen factor

común a y los dos que tienen factor común b.

Dividimos los términos del primer paréntesis

entre a, y los del otro paréntesis entre b.

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79

d) Posteriormente que hayamos constatado todo lo anterior, procedemos a

factorizar el trinomio que será igual al cuadrado de la suma o de la resta de las

raíces cuadradas encontradas.

Ejemplos. Factorización de trinomios cuadrados perfectos

Trinomio de la forma 𝒙𝟐 + 𝒃𝒙 + 𝒄

Este tipo de trinomios se factoriza siguiendo los siguientes pasos

a) Ordenamos el trinomio.

b) Escribimos dos paréntesis a la derecha del igual.

c) Extraemos raíz cuadrada del primer término, que solo tendrá la variable

elevada al cuadrado (puede ser más de una variable), la escribimos repetida,

una vez en cada paréntesis.

d) Colocamos el primer signo del trinomio en el primer paréntesis.

e) En el segundo paréntesis escribiremos el resultado de multiplicar los dos

signos que estén en el trinomio, como si fuesen dos números.

Esto es importante, porque de los signos resultantes dependerán los

números que se buscan en el inciso g.

f) Buscamos dos números que cumplan con las condiciones siguientes: que

sumados o restados (esto depende de los signos que nos den en el inciso f, si

resultan ambos iguales serán sumados, pero si resultan ambos distintos serán

restados) den como respuesta el segundo término, y que multiplicados resulten

igual al tercer término.

a) 9𝑥2 − 30𝑥 + 25 = 3𝑥 − 5 3𝑥 − 5 = (𝟑𝒙 − 𝟓)𝟐

𝟗𝒙𝟐

= 𝟑𝒙

𝟐𝟓

= 𝟓 2 3𝑥 5 = 30𝑥

b) 16𝑚2 + 24𝑚 + 9 = 4𝑚 + 2 4𝑚 + 2 = (𝟒𝒎 + 𝟐)𝟐

𝟏𝟔𝒎𝟐

= 𝟒𝒎

𝟗

= 𝟑 2 4𝑚 3 = 24𝑚

Podemos usar el método del

gato para factorizar, pero

comenzamos escribiendo el

trinomio en el centro

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Ejemplos. Factorizar trinomios de la forma 𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐

a)

b) 𝒎𝟐 − 𝟓𝒎 + 𝟔 = 𝒎 − 𝟑 𝒎 − 𝟐

Ejemplos

Realiza el esquema para encontrar los resultados de estos ejemplos

c) 𝒏𝟐 − 𝟕𝒏 − 𝟖 = 𝒏 − 𝟖 𝒏 + 𝟏

d) 𝒚𝟐 + 𝟐𝒚 − 𝟑 = 𝒚 + 𝟑 𝒚 − 𝟏

e) 𝒛𝟐 − 𝟓𝒛 − 𝟏𝟒 = 𝒛 − 𝟕 𝒛 + 𝟐

Trinomio de la forma 𝒂𝒙𝟐 + 𝒃𝒙 + 𝒄

Los trinomios que tienen esta forma 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 se factorizan haciendo un

procedimiento parecido al caso anterior.

a) Ordenamos el trinomio.

b) Multiplicamos todos los términos por el coeficiente del primer término, y al

mismo tiempo dividiremos todo como se muestra en el ejemplo.

c) Escribimos dos paréntesis a la derecha del igual.

𝒙𝟐 + 𝟔𝒙 + 𝟓 = 𝒙 + 𝟓 𝑥 + 1

+5 + 1 = +6

+𝟓 +𝟏 = +𝟓

𝒙 + 𝟓 𝑥 + 1

La raíz cuadrada de 𝒙𝟐 = 𝒙

Los números que cumplen

con las condiciones son 5 y

1, porque

y

La respuesta es 𝒙𝟐 = 𝒙

+𝟓 +𝟏 =+

5 +5 + 1 = +6

−3 − 2 = −5

−𝟑 −𝟐 = +𝟔

𝒎 − 𝟑 𝑚 − 2

La raíz cuadrada de 𝒎𝟐 = 𝒎

Los números que cumplen con las

condiciones son −3 𝑦 − 2, porque

y

La respuesta es

𝒎𝟐 = 𝒎 −𝟑 −𝟐 = +𝟔

−3 − 2 = −5

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d) Extraemos raíz cuadrada del primer término ya multiplicado, lo escribimos

repetido, una vez en cada paréntesis.

e) Extraemos raíz cuadrada del primer término

f) Colocamos el primer signo del trinomio en el primer paréntesis.

g) En el segundo paréntesis escribiremos el resultado de multiplicar los dos

signos que estén en el trinomio, como si fuesen dos números.

Esto es importante, porque de los signos resultantes dependerán los

números que se buscan en el inciso g.

h) Buscamos dos números que cumplan con las condiciones siguientes: que

sumados o restados (esto depende de los signos que nos den en el inciso f, si

resultan ambos iguales serán sumados, pero si resultan ambos distintos serán

restados) den como respuesta el segundo término, y que multiplicados resulten

igual al tercer término.

Ejemplos. Factorizar trinomios de la forma 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐

Diferencia de cuadrados.

Este caso es muy sencillo, la expresión algebraica debe cumplir algunas

características:

a) Es una resta de dos términos.

b) Ambos tienen raíz cuadrada exacta.

−10 − 1 = −11

−𝟏𝟎 −𝟏 = +𝟏𝟎

𝒙 − 𝟓 2𝑥 − 1

La raíz cuadrada

de 𝟒𝒙𝟐 = 𝟐𝒙

Los números que

cumplen con las

condiciones son -

10 y 1, porque

y

La respuesta es

2x2 − 11x + 5

= 𝟐 2x2)– 2(11x) + 2(5

𝟐

=4x2 − 11 𝟐𝒙 + 𝟏𝟎

𝟐

= 𝟐𝒙 − 𝟏𝟎 𝟐𝒙 − 𝟏

𝟐

=𝟐 𝒙 − 𝟓 𝟐𝒙 − 𝟏

𝟐

= 𝒙 − 𝟓 𝟐𝒙 − 𝟏

Se simplifica el 2 del numerador con el 2 del

denominador que es el mismo por el cual

multiplicamos inicialmente

𝟒𝒙𝟐 = 𝟐𝒙 −10 − 1 = −11 −𝟏𝟎 −𝟏 = +𝟏𝟎

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c) Su factorización es igual a la multiplicación de la suma por la resta de las

raíces cuadradas encontradas.

Ejemplos. Factorización de la diferencia de cuadrados.

a) 9𝑥2 − 16𝑦2 = 3𝑥 + 4𝑦 (3𝑥 − 4𝑦)

b) 25𝑦2 − 𝑧2 = 5𝑦 + 𝑧 (5𝑦 − 𝑧)

Suma de cubos.

Es una suma de dos términos. Primero identificamos las características de ambos

términos, son dos y ambos están elevados al cubo, o sea que los dos tienen raíz

cúbica exacta.

Para factorizar una suma de cubos:

a) Extraemos raíz cúbica de los dos términos.

b) Escribimos dos paréntesis.

c) En el primer paréntesis escribimos las dos respuestas de las raíces cúbicas

encontradas, separadas por el signo de la suma del ejercicio que estamos

factorizando.

d) En el otro paréntesis escribimos un trinomio así: el primer término será la

primera raíz elevada al cuadrado menos el segundo término que será la

multiplicación de las dos raíces cúbicas más el tercer término que será la

segunda raíz elevada al cuadrado

Ejemplo de factorización de la suma de cubos.

𝒂𝟑 + 𝒃𝟑 = 𝒂 + 𝒃 · 𝒂𝟐 − 𝒂𝒃 + 𝒃𝟑

𝟗𝒙𝟐 = 𝟑𝒙 𝟏𝟔𝒚𝟐 = 𝟒𝒚

25𝑦2 = 5𝑦 𝒛𝟐 = 𝒛

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Ejemplos. Factorización de suma de cubos.

a) 8𝑥3 + 27 = (2𝑥 + 3) (4𝑥2 − 6𝑥 + 9)

Se deja al lector que compruebe los siguientes ejemplos

b) 𝑥3 + 1 = (𝑥 + 1) (𝑥2 − 𝑥 + 1)

c) 27𝑥3 + 125 = (3𝑥 + 5) (9𝑥2 − 15𝑥 + 25)

Diferencia de cubos.

𝒂𝟑 − 𝒃𝟑 = (𝒂 − 𝒃) · (𝒂𝟐 + 𝒂𝒃 + 𝒃𝟑)

Es una resta de dos términos. Primero identificamos las características de ambos

términos, al igual que en el caso anterior son dos y ambos están elevados al cubo, es

decir que los dos tienen raíz cúbica exacta.

Para factorizar una suma de cubos:

a) Extraemos raíz cúbica de los dos términos.

b) Escribimos dos paréntesis.

c) En el primer paréntesis escribimos las dos respuestas de las raíces cúbicas

encontradas, separadas por el signo de la resta del ejercicio que estamos

factorizando.

d) En el otro paréntesis escribimos un trinomio así: el primer término será la

primera raíz elevada al cuadrado más el segundo término que será la

multiplicación de las dos raíces cúbicas más el tercer término que será la

segunda raíz elevada al cuadrado.

Ejemplo de factorización de suma de cubos

𝟖𝒙𝟑𝟑= 𝟐𝒙

𝟐𝟕𝟑

= 𝟑 𝟐𝒙 𝟐 = 𝟒𝒙𝟐 2𝑥 3 = 6𝑥 𝟑 𝟐 = 𝟗

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84

a) 𝑥3 − 8 = (𝑥 − 2) (𝑥2 + 2𝑥 + 4)

Se deja al lector que compruebe los siguientes ejemplos

b) 𝑥3 + 1 = (𝑥 + 1) (𝑥2 − 𝑥 + 1)

c) 27𝑥3 + 125 = (3𝑥 + 5) (9𝑥2 − 15𝑥 + 25)

Ecuaciones

Una ecuación es un enunciado en el que se establece que las expresiones

matemáticas son iguales. Por ejemplo,

3 + 5 = 8,

es una ecuación. La mayor parte de las ecuaciones que se estudian en el Álgebra

contiene variables, las cuales son símbolos, casi siempre letras que representan

números.

En la ecuación

4𝑥 + 7 = 19

La letra x es la variable. Consideramos que la x es la “incógnita” de la ecuación, por

lo que el objetivo es determinar el valor de x que hace que la ecuación sea cierta. Los

valores de la incógnita que hacen que la ecuación sea verdadera se llaman

soluciones o raíces de la ecuación, y el proceso para determinar las soluciones se

llama resolución de una ecuación.

Dos ecuaciones con exactamente las mismas soluciones se llaman ecuaciones

equivalentes. Para resolver una ecuación, tratamos de encontrar una ecuación más

simple y equivalente en la que la variable esté sola en un lado del signo de “igual”.

En seguida están las propiedades que aplicamos para resolver una ecuación. (En

estas propiedades, A, B y C representan expresiones algebraicas y el símbolo ⟺

significa “equivale a”.)

𝒙𝟑𝟑= 𝒙 𝟖

𝟑= 𝟐

𝒙 𝟐 = 𝒙𝟐 𝑥 2 = 2𝑥

𝟐 𝟐 = 𝟒

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Propiedad Descripción

1. 𝐴 = 𝐵 ⟺ 𝐴 + 𝐶 = 𝐵 + 𝐶 Sumar la misma cantidad a ambos miembros de una ecuación se obtiene una ecuación equivalente.

2. 𝐴 = 𝐵 ⟺ 𝐶𝐴 = 𝐶𝐵

𝐶 ≠ 0

Multiplicar ambos miembros de una ecuación por la misma cantidad no cero

se obtiene una ecuación equivalente.

Estas propiedades requieren que usted efectúe la misma operación en ambos lados

de una ecuación cuando la resuelve. Por lo tanto, al decir “se suma −7” al resolver

una ecuación, lo que realmente queremos decir es “sumar −7 a cada miembro de la

ecuación”.

Ecuaciones lineales

El tipo más sencillo de ecuación es la ecuación lineal, o ecuación de primer grado,

que es una ecuación en la cual cada término es una constante o un múltiplo no cero

de la variable.

Igualdad es la expresión de que dos cantidades o expresiones algebraicas tienen el

mismo valor.

Ejemplos.

3𝑥 + 2 = 8

7𝑥 = 5

3𝑥2 = 5𝑥 + 4

Identidad: es una igualdad que se verifica para cualesquier valor de las letras que

entran en ella.

Miembros: se llama primer miembro de una ecuación o de una identidad a la

expresión que está a la izquierda del signo de igualdad o identidad, y segundo

miembro, a la expresión que está a la derecha.

Términos: son cada una de las cantidades que están conectadas con otras por el

signo + ó –, o la cantidad que está sola en un miembro.

Los términos de la ecuación anterior son: 4x, −2, 8x, 6

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Grado de una ecuación: con una sola incógnita es el mayor exponente que tiene la

incógnita en la ecuación.

Ejemplo

Sea la ecuación 3𝑥 − 5 = 𝑥 + 3, el primer miembro es 3𝑥 − 5 y el segundo miembro

es 𝑥 + 3.

La ecuación anterior es de primer grado, porque el mayor exponente de x es 1,

también se le llama ecuación lineal de una sola variable.

Por ejemplo la ecuación 𝑥2 − 3𝑥 − 4 = 0 es una ecuación de segundo grado o

ecuación cuadrática.

Ecuaciones de primer grado o ecuación lineal con una variable

Una ecuación lineal o ecuación de primer grado en una variable real es una ecuación

de la forma: 𝑎𝑥 + 𝑏 = 0, 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑎, 𝑏 ∈ 𝑅, 𝑎 ≠ 0; ó cualquier otra ecuación en la que

al operar, trasponer términos y simplificar adoptan esa expresión.

Resolver una ecuación es hallar sus raíces, o sea el valor o los valores de las

incógnitas que satisfacen la ecuación.

Resolución de ecuación lineal usando las propiedades fundamentales

Las ecuaciones se pueden resolver haciendo uso de las propiedades que son las

responsables de trasladar a los términos de un miembro a otro.

Ejemplo

Resolver la ecuación haciendo uso de las propiedades

3𝑥 − 6 = 0

3𝑥 − 6 + 6 = 0 + 6 𝑆𝑢𝑚𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑜 𝑎𝑑𝑖𝑡𝑖𝑣𝑜 𝑒𝑛 𝑎𝑚𝑏𝑜𝑠 𝑚𝑖𝑒𝑚𝑏𝑟𝑜𝑠

3𝑥 + 0 = 6 𝑆𝑢𝑚𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑒𝑙 𝑖𝑑é𝑛𝑡𝑖𝑐𝑜 𝑎𝑑𝑖𝑡𝑖𝑣𝑜

3𝑥 = 6

1

3 ∙ 3𝑥 =

1

3 ∙ 6 𝑀𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑜 𝑚𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜

3

3𝑥 =

6

3

1𝑥 = 2 𝑀𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑖𝑑é𝑛𝑛𝑡𝑖𝑐𝑜 𝑚𝑢𝑙𝑡𝑖𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑡𝑖𝑣𝑜

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𝑥 = 2

Ejemplos

Resolver las ecuaciones siguientes utilizando la transposición de términos.

a) 3x - 6 = 3

3x = 3 + 6

3x = 9

9 x =

3

x = 3

b) 6x + 4 = 8

6x = 8 - 4

6x = 4

4 x = simplificando

6

2 x =

3

c) 10x - 6 = 2x + 8

10x - 2x = 8 + 6

8x = 14

14 x =

8

7 x =

4

d)3x -10 = 8x - 5

3x - 8x = - 5 +10

-5x = 5 1

5x = - 5

5 x = -

5

x = - 1

e)5

3𝑥 + 12 = 6𝑥 −

5

4

12 5

3𝑥 + 12 2 = 12 6𝑥 − 12

5

4

4 5𝑥 + 12 2 = 12 6𝑥 − 3 5

Se pasa −𝟔 que está

restando en el primer

miembro a sumar al

segundo miembro.

Se pasa el 3 que está

multiplicando en el primer

miembro a dividir al

segundo miembro.

Buscaremos el mínimo común

múltiplo para simplificar los

denominadores y facilitar la

resolución de ejercicios

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20𝑥 + 24 = 72𝑥 − 15

20𝑥 − 72𝑥 = −24 − 15

−52𝑥 = −39 −1

52𝑥 = 39

𝑥 =39

52

𝑥 =3

4

Ecuaciones cuadráticas

Una ecuación de segundo grado o cuadrática con una variable es la ecuación de la

forma: ax2 + bx + c = 0, donde a, b, c ∈ R, a ≠ 0.

O sea es una ecuación polinómica donde el mayor exponente es igual a dos.

Existen varios métodos para resolver las ecuaciones cuadráticas. El método

apropiado para resolver una ecuación cuadrática depende del tipo de ecuación

cuadrática que se va a resolver. En esta asignatura estudiaremos los siguientes

métodos: factorización, y la fórmula cuadrática.

Factorización

Para utilizar este método la ecuación debe estar igualada a cero. Luego expresar el

lado de la ecuación que no es cero como un producto de factores lineales. Finalmente

igualar a cero cada factor y despejar la variable.

Resolver Ecuaciones Cuadráticas mediante Factorización

a) 𝒙𝟐 = 𝟏𝟎 – 𝟑𝒙

𝒙𝟐 + 𝟑𝒙 – 𝟏𝟎 = 𝟎

(𝒙 + 𝟓) (𝒙 – 𝟐) = 𝟎

𝒙 + 𝟓 = 𝟎 ⋁ 𝒙 – 𝟐 = 𝟎

𝒙 = – 𝟓 ⋁ 𝒙 = 𝟐

b) 𝟑𝒙𝟐 = 𝟏𝟎 – 𝒙

𝟑𝐱𝟐 + 𝐱 – 𝟏𝟎 = 𝟎

Simplificamos porque ambos

números de la fracción tienen

treceava.

Resolvemos esta

ecuación factorizando

Recuerda que lo primero que

debes hacer es ordenar el

trinomio.

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89

3(3x2) + 3(x) – 3(10)

3 = 0

9x2 + 1 (3x) – 30

3= 0

(3x + 6)(3x – 5)

3= 0

(3x + 6)(3x – 5)

3= 0

3(x + 2)(3x – 5)

3= 0

(x + 2) ⋁ (3x – 5) = 0

x + 2 = 0 ⋁ 3x – 5 = 0

x = − 2 ⋁ 3x = 5

x = − 2 ∨ x =5

3

Fórmula cuadrática

La solución de una ecuación 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 con 𝑎 diferente de cero está dada por la

fórmula cuadrática:

𝑥 =−𝑏 ± 𝑏2 − 4𝑎𝑐

2𝑎

Pasos para buscar las Raíces de una ecuación usando la fórmula cuadrática:

Verificar que la ecuación esté en su forma estándar.

Determinar los valores de las variables a, b y c. (a: es el coeficiente cuadrático, b:

el coeficiente lineal, y c: es el término independiente)

Luego utilizar la fórmula cuadrática sustituyendo los valores de a, b y c.

La fórmula genera dos respuestas:

𝑥1 =−𝑏 − 𝑏2 − 4𝑎𝑐

2𝑎, 𝑥2 =

−𝑏 + 𝑏2 − 4𝑎𝑐

2𝑎

Tipos de soluciones

Las soluciones de una ecuación cuadrática pueden ser reales e imaginarias.

Una ecuación cuadrática puede generar tres tipos de soluciones o raíces:

a) Dos raíces reales distintas

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90

b) Una raíz real (o dos raíces iguales)

c) Dos raíces imaginarias distintas

El criterio que establece la diferencia entre estos casos es el signo del discriminante.

Se define al discriminante a la expresión: 𝑏2 − 4𝑎𝑐.

Número de soluciones y tipo de solución de acuerdo con el discriminante.

Valor de 𝑏2 − 4𝑎𝑐 Tipo de solución

Positivo Dos soluciones reales

Cero Una solución real

Negativo Dos soluciones imaginarias

Ejemplos

Resolver las ecuaciones utilizando la fórmula cuadrática

a) 5𝑥2 – 𝑥 – 2 = 0

𝑥 =−𝑏 ± 𝑏2 − 4𝑎𝑐

2𝑎

𝑥 =−(−1) ± (−1)2 − 4 5 (−2)

2(5)

𝑥 =1 ± 1 − (−40)

10

𝑥 =1 ± 1 + 40

10

𝑥 =1 ± 41

10

𝑥1 =1 − 41

10 ∨ 𝑥2 =

1 + 41

10

b) 6𝑥 − 𝑥2 = 9

No pueden identificarse las letras directamente, ya que la ecuación está desordenada

y no hay un cero del lado derecho de la igualdad, por lo tanto, deben hacerse los

cambios necesarios para que la ecuación tenga la forma deseada.

Ordenamos la ecuación:

𝑎 = 5

𝑏 = −1

𝑐 = −2

Identificamos los valores de a, b y c en la ecuación cuadrática y luego la sustituiremos en la fórmula cuadrática

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91

− 𝑥2 + 6𝑥 − 9 = 0

𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (6)2 − 4 −1 −9 = 36 − 36 = 0

Al calcular el discriminante se obtiene cero, entonces la solución es única solución

real

𝑥 =−𝑏± 𝑏2−4𝑎𝑐

2𝑎

𝑥 =−6 ± 6 2 − 4 −1 (−9)

2(−1)

𝑥 =−6 ± 36 − (36)

−2

𝑥 =−6 ± 36 − 36

−2

𝑥 =−6 ± 0

−2

𝑥 =−6 ± 0

−2

𝑥 =−6

−2

𝑥 = 3 Solución única

Problemas con ecuaciones lineales

Las ecuaciones constituyen una importante herramienta en el Álgebra. Por cuanto ello

facilita la solución a múltiples problemas que se presentan en las aplicaciones de

Matemática.

Ejemplos

a) La edad de María es el triple de la edad de Cristina, y ambas edades suman 52

años. ¿Cuáles son sus edades?

𝑥: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐶𝑟𝑖𝑠𝑡𝑖𝑛𝑎

3𝑥: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑀𝑎𝑟í𝑎

𝑥 + 3𝑥 = 52

𝑎 = −1

𝑏 = 6

𝑐 = −9

Identificamos los valores de a, b y c en la ecuación cuadrática y luego la sustituiremos en la fórmula cuadrática

Definimos nuestra variable x. x será la edad de Cristina por lo tanto la edad de María es 3x por ser el triplo de la edad de Cristina

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92

4𝑥 = 52

𝑥 =52

4

𝑥 = 13 𝐸𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐶𝑟𝑖𝑠𝑡𝑖𝑛𝑎

3𝑥 = 3 13 = 39 𝐸𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑀𝑎𝑟í𝑎

b) La suma de las edades de Carlos y María es 30 años, y María tiene 8 años menos

que Carlos. ¿Cuáles son las edades?

𝑥: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐶𝑎𝑟𝑙𝑜𝑠

𝑥 − 8: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑀𝑎𝑟í𝑎

𝑥 + 𝑥 − 8 = 30

𝑥 + 𝑥 − 8 = 30

𝑥 + 𝑥 = 30 + 8

2𝑥 = 38

𝑥 =38

2

𝑥 = 19 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐶𝑎𝑟𝑙𝑜𝑠

c) La suma de tres números enteros consecutivos es 15. Hallar los números.

𝑥: 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟

𝑥 + 1: 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜

𝑥 + 2: 𝑁ú𝑚𝑟𝑒𝑜 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟

𝑥 + 𝑥 + 1 + 𝑥 + 2 = 15

𝑥 + 𝑥 + 1 + 𝑥 + 2 = 15

𝑥 + 𝑥 + 𝑥 = 15 − 1 − 2

3𝑥 = 12

𝑥 =12

3

𝑥 = 4 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟

𝑥 + 1 = 4 + 1 = 5 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜

𝑥 + 2 = 4 + 2 = 6 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟

d) La edad de Juan es el doble de la edad de José, ambas edades suman 12 años.

Encontrar las edades.

𝑥: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐽𝑜𝑠é

2𝑥: 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐽𝑢𝑎𝑛

𝑥 + 2𝑥 = 12

Sustituimos el valor obtenido

para x = 4, y así encontramos los

otros números.

Prueba del problema 39 es el triplo de 13 y además ambas edades suman 52:

𝟏𝟑 + 𝟑𝟗 = 𝟓𝟐

x es la edad de Carlos La edad de María es x – 8, porque ella es menor 8 años que Carlos

𝑥 − 8 = 19 − 8 = 11 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑀𝑎𝑟í𝑎 Comprobamos el problema

Ambas edades suman 30: 19 + 11 = 30

Comprobación del problema Los tres números 4, 5, 6 son consecutivos.

La suma de los tres 4 + 5 + 6 = 15

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93

3𝑥 = 12

𝑥 =12

3

𝑥 = 4 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐽𝑜𝑠é

2𝑥 = 2 4 = 8 𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝐽𝑢𝑎𝑛

e) Se compró un lápiz, un cuaderno y un borrador en C$12. El borrador cuesta el

doble del lápiz, y el cuaderno tanto como los otros dos juntos. Encuentra el precio

de cada artículo.

𝑥: 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑙á𝑝𝑖𝑧

2𝑥: 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑏𝑜𝑟𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟

𝑥 + 2𝑥: 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑒𝑟𝑛𝑜

𝑥 + 2𝑥 + 𝑥 + 2𝑥 = 12

𝑥 + 2𝑥 + 𝑥 + 2𝑥 = 12

6𝑥 = 12

𝑥 =12

6

𝑥 = 2 𝑒𝑠 𝑒𝑙 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑙á𝑝𝑖𝑧

2𝑥 = 2 2 = 4 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑏𝑜𝑟𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟

𝑥 + 2𝑥 = 2 + 2 2 = 2 + 4 = 6 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑒𝑟𝑛𝑜

2 + 4 + 6 = 12

Comprobación del problema El borrador cuesta el doble de lo que cuesta el lápiz, el lápiz cuesta 2 y el borrador 4, el cuaderno cuesta lo que

valen ambos juntos: 2 + 4 = 6 Por todo se pagan 12 córdobas,

8 + 4 = 12

Comprobación del problema La edad de Juan es 8 y la de José es 4, o sea el doble de la de José Ambas edades suman 12 años:

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94

f) Un padre dejó a sus hijos como herencia 17 cabritas, con la condición de que: La

mitad de la herencia era para el mayor, la tercera parte de la herencia para el

siguiente y el menor debería recibir la novena parte, sin dividir ninguna de las

cabritas. ¿Cuántas cabritas le quedó a cada hijo?

x: Número de cabritas para el hijo mayor

2

x: Número de cabritas para el hijo mediano

3

x: Número de cabritas para el hijo enor

9

x x x17 , m. c. m. : 18

2 3 9

x x x18 18 18 18 17

2 3 9

9 6 2 306

9

m

+ + =

( )+ ( )+ ( ) = ( )

(x)+ (x)+ (x) =

x + 6 2 306

17 306

306

18

x 18Hijo mayor recibe : 9 cabritas

2 2

x 18Hijo mediano recibe : 6 cabritas

3 3

x 18Hijo menor recibe : 2 cabritas

9 9b

La suma de las cabritas es 17 : 9 6 2 17

x + x =

x =

x =

x =

= =

= =

= =

+ + =

g) Si a un número se multiplica por 7 y al producto se le resta el doble del número,

el resultado es el número aumentado en 36. Hallar el número.

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95

x : número a encontrar

7x - 2x x 36

7x - 2x x 36

4x 36

36 x

4

x 9 : El número es 9

Prueba del problema : 7 9 - 2 9 9 36

= +

=

=

=

=

( ) ( ) = +

63 -18 45

45 45

=

=

Sistemas de Ecuaciones.

Un sistema de dos ecuaciones lineales, es un par de ecuaciones de la forma

𝑎1𝑥 + 𝑏1𝑦 = 𝑐1

𝑎2𝑥 + 𝑏2𝑦 = 𝑐2

,

donde x e y son cantidades desconocidas (variables), y el resto de cantidades son

conocidas y no todas iguales a cero.

Métodos para resolver Sistemas de Ecuaciones Lineales con dos variables

Los sistemas de ecuaciones lineales se pueden resolver con diferentes métodos

algebraicos, en este caso lo haremos por los Métodos de Eliminación por Sustitución,

Igualación y Reducción. En los tres ejemplos siguientes resolveremos el mismo

sistema de ecuaciones lineales haciendo uso de los tres métodos para que el lector

observe que al usar cualquiera de ellos se llegará a la misma solución es decir las

variables tendrán los mismos resultados.

Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Sustitución

Sea el sistema 𝟑𝒙 + 𝒚 = 𝟏𝟏: 𝑬𝟏

𝟓𝒙 − 𝒚 = 𝟏𝟑: 𝑬𝟐

Despejamos una de las variables en cualquiera de las ecuaciones, en este

caso despejamos y en la ecuación 1

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96

3𝑥 + 𝑦 = 11: 𝐸1

𝑦 = 11 – 3𝑥

5𝑥–𝑦 = 13

5𝑥 – (11– 3𝑥) = 13

5𝑥 – 11 + 3𝑥 = 13

5𝑥 + 3𝑥 = 13 + 11

8𝑥 = 24 Despejamos x

𝑋 = 3

𝑦 = 11 – 3𝑥

𝑦 = 11 – 3(3)

𝑦 = 11 – 9

𝑦 = 2

La solución al sistema de ecuaciones propuesto será 𝒙 = 𝟑 𝒆 𝒚 = 𝟐

Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Igualación

Sea el sistema 𝟑𝒙 + 𝒚 = 𝟏𝟏: 𝑬𝟏

𝟓𝒙 − 𝒚 = 𝟏𝟑: 𝑬𝟐

11– 3𝑥 = – 13 + 5𝑥

– 3𝑥– 5𝑥 =– 13– 11

– 8𝑥 = – 24

(– 8𝑥 =– 24)(– 1)

Igualamos ambas ecuaciones despejadas, las colocamos así, una a la izquierda del

igual y la otra a su derecha

𝟓𝒙 − 𝒚 = 𝟏𝟑: 𝑬𝟐 −𝑦 = 13 − 5𝑥 −1

𝒚 = 𝟓𝒚 − 𝟏𝟑

𝑦 = −13 + 5𝑦 Ordenamos

𝟑𝒙 + 𝒚 = 𝟏𝟏: 𝑬𝟏

𝒚 = 𝟏𝟏 – 𝟑𝒙

Despejamos una de las variables en las dos ecuaciones, en este caso

despejamos y en la ecuación 1 y la ecuación 2

Copiamos la segunda ecuación 𝐸2 y sustituimos

en ella el valor anteriormente despejado (en

lugar de y se escribe 𝟏𝟏 – 𝟑𝒙)

Ahora tenemos una ecuación con una sola

incógnita x, la ordenamos y resolvemos

Ya conocido el valor de x lo sustituimos en la

expresión del valor de y que obtuvimos a partir

de la primera ecuación del sistema o en

cualquiera de las ecuaciones del sistema

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97

8𝑥 = 24

𝑥 =24

8

𝑥 = 3

𝑦 = 11 – 3𝑥

𝑦 = 11 – 3(3)

𝑦 = 11 − 9

𝑦 = 2

La solución al sistema de ecuaciones propuesto será 𝒙 = 𝟑 𝒆 𝒚 = 𝟐

Resolución de un sistema de ecuaciones por el Método de Reducción

Sea el sistema 3𝑥 + 𝑦 = 11: 𝐸1

5𝑥 − 𝑦 = 13: 𝐸2

3𝑥 + 𝑦 = 11 5𝑥 − 𝑦 = 13

8𝑥 + 0 = 24 8𝑥 = 24

𝑥 = 24

8

𝑥 = 3

3𝑥 + 𝑦 = 11

3(3) + 𝑦 = 11

9 + 𝑦 = 11

𝑦 = 11 – 9

𝑦 = 2

Así la solución al sistema de ecuaciones propuesto será 𝒙 = 𝟑 𝒆 𝒚 = 𝟐

Sumaremos miembro a miembro las dos ecuaciones que componen el sistema

con el propósito de poder cancelar una de las variable en ambas ecuaciones.

Este valor de x lo sustituimos en cualquiera de las ecuaciones despejadas o en

una de las planteadas en el ejercicio para encontrar el valor de y, la otra variable

Le extraemos mitad a ambos números o los dividimos

𝟐𝟒 ÷ 𝟖 = 𝟑

Como nos queda 8x = 24

despejaremos x

Este valor lo sustituiremos en cualquiera de las

ecuaciones del ejercicio para encontrar el valor de

la otra variable

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98

Si el sistema de ecuaciones no tiene la variable como en el ejemplo anterior que se

podía eliminar la variable y, lo que haremos es buscar m. c. m. de los coeficientes de

la misma variable, para luego dividirlo entre cada uno de ellos, y así poder restar los

términos correspondientes a la misma variable.

Ejemplo

6 3y -6x

5 7y -8x

: variablemisma la a respecto ecuaciones ambas Ordenamos

6 3y 6x

7y 5 -8x

:reducción de método elpor sistema elResolver

(8x - 7y 5) (-3)

(6x - 3y 6) (4)

24x 21y -15

24x- 12 y 24

9y 9

9 y

9

y 1

8x - 7y 5

8x - 7 (1) 5

8x - 7 5

8x 5 7

8x 12

12 x

8

3 x

2

La solución del sistema de ecuaciones es 𝒙 =𝟑

𝟐 𝒆 𝒚 = 𝟏

Problemas de aplicación con sistemas de ecuaciones lineales

a) El primer problema es una caricatura de los Simpson, un programa de televisión,

donde Homero y Marge son los papás de Bart y Maggie. Leamos el diálogo, y

formulemos el sistema de ecuaciones.

𝟖 − 𝟔𝟒 − 𝟑𝟐 − 𝟑𝟏 − 𝟑 𝟏

𝟐𝟐𝟐𝟑

𝟐𝟒 ÷ 𝟖 = 𝟑 𝟐𝟒 ÷ 𝟔 = 𝟒

Buscamos el m. c. m. de 8 y 6, que son los coeficientes de x:

Este m. c. m. lo dividimos entre los mismos 8 y 6, para obtener dos números que al ser multiplicados nos den el mismo resultado para coeficientes de x Por ejemplo

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99

Para comenzar, vamos a asignar nombre a las variables:

Llamaremos "x" al precio de una hamburguesa e "y" al precio de una gaseosa.

Ahora traduciremos a lenguaje simbólico los datos que nos brindan Homero y Bart en

el diálogo

Homero dice: “Compramos 3 hamburguesas y 3 gaseosas y gastamos 21” esto es

3𝑥 + 3𝑦 = 21

Bart dice: “Comí 2 hamburguesas y tomé 1 gaseosa y pagué 12”, entonces:

2𝑥 + 𝑦 = 12

Con esto formamos el sistema de ecuaciones lineales para resolver la situación

planteada

3𝑥 + 3𝑦 = 212𝑥 + 𝑦 = 12

3𝑥 + 3𝑦 = 21 (1) 2𝑥 + 𝑦 = 12 (−3)

3𝑥 + 3𝑦 = 21

−6𝑥 − 3𝑦 = −36

−3𝑥 = −15

3𝑥 = 15

𝑥 =15

3

𝑥 = 5 Este es el precio de una hamburguesa

Luego sustituiremos este valor en cualquiera de las ecuaciones que formulamos

inicialmente para encontrar el precio de una gaseosa

2𝑥 + 𝑦 = 12

2 5 + 𝑦 = 12

3 − 11

3

3 ÷ 3 = 1 3 ÷ 1 = 3

Buscaremos m.c.m. de 3 y 1, que son coeficientes de la variable y

El 3 lo dividiremos entre los coeficientes de y

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100

10 + 𝑦 = 12

𝑦 = 12 − 10

𝑦 = 2 Este es el precio de una gaseosa

Ahora podemos responder a la pregunta de Maggie, el precio de

una hamburguesa es de 5 dólares y el de una gaseosa es de 2

dólares.

b) María y su hija Sara tienen en la actualidad 56 años entre las dos. Si dentro de 18

años Sara tendrá 5 años más que la mitad de la edad de su madre, ¿qué edad

tiene actualmente cada una?

𝑥 ∶ edad de la madre

𝑦 ∶ edad de Sara

𝑥 + 𝑦 = 56

𝑦 + 18 =𝑥 + 18

2+ 5

𝑦 + 18 =𝑥+18

2+ 5

2 𝑦 + 2 18 = 2 𝑥 + 18

2 + 2 5

2𝑦 + 36 = 𝑥 + 18 + 10 ordenamos

– 𝑥 + 2𝑦 = 18 + 10 − 36

– 𝑥 + 2𝑦 =– 8

𝑥 + 𝑦 = 56

– 𝑥 + 2𝑦 =– 8

3𝑦 = 48

𝑦 =48

3

𝑦 = 16

𝑥 + 𝑦 = 56

𝑥 + 16 = 56

𝑥 = 56– 16

𝑥 = 40

Respuesta: Sara tiene 16 años y su madre tiene 40 años

c) Jorge tiene en su cartera billetes de C$10 y C$50, en total tiene 20 billetes y

C$440 ¿cuántos billetes tiene de cada tipo?

𝑥: Billetes de C$10

𝑦: Billetes de C$50

𝑥 + 𝑦 = 20

10𝑥 + 50𝑦 = 440

Para simplificar denominadores

multiplicaremos toda la ecuación por

2

Sustituiremos y = 16 en la ecuación

1 para encontrar el valor de y

Primera ecuación: El número de billetes de 10 más el número

de billetes 50 son en total 50 billetes: 𝒙 + 𝒚 = 𝟐𝟎

Segunda ecuación: número de billetes de 10 más número de

billetes de 50 en total 440 córdobas: 𝟏𝟎𝒙 + 𝟓𝟎𝒚 = 𝟒𝟒𝟎

Le sumamos 18 a ambos

miembros porque será dentro de

18 años

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101

10𝑥 + 50𝑦 = 440 ÷ (– 10)

– 1𝑥– 5𝑦 =– 44

𝑥 + 𝑦 = 20

−1𝑥– 5𝑦 =– 44

(– 4𝑦 = – 24)

4𝑦 = 24

𝑦 =24

4

𝑦 = 6 Es el número de billetes de 50 córdobas

𝑥 + 𝑦 = 20

𝑥 + 6 = 20

𝑥 = 20 – 6

𝑥 = 14 Es el número de billetes de 10 córdobas

Jorge tiene en su cartera 14 billetes de 10 córdobas y 6 billetes de 50 córdobas.

Realiza la comprobación del problema.

d) Una granja tiene gallinas y cerdos, en total hay 58 cabezas y 168 patas. ¿Cuántos

cerdos y gallinas hay?

𝑥: Número de gallinas

𝑦: Número de cerdos

𝑥 + 𝑦 = 58

2𝑥 + 4𝑦 = 168

(𝑥 + 𝑦 = 58) × (−2)

(2𝑥 + 4𝑦 = 168)(1)

– 2𝑥 – 2𝑦 =– 116

2𝑥 + 4𝑦 = 168

2𝑦 = 52

𝑦 =52

2

𝑦 = 26 Es el número de cerdos

𝑥 + 𝑦 = 58

𝑥 + 26 = 58

𝑥 = 58 − 26

𝑥 = 32 Es el número de gallinas

En la granja hay 32 gallinas y 26 cerdos.

Podemos dividir todos los términos

entre −𝟏𝟎 para simplificar la ecuación

Primera ecuación: Número de gallinas

más número de cerdos es igual a 58

cabezas de animales que hay en la

granja 𝒙 + 𝒚 = 𝟓𝟖

Segunda ecuación: Número de patas de

gallinas más número de patas de cerdos

es igual a 168 patas: 𝟐𝒙 + 𝟒𝒚 = 𝟏𝟔𝟖

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102

Desigualdades

En el Álgebra, algunos problemas originan desigualdades en lugar de ecuaciones.

Una desigualdad es similar a una ecuación, solo que en lugar de tener un signo de

igual hay uno de los símbolos. Aquí está un ejemplo de una desigualdad:

𝟒𝒙 + 𝟕 ≤ 𝟏𝟗

x 𝟒𝒙 + 𝟕 ≤ 𝟏𝟗 Análisis

1 11 ≤ 19 Verdadero

2 15 ≤ 19 Verdadero

3 19 ≤ 19 Verdadero

4 23 ≤ 19 Falso

5 27 ≤ 19 Falso

Resolver una desigualdad que contiene una variable quiere decir determinar todos los

valores de la variable que hacen que la desigualdad sea verdadera. Al contrario que

en una ecuación, una desigualdad por lo general tiene infinitas soluciones, las cuales

forman un intervalo o una unión de intervalos en la recta de los números reales.

Desigualdad es una expresión que indica que una cantidad es mayor o menor que

otra.

Los signos de desigualdad son:

: “mayor que”

: “menor que”

: “mayor o igual que”

: “menor o igual que”

Una desigualdad es lineal si cada término es constante o es un múltiplo de la

variable.

Podemos observar que existen varios

resultados que cumplen con la desigualdad

planteada

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103

Resolver las inecuaciones lineales

La solución se interpreta de la siguiente manera: “Todos los números menores que

-7/6”

b) 3x 6 4x - 2

3x -4x -2 -6

-x -8 1

x 8

𝑺 = (−, 𝟖)

a) 14x -5 8x -12

14x -8x -12 5

6x -7

7 x -

6

7 Notación de Intervalo: S - , -

6

Notación de desigualdad

Representación gráfica

Como el signo del resultado

de la inecuación es “menor

que”, en el gráfico usaremos

un paréntesis.

Utilizamos esta propiedad de multiplicar por menos

uno toda la expresión cuando el coeficiente de la x

nos resulte con signo negativo. Luego el sentido

que tenía la inecuación cambiará al contrario.

Como el signo del resultado

de la inecuación es “menor

que”, en el gráfico usaremos

un paréntesis.

“Todos los números menores que 8”

c) 5x -10 10x -20

5x - 10x -20 10

-5x -10 1

5x 10

10 x

5

x 2

Como el signo del resultado de la

inecuación es “mayor o igual

que”, en el gráfico usaremos un

corchete.

𝑺 = (𝟐, +]

“Todos los números mayores o iguales que 2”

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104

d) 2x - 10 5x - 3

2x - 5x -3 10

-3x 7 1

3x -7

7 x -

3

3x 5 4xe) - 2 , m. c. m. : 24

8 3 3

3x 5 4x 24( ) - 24 ( ) 24(2) 24 ( )

8 3 3

3 (3x) - 8 (5) 48 8 (4x)

9x - 40 48 32x

9x - 32x

48 40

- 23x 88 1

23x -88

88 x -

23

f) -10 5x 3 8

-10 5x 3 5x 3 8

5x 3 -10 5x 8 - 3

5x -10 - 3 5x 5

5x -13

5

x 5

13 x - x 1

5

“Todos los números mayores o iguales que -

7/3” 𝑺 = [−𝟕

𝟑, + )

Es una inecuación con doble signo.

S = ( - , 23

88- ]

“Todos los números menores

o iguales que -88/23”

S = ( 5

13- , 1] “Todos los

números mayores que -13/5

y menores o iguales que 1”

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105

g) -8 6x - 12 12

- 8 6x - 12 6x - 12 12

6x - 12 - 8 6x 12 12

6x 8 12 6x

24

24 6x 4 x

6

6x 4 x 4

4 x

6

2 x

3

2 5xh) 8 2

3 2

2 5x 6 6 6 8 6 2

3 2

2 2 3 5x 48 12

4 15x 48 12

4 15x 48 15x 48 12

15x 48 4

15x 12 -48

15x 4 - 48 15x - 36

36 15x -44 x -

15

44 x - x

15

12

-5

S = (- , 3

2) [ 4, + )

“Todos los números menores que

2/3, pero mayores o iguales que

4”.

S = [ 15

44 - ,

5

12- ]

“Todos los números comprendidos

entre -44/15 y -12/5”.

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106

1 x 2i) - 3

2 4

1 x 24 (- ) 4( ) 4 (3)

2 4

2 (-1) 1 (x 2 ) 12

2 x 2 12

-2 x 2 x 2 12

x 2 -2 x 12

- 2

x -2 - 2 x 10

x -4

C Ejercitación

Primera parte

1. Resuelve ejercicios con potencias

a) 𝑚5𝑛6𝑝5 2

b) 12𝑥4𝑦6

18𝑥5𝑦3 −2

c) 8𝑚−3𝑛−2

16𝑚3𝑛3 −3

d) 2𝑚 𝑚4 𝑚−5

e) 𝑥3𝑦4 3 𝑥5𝑦3 −2

f) 125𝑚 63

g) 𝑚3𝑚−4𝑚4𝑚−3

2. Resuelva las operaciones con polinomios

a) Sume los siguientes polinomios: 6𝑥4 − 4𝑥3+3𝑥2 y 5𝑥4 − 2𝑥3−7𝑥2

b) A la suma de 𝑚𝑥 − 5𝑚𝑦 + 6𝑚𝑧; 𝑚𝑦 − 𝑚𝑥 + 7𝑚𝑧 𝑟𝑒𝑠𝑡𝑒 9𝑚𝑥 + 5𝑚𝑦 − 10𝑚𝑧

c) 2 2 2Sumar: 3x 5x 6 ; x 8x 9 ; 3x 4-3x .

d) 2 2 23y 6 +8 ; 9y 8y 9 ; 3y 4y +12y

e) 3 2 3 2De x 5x 7x e 2x 6x 3x 1r star

f) 3 2 3 2De 8 2 - 5 14 e -13 - 10 8 4x x x r star x x x

g) 𝑚3 + 5𝑚 + 4 (2𝑚 + 5)

S = (- , -4) (10, + )

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107

h) 𝑥3 + 6𝑥2 − 4𝑚 (2𝑥 − 2)

i) 4𝑚2 − 7𝑚 − 3 4𝑚 − 6

h) 5𝑥 + 2 10𝑥 + 4

j) 4 𝑥 + 1 + 3 4 𝑥 + 1 − 3

k) 3𝑥2 − 2𝑥 + 10 + 5𝑥2 − 12𝑥 − 15 =

l) 4𝑚2 − 3𝑚3 + 15 − 8𝑚2 − 2𝑚3 + 4𝑚2 − 12 =

m) 6𝑥 − 8𝑦 + 10𝑧 − 2𝑥 + 15𝑦 − 13𝑧 =

n) El residuo al dividir un polinomio por es . Sabiendo que el

cociente es encuentre el polinomio dividendo.

o) Encuentre el cociente y el residuo al dividir:

entre

entre

entre

p) Aplique la división sintética o regla de Ruffini para encontrar el cociente y el

residuo al dividir:

q) entre

r) entre

s) entre

t) 8m3 + 4m2 – 6m – 2 entre m – 1

u) 2m3 + 9m2 +5m – 15 entre m + 3

v) 12x5 – 6x4 + 4x3 – 10x2 + 12x – 2 entre 2x – 1

3. Factorice los polinomios.

a) 9x + 6y - 12z

b) 9xy2 + 6y4 – 12 y3z

c) 2𝑝3 − 𝑝2 + 2𝑝 − 1

d) 𝑥𝑦 + 5𝑥 − 6𝑦 − 30

e) 𝑥3 − 27𝑦3

f) 𝑚2

4+ 3

𝑚

𝑛2 +9

𝑛4

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108

g) 𝑘2 −1

9

h) 5𝑣2 + 6𝑣 + 1

3. Descomponer en factores los polinomios

a) 2

5𝑥5 −

6

5𝑥4 +

14

15𝑥2 =

b) 𝑥𝑦 − 2𝑥 − 3𝑦 + 6 =

c)

25𝑥2 − 1 =

d)

36𝑥6 − 49 =

e) 𝑥2 − 2𝑥 + 1 =

f)

𝑥2 − 6𝑥 + 9 =

g) 𝑥2 − 20𝑥 + 100 =

h) 𝑥2 + 10𝑥 + 25 =

i)

𝑥2 + 14𝑥 + 49 =

j)

𝑥3 − 4𝑥2 + 4𝑥 =

k)

3𝑥7 − 27𝑥 =

l)

𝑥2 − 11𝑥 + 30 =

m) 3𝑥2 + 10𝑥 + 3 =

n)

2𝑥2 − 𝑥 − 1 =

o)

9𝑥4 − 4𝑥2 =

p)

𝑥 5

+ 20𝑥3 + 100𝑥 =

q) 𝑥5 − 18𝑥3 + 27𝑥 =

r)

2𝑥3 − 50𝑥 =

s)

2𝑥5 − 32𝑥 =

t) 2𝑥2 + 𝑥 − 28 =

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109

Segunda parte

4. Resolver los siguientes Productos Notables

a) (x + 5)2

b) (7a + b)2

c) (4ab2 + 6xy3)2

d) (x4 + y2)2

e) (8 - a)2

f) (3x4 -5y2)2

g) (x5 - 4x3)2

h) (5a+10b)(5a - 10b)

i) (7x2 - 12y3)(7x2 + 12y3)

j) (x + 4)3

k) (5x + 2y)3

l) (2x2y + 4m)3

m) (1 - 4y)3

n) (3a3 - 7xy4)3

o) (2x4 - 8y4)3

p) (y - 12)(y - 7)

q) (x + 5)(x + 3)

r) (a + 9)(a - 6)

s) (4x3 + 15)(4x3 + 5)

t) (5y2 + 4)(5y3 - 14)

5. Resuelva las ecuaciones lineales.

𝑎) 5𝑥 − 3 = 2𝑥 + 4 𝑏) 6𝑥 − 3 = 4𝑥 −

𝑐) 3𝑥 − 2

4=

3

2

𝑑) 3𝑥 + 4

2=

𝑥 + 5

4

𝑒) 3

5𝑥 − 6 =

2

3𝑥 +

3

5

𝑓) 1

2𝑥 − 8 =

3

4𝑥 −

1

6

𝑔) 6𝑥 + 3 = 2𝑥 − 7

6. Resuelva las ecuaciones cuadráticas

a)

b)

c)

d)

e)

f)

g)

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110

h)

i)

j)

7. Resuelva los problemas siguientes con ecuaciones lineales.

a) La suma de las edades de José y Roberto es de 18 años, y Roberto es 4 años

menor que José. Hallar las edades.

b) La suma de tres números enteros consecutivos es 24. Hallar los números.

c) Las edades de Carlos y Juan suman 28 años, y Carlos tiene el triplo de la edad

de Juan. Hallar ambas edades.

d) La edad de Pedro es el triplo de la de Juan y ambas edades suman 40 años.

Hallar ambas edades.

e) Si al triplo de mi edad añado 7 años, tendría 100 años ¿Qué edad tengo?

f) El duplo de un número equivale a un tercio del número aumentado en 25.

Hallar el número.

g) Se compran una taza, un vaso y una cuchara en C$ 24, el vaso cuesta el triplo

de lo que cuesta la cuchara, y la taza cuesta tanto como los otros dos juntos.

¿Cuál es el precio de cada objeto?

h) Si x es un número entero, los números 𝑥, 𝑥 + 1, 𝑥 + 2 se llaman enteros

consecutivos. Encuentre tres enteros consecutivos cuya suma es 21.

i) La suma de dos números consecutivos pares es 10. Hallar los números.

j) La suma de dos números consecutivos pares es 26. Hallar los números.

k) La suma de tres números enteros consecutivos es 30. ¿Cuáles son los

números?

9. Resuelve los sistemas de ecuaciones lineales utilizando los métodos de

eliminación por sustitución, igualación y reducción.

a) 2𝑥 + 3𝑦 = 123𝑥 + 2𝑦 = 13

b) 5𝑥 − 𝑦 = 7

3𝑥 + 2𝑦 = 12

c) 3𝑥 + 𝑦 = 5𝑥 − 2𝑦 = 11

d) 2𝑥 + 3𝑦 = 35𝑥 − 6𝑦 = 3

e) 3𝑥 + 𝑦 = 17𝑥 − 𝑦 = 3

f) 4𝑥 − 3𝑦 = −23𝑥 − 2𝑦 = −1

10. Resuelva las inecuaciones siguientes (desigualdades)

a) 6𝑥 − 3 < 4𝑥 + 6

b) 8𝑥 − 18 > 9

c) 2𝑥 + 6 > 3𝑥 − 2

d) 4𝑥 − 7 ≤ 𝑥 − 8

e) 6𝑥 + 10 ≥ 5𝑥 − 10

f) 3

4𝑥 + 12 ≤ 2𝑥 − 8

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111

g) 3𝑥+2

4<

1

2

h) 4

3𝑥 ≤ 2𝑥 − 10 < 12

i) −2𝑥 <4𝑥−6

10≤ 10

j) −3 ≥4𝑥−3

10≥

1

6

k) −12 ≤ 4𝑥 − 20 ≤ 10

11. Resuelva los problemas con sistemas de ecuaciones lineales.

a) En una granja, se tienen cien animales entre cerdos y gallinas. Si en total suman

240 patas ¿cuántos animales tengo de cada clase?

b) Paola tiene 27 años más que su hija Andrea. Dentro de 8 años, la edad de Paola

doblará a la de Andrea. ¿Cuántos años tiene cada una?

c) La diferencia de dos números es 14, y la cuarta parte de su suma es 13. Hallar los

números.

d) El precio del boleto para un concierto es de 225 córdobas para público en general,

y 150 córdobas para estudiantes. La taquilla recaudó C$77 775 por la venta de 450

boletos. ¿Cuántos boletos de cada tipo se vendieron?

e) En un barco viajan 480 pasajeros entre hombres y mujeres. El número de hombres

es el triple que el de mujeres. ¿Cuántos hombres y cuántas mujeres hay?

f) Alberto tiene triple de edad que Lucía. Si Alberto tuviese 30 años menos y Lucía 8

años más, los dos tendrían la misma edad. ¿Cuántos años tiene cada uno?

g) Halla las dimensiones de una parcela rectangular sabiendo que es 25 m más larga

que ancha y que el perímetro es 400 m.

h) Un hotel tiene habitaciones dobles y sencillas. En total hay 50 habitaciones y 87

camas ¿Cuántas habitaciones tiene de cada tipo?

i) En una granja se crían gallinas y conejos. Si se cuentan las cabezas, son 50, si las

patas, son 134. ¿Cuántos animales hay de cada clase?

j) En una lucha entre moscas y arañas intervienen 42 cabezas y 276 patas. ¿Cuántos

luchadores había de cada clase? (Recuerda que una mosca tiene 6 patas y una

araña 8 patas).

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112

k) Si una señora en el mercado compra dos libras de frijoles y tres de azúcar paga 105

córdobas. Si compra tres libras de frijoles y dos de azúcar paga 120 córdobas. ¿Cuál

es el precio de una libra de frijoles y una libra de azúcar?

l) Si compro cuatro docenas de naranjas y una arroba de maíz pago 230 córdobas. Si

compro una docena de naranjas y dos arrobas de maíz pago 320 córdobas. ¿Cuál

es el precio de una docena de naranjas y de una arroba de maíz?

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113

Objetivos conceptuales

Explicar el concepto de función a través de las distintas formas de

representación

Identificar dominio y recorrido de las funciones constantes, lineales y valor

absoluto.

Comprender los diferentes tipos de comportamiento de las funciones

cuadrática, exponencial y logarítmica.

Identificar el dominio y el recorrido de las funciones cuadrática, exponencial

y logarítmica.

Explicar el concepto de función con dominio natural.

Describir las sucesiones aritméticas y geométricas

Objetivos procedimentales

Identificar el dominio y el recorrido de los tipos de funciones de acuerdo a su

expresión analítica y/o gráfica.

Representación de funciones según sus características de acuerdo a su

expresión analítica y/o gráfica.

Determinar términos y suma de términos en sucesiones aritméticas y

geométricas.

Objetivos actitudinales

Valorar la importancia de la teoría de funciones en situaciones de su

entorno.

Compromiso en el trabajo grupal.

Participar de manera propositiva en la resolución de problemas.

Mostrar respeto por el pensamiento ajeno y seguridad en la defensa del

propio con la flexibilidad para modificarlo.

III. Funciones

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114

Contenidos a desarrollar

Contenidos Cognitivos Contenidos Procedimentales

Contenidos Actitudinales

Reseña histórica e importancia de las funciones. Concepto, definición, propiedades y formas de representar las funciones: constante, lineal y valor absoluto.

Identificación de dominio y recorrido de las distintas funciones. Representación de funciones, según sus características: constante, lineal y valor absoluto.

Valoración de la importancia de las funciones en la vida cotidiana.

Representación de funciones de acuerdo a su expresión analítica y /o gráfica.

Realización de lectura de gráficas de las funciones lineales y valor absoluto

Mostrar precisión y exactitud en la representación gráfica de modelos lineales y valor absoluto.

Función cuadrática. Funciones exponencial y logarítmica.

Representación de funciones, según sus características: cuadrática, exponencial y logarítmica. Realización de lecturas de gráficas de los distintos modelos funcionales.

Mostrar precisión y exactitud en la representación gráfica de modelos cuadráticos, exponenciales y logarítmicos.

Funciones con dominio natural: Sucesiones Aritméticas y Geométricas

Determinación de términos, suma finitas de términos de sucesiones. Aplicación de las sucesiones aritméticas y geométricas en la resolución de problemas.

Valoración de la importancia de las sucesiones en la resolución de problemas de la vida cotidiana.

A Vivencias

Para iniciar el componente conceptual, conviene reflexionar sobre mi propio

Concepto acerca de estos temas, a través del desarrollo histórico de las funciones

Trabajo en equipo

a) Nos Organizamos en subgrupos de trabajo de tres personas, elegimos los

compañeros que asumirán los roles de líder, controlador de tiempo, comunicador

y relator.

b) Solicitamos al comunicador realice lectura del siguiente aspecto histórico de las

funciones

El concepto de función matemática o simplemente función, es sin duda, el más

importante y utilizado en Matemáticas y en las demás ramas de la Ciencia. No fue

fácil llegar a él y muchas mentes muy brillantes han dedicado enormes esfuerzos

durante siglos para que tuviera una definición consistente y precisa. (Perero, 1994)

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115

Desde los tiempos de Galileo, que fue uno de los primeros en usarlo (aunque no en la

forma que nosotros lo conocemos actualmente), pasando por el gran Newton y

Leibniz, que fue el primero que en 1673 usó la palabra "función" para referirse a la

relación de dependencia de dos variables o cantidades, Euler, que le dio su

formulación moderna y = f(x), Cauchy, Dirichlet o Gau ss, las mejores mentes de la

Historia de la Humanidad le dedicaron su atención y sus desvelos.

El estudio de las propiedades de las funciones está presente en todo tipo de

fenómenos que acontecen anuestro alrededor. Así, podemos nombrar fenómenos

sociales relacionados con crecimientos demográficos, con aspectos económicos,

como la inflación o la evolución de los valores bursátiles, con todo tipo de fenómenos

físicos, químicos o naturales, como la variación de la presión atmosférica, la velocidad

y la aceleración, la gravitación universal, las leyes del movimiento, la función de onda

de una partícula a escala cuántica, la desintegración de sustancias radiactivas o la

reproducción de especies vegetales y animales. Casi todo es susceptible de

ser tratado a través del planteamiento y estudio de una o varias funciones que

gobiernan los mecanismos internos de los procesos en todas las escalas y niveles.

Otra cosa bien distinta y mucho más difícil, es determinar cuáles son las funciones

que intervienen encada proceso en concreto. Esta es la tarea de los científicos:

descubrir la dinámica rectora de cada fenómeno y expresarla en términos de una

función.

El origen del concepto de función ha estado siempre unido al estudio de los

fenómenos sujetos a cambios. Las referencias más antiguas al concepto de función

se encuentran en algunos escritos de astrónomos babilonios. En la Edad Media el

estudio de funciones aparece ligado al concepto de movimiento, siendo uno de los

primeros en realizarlo Nicolás de Oresme (1323-1392) el cuál representó en

unos ejes coordenados gráficos relacionados con el cambio de la velocidad respecto

al tiempo.

Tres siglos más tarde, Galileo, en 1630, estudió el movimiento desde un punto de

vista cuantitativo, justificándolo experimentalmente y estableciendo a partir de ello,

leyes y relaciones entre magnitudes.

A partir de Galileo, el concepto de función fue evolucionando hasta que a comienzos

del siglo XIX, en 1837, Dirichlet formuló la definición de función como relación entre

dos variables, que es la que actualmente aceptamos y manejamos.

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116

Trabajo individual

c) Con base a la lectura del texto respondo las siguientes preguntas.

a. ¿Qué crees que son las funciones?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

b. ¿A qué se refiere la palabra funcion?

_______________________________________________________________

_______________________________________________________________

_______________________________________________________________

_________________________________________________________

c. ¿A qué fenómenos de nuestro medio se puede aplicar las propiedades de las

funciomnes?

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

En plenaria d) Socializamos las respuestas con los compañeros y el profesor identificando las

ideas principales de la lectura.

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

_________________________________________________________________

___________________________________________________________

B Fundamentacion Cientifica

Trabajo en equipo

Solicitamos al relator realice una lectura del siguiente texto.Para mejorar la

comprension podemos ir escribiendo las ideas que sinteticen su contenido y luego

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117

registramos por escrito aquellos conceptos que consideramos deban ser ampliados

por nuestro profesor.

La teoría de conjuntos ayuda al establecimiento de los conceptos matemáticos

necesarios; el álgebra y los sistemas de coordenadas, herramientas basicas para

abordar el estudio de Relaciones y Funciones (Mendoza, 2005).

Para profundizar en el estudio de las funciones, primero abordaremos conceptos

básicos.

1.Par ordenado.

Al objeto matemático, denotado por (a,b), en el cual se asigna un orden, donde “a” es

el primer elemento y “b” el segundo elemento, se llama par ordenado.

2. Producto Cartesiano.

Sean A y B dos conjuntos no vacios, llamamos Producto Cartesiano de A y B,

denotado por A x B, al conjunto de todos los pares ordenados (a,b) tales que

𝑎 ∈ 𝐴 𝑦 𝑏 ∈ 𝐵.

𝐴𝑥𝐵 = (𝑎, 𝑏)/ 𝑎 ∈ 𝐴 ∧ 𝑏 ∈ 𝐵

Ejemplos. Si 𝐴 = 𝑎, 𝑏, 𝑐 , 𝐵 = 1,2,3

i) 𝐴𝑥𝐵 = 𝑎, 1 , 𝑎, 2 , 𝑎, 3 , 𝑏, 1 , 𝑏, 2 , 𝑏, 3 , 𝑐, 1 𝑐, 2 , 𝑐, 3

ii) 𝐵𝑥𝐵 = 1,1 , 1,2 , 1,3 , 2,1 , 2,2 , 2,3 , 3,1 , 3,2 , 3,3

iii) 𝐵𝑥𝐴 = 1, 𝑎 , 1, 𝑏 , 1, 𝑐 , 2, 𝑎 , 2, 𝑏 , 2, 𝑐 , 3, 𝑎 , 3, 𝑏 , 3, 𝑐

Observemos que en general A x B ≠ B x A, el producto cartesiano no es

conmutativo.

Muchas cantidades dependen de otras por ejemplo:

1.- Los costos totales de producción, c, dependen de la cantidad de artículos a

producir, q.

2.-El nivel de contaminación en una determinada región puede depender del número

de vehículos circulando en la vía.

3.-El área de un círculo depende del radio.

4.- La presión depende de la temperatura.

Para describir como una cantidad depende o es determinada por otra se usa el

concepto de función.

Una función tiene tres partes: Dos conjuntos A y B, no vacíos, y una regla que

relaciona dichos conjuntos.

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118

Una aplicación es una ley de asignación entre dos conjuntos, que pueden ser

numéricos o no. Usaremos la flecha → para indicar el sentido de la aplicación, es

decir, cuál es el conjunto origen y cuál el destino. Lo denotaremos: S: A → B

A B

En este ejemplo, la aplicación relaciona los elementos de A (números) con los de B

(letras). Las flechas indican los elementos emparejados entre sí:

1→ 𝑏 2 → 𝑐 3 → 𝑑 4 → 𝑎

También se puede expresar la aplicación como conjunto de pares: s = {(1, b) (2, c) (3,

d) (4, b)} con el criterio de que el primer valor de cada par pertenece al conjunto origen

y el segundo valor del par pertenece al conjunto destino

Una aplicación debe entenderse como cualquier ley que asocie elementos de

un conjunto con elementos de otro conjunto, sin más condiciones. Este concepto

debe refinarse hasta llegar al de función matemática.

La idea que subyace en el núcleo central del concepto de función, es la de relación de

dependencia entre magnitudes o variables. Al estudiar un fenómeno cualquiera, se

suele observar que las magnitudes o cantidades que intervienen presentan una

relación entre ellas, de forma que una de las magnitudes depende de la otra. La

expresión analítica de esa relación de dependencia es la función. (Dennis G. Zill, 2000)

f : X → Y

y = f(x) (Se lee y es igual a f de x)

Una función matemática es una aplicación entre dos conjuntos numéricos deforma

que a cada elemento del primer conjunto le corresponde uno y sólo un elemento del

segundo conjunto.

a

b

c

d

1

2

3

4

5

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119

Al conjunto X se le llama Dominio y al conjunto Y se le llama Imagen.

Se debe cumplir:

a) todos los elementos de X están relacionados con elementos de Y

b) a cada elemento X le corresponde un único elemento Y

A la variable x se le llama variable independiente, mientras que a la variable y se le

denomina variable dependiente.

1. La siguiente aplicación NO es función: XY

X Y

La razon por lo que no es funcion es que hay un elemento del dominio, el 6,que tiene

2 imágenes distintas: al elemento 6 le correspondería 1 y 10 , NO es función.

2. La siguiente aplicación Si es función

X Y

Esta aplicación SI es una función ya que a cada elemento del dominio X le

corresponde un único elemento d en la imagen Y.

Podemos comparar una función f(x) con una máquina ala cuál se le introduce un valor

x y después de una serie de cálculos, ésta devuelve el valor de f(x) que es y.

18

10

-8

6

-4

6

10

14

5

1

-4

10

11

2

3

6

-3

5

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120

Por ejemplo el 8 se introduce a la maquina , la funcion procesa , con x = 8 , eleva al

cuadrado 82 = 64 y sale 𝑓 𝑥 = 64 , 𝑞𝑢𝑒 𝑒𝑠 𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑦 = 64

Tipos de Funciones

1. Las funciones algebraicas pueden ser: Funciones explícitas Si se pueden obtener las imágenes de x por simple sustitución. 𝒇 𝒙 = 𝟓𝒙 − 𝟐

Funciones

Algebraicas

Polinomicas

Constante

Identica

Afín

Cuadrádratica

Racionales

Radicales

Atrozos

Trascendentes

Exponenciales

Logarítmicas

Trigonométricas

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121

Funciones implícitas

Si no se pueden obtener las imágenes de x por simple sustitución, sino que es preciso

efectuar operaciones. 5x − y − 2 = 0, para este caso se deberá despejar la variable

dependiente para encontrar sus imágenes. 𝑦 = 5𝑥 − 2, o 𝑓 𝑥 = 5𝑥 − 2

Funciones polinómicas

Son las funciones que vienen definidas por un polinomio.

𝑓 𝑥 = 𝑎0 + 𝑎1𝑥 + 𝑎2𝑥2 + ⋯ + 𝑎𝑛𝑥𝑛

Su dominio es , es decir, cualquier número real tiene imagen.

Funciones constantes

El criterio viene dado por un número real 𝑓 𝑥 = 𝑘. La gráfica es una recta horizontal

paralela a al eje de abscisas. El criterio viene dado por un número real.

La pendiente es 0. La gráfica es una recta horizontal paralela a al eje de abscisas.

Por ejemplo. La gráfica de la función constante 𝒇 𝒙 = 𝟑 𝒆𝒔:

Gráfico 1

Función lineal

La función lineal es del tipo y = mx. Su gráfica es una línea recta que pasa por el

origen de coordenadas. Si asignamos valores a x como variable independiente, como

en la tabla que está a continuación, tendremos. Su representación gráfica es:

-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5

2.5

3.0

3.5

4.0

x

y

𝒇 𝒙

= 𝟑

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122

Gráfico 2

m es la pendiente de la recta. La pendiente es la inclinación de la recta con respecto

al eje de abscisas.

Si m > 0 la función es creciente y el ángulo que forma la recta con la parte positiva del

eje OX es agudo. Gráfico 3 (Vitutor matemática, 2015)

Fig.3 Fig.4

Si m < 0 la función es decreciente y el ángulo que forma la recta con la parte positiva

del eje OX es obtuso. Gráfico 4

Función identidad

𝑓 𝑥 = 𝑥

-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-10

-8

-6

-4

-2

2

4

6

8

10

x

y

y = 2x x Y = 2x

0 0

1 2

2 4

3 6

4 8

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123

Su gráfica es la bisectriz del primer y tercer cuadrante.

Gráfico 5

En este caso iguales valores para x, y

para y, x = y

Funciones Afín

𝒇 𝒙 = 𝒎𝒙 + 𝒏

Su gráfica es una recta oblicua, que queda definida por dos puntos de la función. Son

funciones de este tipo las siguientes: Función afín

La función afín es del tipo: 𝒚 = 𝒎𝒙 + 𝒏, m es la pendiente de la recta. La pendiente

es la inclinación de la recta con respecto al eje de abscisas. n es la ordenada en el

origen y nos indica el punto de corte de la recta con el eje de ordenadas.

Comentarios sobre terminología (Elon Lages Lima, 2000)

Dos rectas paralelas tienen la misma pendiente. Ejemplo 1,

El nombre más apropiado, que se debe usar, tasa de variación (tasa de

crecimiento).En resumen: se tiene tasa de variación de una función y coeficiente

angular de una recta.

x f(x)=x

-2 -2

-1 -1

0 0

1 1

2 2

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124

Gráfico 6

Por ejemplo 2 si tenemos la función 𝑓 𝑥 = 2𝑥 + 3. Para graficar tenemos dos

formas de realizarlo, una es elaborando una tabla de valores y la otra encontrando los

intercepto, bastara dos puntos. Si 𝑥 = 0, 𝑦 = 3, 𝑎𝑕𝑜𝑟𝑎 𝑦 = 0, 𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑥 𝑠𝑒𝑟𝑎 𝑥 =

−3

2.Los puntos de intersección con los ejes son: Para el eje x el punto (−

3

2, 0), para él

y el punto (0, 3), según gráfica 7

En dependencia del signo coeficiente de la variable x, que es la pendiente de la recta

así será la forma de cómo se desplaza en el plano cartesiano.

Ejemplo 3. Para la función 𝒚 = 𝟐𝒙 − 𝟏, Cuando x =0, y toma el valor de -1,

obteniendo el punto de coordenada (0, −1), si hacemos 𝑦 = 0, x = 1, obtenemos el

punto (1, 0).

𝑓 𝑥 = 2𝑥 + 3

x -2 -1 0 1 2

y -1 1 3 5 7

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125

Gráfico 8

También se puede hacer una tabla de valores y dar ciertos valores procurando dar

valores, negativos, cero y positivos.

Ejemplo 4. Dada la función 𝑦 = −3

4𝑥 − 1, Si x = 0, y = -1. Punto (0, -1), si y = 0, x =

𝑥 = −4

3 . Punto (−

4

,3, 0), son los interceptó con los ejes. (Figura 9)

Fig.9

-5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-10

-8

-6

-4

-2

2

4

6

8

x

y

𝒚 = 𝟐𝒙 − 𝟏,

𝒚 = −𝟑

𝟒𝒙 − 𝟏

x y

-2 -5

-1 -3

0 -1

1 1

2 3

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126

Ejercicios Propuestos 1. Representa los puntos siguientes: A (0, 2); B (4, 7); C (4, 1); D (1, 0); E (0, 1); F (6,1); G (6,0). Une mediante segmentos AB, BC, CA, DE, EF, FG, GD

Y x

2. Planes recreativos

El grafico de una línea ilustra algunas veces un patrón de datos conocidos como una

función. La relación matemática entre estos valores de las escalas horizontal (x) y

vertical (y) es la misma para todos los puntos del gráfico.

Observe el grafico de ésta línea. En él se muestran los costos de dos planes

diferentes para el pago del uso de las instalaciones del centro recreativo de la ciudad

de Matagalpa.

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127

Costos Planes Recreativos

y

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

12 x

Utilicemos la línea del grafico para contestar las siguientes preguntas.

1. Cuánto mide el eje vertical ?______________________________________

2. Cuánto mide el eje horizontal ?______________________________________

3. cuál de los pagos es más caro al inicio_____________________________

4. Cuanto debería costar los boletos de 5 visitas en el plan individual________

5. Cuanto es el costo del boleto individual_________ _____________________

6. Si usted visita el centro recreativo 9 veces, ¿Cuál de los planes le sería

favorable?____________________________________ (Plan familiar o plan

individual)

Número de visitas

ero de visitas

9

Plan Paseo

Familiar

Plan Paseo

Individual

C

O

S

T

O

S

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128

7. Escriba las funciones que representan cada plan. Sea x = el número de visitas y la

letra y = el costo total.

a) Función plan individual_____________________________________________

b) Función plan familiar____________________________________________

8. Si usted fue 11 veces en el trascurso del semestre. Use las ecuaciones para

encontrar el costo total en cada plan.

a) Plan individual _____________________________ Cordobas.

b) Plan Familiar____________________ Córdobas aproximado

9. Imagínese que usted está vendiendo los planes a un cliente. Explique cuando es

más favorable comprar boletos individuales y cuando es mejor el plan familiar.

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Función cuadrática

Son funciones polinómicas es de segundo grado, siendo su gráfica una parábola.

𝑓 𝑥 = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐. El coeficiente a del término cuadrático indica hacia donde se abre la parábola, si a es positivo se abre hacia arriba y si es negativo se abre hacia abajo. Representación gráfica de la parábola

Podemos construir una parábola a partir de estos puntos:

i) Vértice. 𝑥𝑣 =−𝑏

2𝑎 , 𝑦𝑣 = 𝑓

−𝑏

2𝑎 , la coordenada del vértice será:𝑣 =

−𝑏

2𝑎, 𝑓

−𝑏

2𝑎

Por el vértice pasa el eje de simetría de la parábola. La ecuación del eje de simetría

𝑥 = −𝑏

2𝑎

ii) Puntos de corte con el eje OX

Cuando se resuelve la ecuación cuadrática, 𝒂𝒙𝟐 + 𝒃𝒙 + 𝒄 = 𝟎 utilizando la fórmula

cuadrática pueden suceder tres situaciones:

a) Si el discriminante o la cantidad subradical 𝑏2 − 4𝑎𝑐 > 0. Tiene dos puntos de

corte: 𝑥1, 0 𝑦 𝑥2, 0 .

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129

b) Si el discriminante 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = 0.Tiene un punto de corte 𝑥1, 0 .

c) Si el discriminante 𝑏2 − 4𝑎𝑐 < 0. No tiene punto de corte.

iii) Punto de corte con el eje OY

En el eje de ordenadas la primera coordenada es cero, por lo que tendremos:

𝑓 0 = 𝑎. 02 + 𝑏. 0 + 𝑐, la coordenada de corte es (0, 𝑐)

Ejemplo 1.Representar la función 𝑓 𝑥 = 𝑥2 − 4𝑥 + 3.determine el dominio y la

imagen

Vértice 𝑥𝑣 =−(−4)

2= 2, sustituyendo en la función, 𝑦𝑣 = 22 − 4 2 + 3 = −1,

𝑣 2, −1 .

Puntos de corte con el eje OX

Como la expresión es 𝑓 𝑥 = 𝑥2 − 4𝑥 + 3. Y tiene la forma 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐, se puede

observar que 𝒂 = 𝟏, 𝒃 = −𝟒, 𝒚 𝒄 = 𝟑.

Utilizando la formula cuadrática 𝒙 =−𝒃± 𝒃𝟐−𝟒𝒂𝒄

𝟐𝒂,

=−(−𝟒)± (−𝟒)𝟐−𝟒(𝟏)(𝟑)

𝟐(𝟏)=

𝟒± 𝟏𝟔− 𝟏𝟐

𝟐 =

𝟒± 𝟒

𝟐 =

𝟒±𝟐

𝟐 . Calculando para signo más

𝒙𝟏 =𝟒+𝟐

𝟐=3, Ahora para menos 𝒙𝟐 =

𝟒−𝟐

𝟐=1.Los cortes con x son: (3,0) y

(1,0)

Punto de corte con el eje OY

Hacemos cero a x, en la función 𝑓 𝑥 = 𝑥2 − 4𝑥 + 3 , 𝑓 0 = 02 − 4 0 + 3 = 3.El

punto de corte es: (0,3).El dominio es 𝑥 𝑥 , 𝑥 ∈ ℝ , la imagen es 𝑦

𝑦 , 𝑦 ≥ −1 .

Fig.10

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130

Fig.10

Ejemplo 2. Ahora observemos el comportamiento de la función

.Como el coeficiente a es negativo a = -2, se abre hacia

abajo. El vértice (h, k) es 𝑥𝑣 =−10

2(−2)=

5

2 , sustituyendo en la función, 𝑦𝑣 =

−2 5

2

2

+ 10 5

2 + 2 =

29

2, 𝑣

5

2,

29

2 𝑜 2.5, 14.5

Punto de corte con el eje OY

Evaluamos la función para x = 0, en la función𝑓 𝑥 = −2𝑥2 + 10𝑥 + 2 ,

𝑓 0 = −2(0)2 + 10 0 + 2 .El punto de corte es: (0,2)

Puntos de corte con el eje OX

Utilizando la formula cuadrática 𝒙 =−𝒃± 𝒃𝟐−𝟒𝒂𝒄

𝟐𝒂, para la función 𝒇 𝒙 = −𝟐𝒙𝟐 +

𝟏𝟎𝒙 + 𝟐, con 𝒂 = −𝟐, 𝒃 = 𝟏𝟎, 𝒚 𝒄 = 𝟐.Se asume que 𝒇 𝒙 = 𝟎

=−(𝟏𝟎)± (𝟏𝟎)𝟐−𝟒(−𝟐)(𝟐)

𝟐(−𝟐)=

−𝟏𝟎± 𝟏𝟎𝟎+ 𝟏𝟔

−𝟒 =

−𝟏𝟎± 𝟏𝟏𝟔

−𝟒 =

−𝟏𝟎±𝟏𝟎.𝟕𝟕

−𝟒 .La raíz es

aproximada. Calculando para signo más, 𝒙𝟏 =−𝟏𝟎+𝟏𝟎.𝟕𝟕

−𝟒=, -0.2. Ahora para

menos 𝒙𝟐 =−𝟏𝟎−𝟏𝟎.𝟕𝟕

−𝟒= 𝟓. 𝟐. Los cortes con x son: −𝟎. 𝟐, 𝟎 𝒚 𝟓. 𝟐, 𝟎 .El

dominio es 𝒙 𝒙 , 𝒙 ∈ ℝ , y la imagen

𝒚

𝒚 , 𝒚 ≤𝟐𝟗

𝟐 .

Figura 11

-4 -2 0 2 4 6 8 10

10

20

30

40

50

60

x

y

fx 2x2 10x 2

𝑓 𝑥 = 𝑥2 − 4𝑥 + 3

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131

Ejemplo 3. Representemos la función 𝑓 𝑥 = 4𝑥2, en este caso no aparecen los

términos lineal y el independiente, es una función cuadrática y asumimos que b = 0 y

c = 0.El vértice es 0,0 es el origen, pero también podemos utilizar la fórmula

𝑥𝑣 =0

2(4)= 0 , sustituyendo en la función, 𝑦𝑣 = 4 0 2 = 0, 𝑣 0,0 .

Punto de corte con el eje OY

Evaluamos la función para x = 0, en la función𝑓 𝑥 = 4 0 2 = 0. El punto de corte es:

(0,0), coincide con el origen.

Puntos de corte con el eje OX

Utilizando la formula cuadrática 𝒙 =−𝒃± 𝒃𝟐−𝟒𝒂𝒄

𝟐𝒂, con 𝒂 = 𝟒, 𝒃 = 𝟎, 𝒚 𝒄 = 𝟎.Se asume

que 𝒇 𝒙 = 𝟎

=𝟎± (𝟎)𝟐−𝟒(𝟒)(𝟎)

𝟐(𝟒)=

𝟎± 𝟎

−𝟒 =

𝟎±𝟎

−𝟒 = 0, el punto (0,0) que también es el origen, solo tiene

un corte. El dominio es 𝒙 𝒙 , 𝒙 ∈ ℝ y la imagen 𝒚

𝒚 , 𝒚 ≥ 𝟎 .

Figura 12

-3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8

-40

-30

-20

-10

10

x

y

𝑓 𝑥 = −2𝑥2 +

10𝑥 + 2

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132

. Ejemplo 4. Escoge la función a la que corresponde la siguiente gráfica (Figura 13)

Fig.13

a) 𝑦 = 𝑥2 + 4𝑥 + 4 b) 𝑦 = 𝑥2 − 4𝑥 + 4 c) 𝑦 = −𝑥2 − 4𝑥 + 4

Solucion: En primer lugar descartamos la opcion c por ser negativa.,ya que la

parábola se habre hacia arriba , como el intersepto con y es el punto (0,4) , según la

grafica, no podemos decidir todavia, por que es igual para ambas al hacer cero a x en

la funcion 𝑦 = 02 − 4(0) + 4 y se corresponde con el punto anterior (0,4).El vértice

tiene coordenada (2,0) según la grafica que tambien es un corte con el eje x.

𝑓 𝑥 = 4𝑥2

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133

Si factorizamos la expresion haciendo cero a y, tenemos probando para b. 𝑦 = 𝑥2 −

4𝑥 + 4

𝑥 − 2 𝑥 − 2 = 0 , igualamos a cero cada factor 𝑥 − 2 = 0, 𝑥 = 2 .Las raíces son

iguales y el punto de coordenada es (2,0) que se corresponde para la función b.

Función valor absoluto

Las funciones en valor absoluto se transforman en funciones a trozos, siguiendo los siguientes pasos: 1. Se iguala a cero la función, sin el valor absoluto, y se calculan sus raíces. 2. Se forman intervalos con las raíces y se evalúa el signo de cada intervalo. 3. Definimos la función a trozos, teniendo en cuenta que en los intervalos donde la x es negativa se cambia el signo de la función. 4. Representamos la función resultante.

Ejemplo 1. Dada la función 𝒇 𝒙 = 𝒙 − 𝟑 , la igualamos a cero. 𝒙 − 𝟑 = 𝟎, 𝒙 = 𝟑

Fig.14

Función exponencial

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8

1

2

3

4

5

6

7

x

yx y

0 3

1 2

2 1

3 0

4 1

5 2

𝑓 𝑥 = 𝑥 − 3

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134

La función exponencial es del tipo: 𝑓 𝑥 = 𝑎𝑥

Sea a un número real positivo. La función que a cada número real x le hace

corresponder la potencia 𝑎𝑥 se llama función exponencial de base a y exponente x.

Ejemplo 1. Dada la función exponencial 𝑓 𝑥 = 2𝑥 , representarla gráficamente y

determinar sus características.Fig.15

Construimos una tabla de valores de manera que la variable x tenga valores

negativos, cero y positivos para observar sus comportamiento en el plano cartesiano.

Propiedades La función es creciente, ya que la base (a > 0)

a) El punto de corte con el eje y es la coordenada (0,1) b) El eje x es una asíntota para la grafica c) El dominio de la función es 𝑥 𝑥 , 𝑥 ∈ ℝ , la imagen de la función

es 𝑦

𝑦 , 𝑦𝜖ℝ > 0

d) Es continua

Fig.15

Ejemplo 2. Dada la función exponencial 𝑓 𝑥 = 1

2

𝑥

, representarla gráficamente y

determinar sus propiedades.

Fig.16

𝑥 y

−3 1

8

−2 1

4

−1 1

2

0 1

1 2

2 4

3 8

𝑥 y

𝒇 𝒙 = 𝟐𝒙

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135

Fig.16

Propiedades

a) La función es decreciente, ya que la base (a < 0)

b) El punto de corte con el eje y es la coordenada (0,1)

c) El eje x es una asíntota para la grafica

d) El dominio de la función es 𝑥 𝑥 , 𝑥 ∈ ℝ , la imagen de la función

es 𝑦

𝑦 , 𝑦𝜖ℝ > 0

e) Es continua

Funciones logarítmicas

La función logarítmica en base a es la función inversa de la exponencial en base a.

𝑓 𝑥 = 𝑙𝑜𝑔𝑎𝑥 , con 𝑎 > 0, 𝑎 ≠ 1

𝑦, 𝑒𝑛𝑡𝑜𝑛𝑐𝑒𝑠 𝑠𝑒 𝑑𝑒𝑏𝑒 𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑖𝑟 𝑞𝑢𝑒 𝑙𝑎 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑣𝑎𝑑𝑜 𝑎𝑙 𝑙𝑜𝑔𝑎𝑟𝑖𝑡𝑚𝑜 𝑒𝑠 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙 𝑎𝑙 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑥 𝑑𝑎𝑑𝑜. 𝑆𝑒 𝑑𝑒𝑏𝑒 𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑖𝑟 𝑙𝑜 𝑠𝑖𝑔𝑢𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒: 𝑎𝑦 = 𝑥

Ejemplo 1. Dada la función logarítmica de base 2, 𝑓 𝑥 = 𝑙𝑜𝑔2𝑥 representar gráficamente y determinar sus propiedades.

−3 8

−2 4

−1 2

0 1

1 1

2

2 1

4

3 1

8

𝒇 𝒙 = 𝟏

𝟐

𝒙

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136

La x no puede tomar valores negativos, ni cero porque logaritmo de un número negativo no existe, elaboremos una tabla de valores. Como la bese es 2 por conveniencia seleccionamos números que se puedan expresar como base (Figura 17)

Fig.17

Propiedades

x 𝑦 = 𝑙𝑜𝑔2𝑥

1

8 -3

1

4 -2

1

2 -1

1 0

2 1

4 2

8 3

x 𝑦 = 𝑙𝑜𝑔12 𝑥

1

8 -3

1

4 -2

1

2 -1

1 0

𝑦 = 𝑙𝑜𝑔2𝑥

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137

a) La función es creciente ya que la base es (a >1) b) El punto de corte con el eje x es la coordenada (1,0) c) El eje y es una asíntota para la grafica d) El dominio de la función es 𝑥 𝑥 , 𝑥 > 0 , la imagen de la

función es 𝑦

𝑦 , 𝑦𝜖ℝ

e) Es continua Ejemplo 1. Dada la función logarítmica de base 2, 𝑓 𝑥 = 𝑙𝑜𝑔1

2 𝑥 representar

gráficamente y determinar sus propiedades. (Figura 18)

Fig. 18

Propiedades

a) La función es decreciente ya que la base es (a <1) b) El punto de corte con el eje x es la coordenada (1,0) c) El eje y es una asíntota para la grafica

d) El dominio de la función es 𝑥 𝑥 , 𝑥 > 0 , la imagen de la función es 𝑦

𝑦 , 𝑦𝜖ℝ

e) Es continua

2 1

4 2

8 3

𝑦 = 𝑙𝑜𝑔12 𝑥

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138

Progresiones

Concepto de sucesión.

Si a cada número natural se le hace corresponder un número real; 𝑎1, 𝑎2, 𝑎3, ………, el

conjunto 𝑆𝑛 = 𝑎1, 𝑎2, 𝑎3, ……… , 𝑎𝑛 se denomina sucesión.

En el diagrama se representa el concepto de sucesión como una función.

N ℝ

Una sucesion es una funcion cuyo dominio es el conjunto de los numeros naturales

ℕ y su rango es un conjunto de los numeros reales ℝ. En general, se puede decir que una sucesion esta definida por una expresion con una variable que toma valores naturales de 1 en adelante y forma sucesiva, obteniendo los terminos de la sucesion. (Earl W. Swokowski,Jeffery A. Cole, 2009)

Ejemplo 1. El termino general de la sucesion de numeros impares es: 𝑺𝒏 = 𝟐𝒏 − 𝟏.Asi los términos son: Para 𝒏 = 𝟏 𝑺𝒏 = 𝟐𝒏 − 𝟏 𝑺𝟏 = 𝟐(𝟏) − 𝟏 = 1 Para 𝒏 = 𝟐 𝑺𝒏 = 𝟐𝒏 − 𝟏 𝑺𝟏 = 𝟐(𝟐) − 𝟏 = 3 Para 𝒏 = 𝟑 𝑺𝒏 = 𝟐𝒏 − 𝟏 𝑺𝟏 = 𝟐(𝟑) − 𝟏 = 5 Para 𝒏 = 𝟒 𝑺𝒏 = 𝟐𝒏 − 𝟏 𝑺𝟏 = 𝟐(𝟒) − 𝟏 = 7 Se forma la sucesión de números

𝑎1

𝑎2

𝑎3

𝑎𝑛

.

.

1

2

3

.

.

n

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139

Impares → 𝟏; 𝟑; 𝟓; 𝟕; … Una sucesion es finita, cuando tiene un termino que es el ultimo por ejemplo:

3;7;11;15;19;23;27 Tiene último término que es 27.

Una sucesión es infinita cuando no tiene último término, por ejemplo: 𝑺𝒏 =𝒏

𝒏+𝟐; son:

𝑺𝟏 =𝟏

𝟏 + 𝟐=

𝟏

𝟑; 𝑺𝟐 =

𝟐

𝟐 + 𝟐=

𝟐

𝟒=

𝟏

𝟐; 𝑺𝟑 =

𝟑

𝟑 + 𝟐=

𝟑

𝟓; 𝑺𝟒 =

𝟒

𝟒 + 𝟐

=𝟒

𝟔=

𝟐

𝟑; …

Los puntos suspensivos sirve para indicar que tiene infinitos términos.

Concepto de progresión

Se denomina progresion a toda sucesion, en la que siempre entre dos terminos consecutivos hay una misma relacion. Ejemplo 1. La sucesión 𝒂𝒏 = 𝟒; 𝟔; 𝟖; 𝟏𝟎; … (𝟐𝒏 + 𝟐), es una progresión. Podemos comprobar que cada termino, después del primero, tiene una diferencia de dos unidades con el anterior o tambien si le sumamos dos a un termino se obtiene el siguiente.

Ejemplo 2. La sucesión 𝒂𝒏 = 𝟑; 𝟗; 𝟐𝟕; 𝟖𝟏;…; 𝟑𝒏, es una progresión, donde cada término despues del primero , se obtiene multiplicando el anterior por 3. Ejemplo 3. La sucesión 𝒂𝒏 = 𝟐; 𝟔; 𝟏𝟐; 𝟐𝟎; 𝟑𝟎;…;𝒏(𝒏 + 𝟏) no es progresión ya que no hay una relacion constante entre términos consecutivos. Las progersiones se clasifican en: Progresión aritmética y Progresión geométrica

Progresión aritmética

Una progresión es aritmética si entre cada par de términos consecutivos de ella hay una diferencia constante tambien llamada (razón). Esta diferencia constante se llama diferencia aritmética de la progresión (razón aritmética) y la denotaremos con la letra d.

Si 𝒂𝟏; 𝒂𝟐 𝒚 𝒂𝟑 son tres términos consecutivos de una progresión aritmética de diferencia d, entonces se cumple:

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140

𝒂𝟑 − 𝒂𝟐 = 𝒂𝟐 − 𝒂𝟏 = 𝒅

Ahora si 𝒂𝟏 es el primer término de la progresión y d la diferencia que hay entre dos términos consecutivos, entoncespodemos escribir lo siguiente:

𝒂𝟏 = 𝒂𝟏 𝒂𝟐 = 𝒂𝟏 + 𝒅 𝒂𝟑 = 𝒂𝟏 + 𝟐𝒅

𝒂𝟒 = 𝒂𝟏 + 𝟑𝒅. Ahora podemos encontrar el término general o término enésimo de la progresión aritmética.

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅

Ejemplo 1. Se forman n triangulos con palitos, conforme a la figura.

n =1 n = 2 n = 3 ¿Cuál es el número de palitos usados para construir n triángulos? Solucion.Cuando tenemos un triángulo necesitamos tres palitos, para dos triángulos 5 palitos ya que comparten un lado, para tres triángulos 7 palitos, en general para aumentar un triángulo mas se necesitan 2 palitos, formandose la progresión aritmética siguiente.

3, 5,7,9,…,…,…, 𝒂𝒏

El primer término 𝒂𝟏 = 𝟑, la diferencia común 𝒅 = 𝟓 − 𝟑 = 𝟐,ahora sustituimos en la fórmula del enésimo término, y dejamos la expresion en funcion de n.

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅

𝒂𝒏 = 𝟑 + 𝒏 − 𝟏 𝟐 𝒂𝒏 = 𝟑 + 𝟐𝒏 − 𝟐

𝒂𝒏 = 𝟐𝒏 + 𝟏 con esta expresion podemos calcular cualquier término de la progresión aritmética, por ejemplo si queremos saber cunatos palillos se necesitan para formar 50 triángulos, n = 50.

𝒂𝒏 =Último término

𝒂𝟏 =Primer término

𝒏 =Número de términos 𝒅 =Diferencia común

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141

Evaluando la expresión tenemos:

𝒂𝒏 = 𝟐(𝟓𝟎) + 𝟏

𝒂𝒏 = 𝟏𝟎𝟏 palitos.

Ejemplo 2. Se sabe que en una progresión aritmética el término que ocupa el lugar 3 es -7 y que la diferencia es 7 . Se desea saber cuál es el noveno término de la progresión.

Solucion. Los datos del problema son: 𝒂𝟑 = −𝟕; 𝒅 = 𝟕 ; 𝒏 = 𝟑; la incógnita son: 𝒂𝟏 =? 𝒂𝟗 =?

De la fórmula del término general 𝒂𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅 , tenemos

𝒂𝟑 = 𝒂𝟏 + 𝟑 − 𝟏 𝟕

−𝟕 = 𝒂𝟏 + 𝟏𝟒

𝒂𝟏 = −𝟐𝟏 Ahora podemos el noveno término, aplicando la misma fórmula del término general

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏

𝒂𝟗 = −𝟐𝟏 + 𝟗 − 𝟏 𝟕

𝒂𝟗 = −𝟐𝟏 + 𝟖 𝟕

𝒂𝟗 = −𝟐𝟏 + 𝟓𝟔

𝒂𝟗 = 𝟑𝟓

Ejemplo 3. ¿Cuántos numeros impares hay desde 15 hasta 277? Solución:De acuerdo al enunciado la progresión aritmética tiene la siguiente forma.

𝟏𝟓; ……………… . . ; 𝟐𝟕𝟓

𝑎1 𝑎𝑛

Para este tipo de problema cuando utilizamos el término desde –hasta debemos

tomar los extremos.

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142

Como los términos de la progresión son números impares consecutivos la diferencia

es 2.

Utilizamos la fórmula del término general 𝑎𝑛 = 𝑎1 + 𝑛 − 1

𝟐𝟕𝟓 = 𝟏𝟓 + 𝑛 − 1 2

𝟐𝟕𝟓 = 𝟏𝟓 + 2𝑛 − 2

𝟐𝟕𝟓 = 𝟏𝟑 + 2𝑛

𝟐𝟕𝟓 − 𝟏𝟑 = 2𝑛

𝟐𝟔𝟐 = 2𝑛 𝟐𝟔𝟐

𝟐= 𝑛

𝒏 = 131 números impares

Ejemplo 4. La suma de los dos primeros términos de una progresión aritmética es la

solución de la ecuación: 𝒙𝟐 + 𝟔𝒙 − 𝟓𝟓 = 𝟎, siendo el quinto término 13.Hallar la

diferencia.

A) 4 B) 3 C) 5 D) 6 E) 7

Solución: En primer lugar encontramos la solución de ecuación por factorización.

X 11x + 11

𝒙𝟐 + 𝟔𝒙 − 𝟓𝟓

X -5x - 5

Igualamos a cero cada factor.

a) 𝑥 + 11 = 0, 𝑥 = −11

b) 𝑥 − 5 = 0, 𝑥 = 5, aceptamos el valor positivo 5.Represenemos graficamente la

progersión aritmética.

𝑎1; 𝑎1 + 𝑑 ; 𝑎1 + 2𝑑 ; 𝑎1 + 3𝑑 , 𝑎1 + 4𝑑 ; …

El segundo término es 𝑎1 + 𝑎1 + 𝑑 = 5 2 𝑎1 + 𝑑 = 5 Ec. 1

El quinto término es 𝑎1 + 4𝑑 = 13 despejando 𝑎1 = 𝟏𝟑 − 𝟒𝒅, ahora

sustituimos en la Ec. 1 2 𝟏𝟑 − 𝟒𝒅 + 𝑑 = 5

26 − 8𝑑 + 𝑑 = 5

26 − 7𝑑 = 5

−7𝑑 = 5 − 26

−7𝑑 = −21 multilpicamos por ( -1)

7𝑑 = 21

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143

𝑑 =21

7

𝑑 = 3 la opción correcta es B

Interpolación de medios aritméticos

Interpolar: Significa interponer,insertar o intercalar una o más cosas entre otras dos

dadas o conocidadas.

El problema de la interpolación de medios aritméticos, se resuelve simplemente

aplicando la fórmula 𝑑 =𝑎𝑛 −𝑎1

𝑛−1 , ya conociendo la diferencia basta ir sumándola

sucesivamente al primer término, luego al segundo y asi sucesivamente.

Ejemplo 5. Interpolar 4 medios aritméticos entre los números 3 y 28.

Solución: En este caso 𝑎1 = 3 ; 𝑎6 = 28; 𝑛 = 6. Utilizamos la fórmula 𝑑 =𝑎𝑛−𝑎1

𝑛−1

𝑑 =28−3

6−1 𝑑 =

25

5= 5. Ahora le sumamos al primer

término 5

3 + 5 = 8, 8 + 5 = 13, 13 + 5 = 18, 18 + 5 = 23, la progresion aritmética

es:3,8,13,18,23,28

Suma de los “n” primeros términos de una progresión aritmética

Para encotrar una expresión para la sumatoria de los “n” términos de una progresión

aritmética, designaremos por 𝑆𝑛 y procederemos de la siguiente manera.

1° Escribimos la suma de los “n” primeros términos de la prograsión aritmética.

𝑆𝑛 = 𝑎1 + 𝑎1 + 𝑑 + 𝑎1 + 2𝑑 + ⋯ + 𝑎1 + 𝑛 − 2 𝑑 + 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑

2° Escribimos esta misma suma pero en orden inverso.

𝑆𝑛 = 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + ⋯ + 𝑎1 + 2𝑑 + 𝑎1 + 𝑑 + 𝑎1

3° Sumamos miembro a miembro y término a término, las igualdades anteriores.

𝑆𝑛 = 𝑎1 + 𝑎1 + 𝑑 + 𝑎1 + 2𝑑 + ⋯ + 𝑎1 + 𝑛 − 2 𝑑 + 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑

𝑆𝑛 = 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + 𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + ⋯ + 𝑎1 + 2𝑑 + 𝑎1 + 𝑑 + 𝑎1

2𝑆𝑛 = 2𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + 2𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑 + ⋯ + 2𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑

n veces

2𝑆𝑛 = 𝑛. 2𝑎1 + 𝑛 − 1 𝑑

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144

𝑺𝒏 =𝒏

𝟐 𝟐𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅

También se puede deducir una expresion equivalente a partir de 𝑆𝑛 =𝑛

2 𝑎1 + 𝑎1 +

𝑛−1𝑑.Como 𝑎𝑛=𝑎1+𝑛−1, podemos escribir

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒂𝒏

𝟐 . 𝒏

Propiedades.

1. La suma de dos términos equidistantes de los extremos es igual a suma de los

extremos.

Ejemplo 1. Sea la prograsión aritmética

4; 7; 11; 14; 17; 20; 23

equidistantes

extremos

En una progresión aritmética de un número impar de términos, el término central es

igual a la semisuma de los extremos.

Ejemplo 2. Sea la prograsión aritmética:

3; 9; 15; 21; 27; 33; 39

Equidistantes

extremos

Aplicando la fórmula 𝑎𝐶 =𝑎1+𝑎𝑛

2, verifiquemos que se cumple esta propiedad 𝑎𝐶 =

3+39

2=

42

2= 21

Ejemplo 3. ¿Cuál es el valor de suma de los 20 primeros términos de la progresión

aritmética 2,6,10,…?

Solucion: El primer término 𝒂𝟏 = 𝟐, 𝒅 = 𝟒, y 𝒏 = 𝟐𝟎.Podemos utilizar la expresión

𝑺𝒏 =𝒏

𝟐 𝟐𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅

𝑺𝟐𝟎 =𝟐𝟎

𝟐 𝟐 𝟐 + 𝟐𝟎 − 𝟏 𝟒

𝑆𝑛 = Suma de los “n” términos 𝑎1 =Primer término 𝑛 = Números de términos

𝑑 =Diferencia común

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145

𝑺𝟐𝟎 = 𝟏𝟎 𝟒 + 𝟏𝟗 𝟒

𝑺𝟐𝟎 = 𝟏𝟎 𝟒 + 𝟕𝟔

𝑺𝟐𝟎 = 𝟏𝟎 𝟖𝟎

𝑺𝟐𝟎 = 𝟖𝟎𝟎

Nota: Para utilizar la expresión 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏+𝒂𝒏

𝟐 . 𝒏 , primero debemos encontrar el

término 20, lo que hace un poco largo el procediemiento.

Ejemplo 4. Halla la suma de los trienta primeros términos de la prograsión aritmética:

6,9,12,15,…?

Solución: Para este ejercicio utilizaremos la expresión 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏+𝒂𝒏

𝟐 . 𝒂𝟏 = 𝟔, 𝒅 = 𝟑 y

𝒂𝟑𝟎 =?

𝑎30 = 𝑎1 + 𝑛 − 1

𝑎30 = 𝟔 + 30 − 1 3

𝑎30 = 𝟔 + 29 3

𝑎30 = 𝟔 + 87

𝑎30 = 𝟗𝟑

Ahora utilizamos la expresión 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏+𝒂𝒏

𝟐 𝒏

𝑺𝟑𝟎 = 𝟔 + 𝟗𝟑

𝟐 𝟑𝟎

𝑺𝟑𝟎 = 𝟗𝟗

𝟐 𝟑𝟎

𝑺𝟑𝟎 = 𝟏𝟒𝟗𝟓

Ejemplo 5. Hallar la suma de los números impares comprendidos entre 19 y

153.Como dice comprendidos los extremos no se incluyen.

Soución: La progresión aritmética que se forma por ser impares es: 19,21,23,.,

149,151,153.

𝑎1 = 21, 𝑎𝑛 = 151 , para cualquiera de las dos expresiones necesitamos n.

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒏 − 𝟏 𝒅 , despejamos n

𝒂𝒏 − 𝒂𝟏 = 𝒏 − 𝟏 𝒅

𝒂𝒏 − 𝒂𝟏

𝒅= 𝒏 − 𝟏

𝒂𝒏 − 𝒂𝟏

𝒅+ 𝟏 = 𝒏

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146

𝒏 =𝟏𝟓𝟏 − 𝟐𝟏

𝟐+ 𝟏

𝒏 =𝟏𝟑𝟎

𝟐+ 𝟏

𝒏 = 𝟔𝟔 La suma de los 66 números impares comprendidos entre 19 y 153 es.

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒂𝒏

𝟐 𝒏

𝑺𝟔𝟔 = 𝟐𝟏 + 𝟏𝟓𝟏

𝟐 𝟔𝟔

𝑺𝟔𝟔 = 𝟏𝟕𝟐

𝟐 𝟔𝟔

𝑺𝟔𝟔 = 𝟓, 𝟔𝟕𝟔

Progresión Geométrica

Una progersión Geométrica si entre cada par de términos consecutivos de ella hay

una razón constante denominada factor o razón geométrica de la progresión.

Por ejemplo 1. Sea la progresión geométrica de puntos, iniciando con un punto, tres,

seis,doce , veinti cuatro y cuarenta y ocho. Si 𝒂𝟏, 𝒂𝟐, 𝒂𝟑, son tres términos

consecutivos de una progresión geométrica de razón “r” , entonces se cumple que: 𝒂𝟑

𝒂𝟐=

𝒂𝟐

𝒂𝟏= 𝒓, para el ejemplo, tenemos

𝟔

𝟑= 𝟐

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147

La expresión la podemos escribir como:

3. 6, 12, 24, 48

𝟑. 𝟐𝟎 𝟑. 𝟐𝟏 , 𝟑. 𝟐𝟐, 𝟑. 𝟐𝟑 𝟑. 𝟐𝟒

𝒂𝟏; 𝒂𝟏. 𝒓; 𝒂𝟏. 𝒓𝟐; 𝒂𝟏. 𝒓𝟑; 𝒂𝟏. 𝒓𝟒 ; … 𝒂𝟏. 𝒓𝒏−𝟏

El término general o enésimo término es 𝒂𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒓𝒏−𝟏

Ejemplo 2. Cada una de las siguientes sucesiones es una prograsión geométrica.

Progresiones geometricas Razón Primer término

1; 𝟑; 𝟗; 𝟖𝟏; ……… 𝒓 = 𝟑 𝒂𝟏 = 𝟏

𝟓; 𝟐𝟎; 𝟖𝟎: 𝟑𝟐𝟎;… … … 𝒓 = 𝟒 𝒂𝟏 = 𝟓

1;𝟏

𝟐;𝟏

𝟒;𝟏

𝟖;

𝟏

𝟏𝟔; ………… 𝒓 = 𝟐 𝒂𝟏 = 𝟏

Ejempo 3. Calcular el término 20 de la progresión geométrica: 2; 6; 18;54;…

Solución: Los datos son: 𝒂𝟏 = 𝟐; 𝒓 =𝒂𝟐

𝒂𝟏=

𝟔

𝟐= 𝟑; 𝒏 = 𝟐𝟎; 𝒂𝟐𝟎 =? .Podemos utilizar

la espresión

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒓𝒏−𝟏

𝒂𝟐𝟎 = 𝟐. 𝟑𝟐𝟎−𝟏

𝒂𝟐𝟎 = 𝟐. 𝟑𝟏𝟗

𝒂𝟐𝟎 = 𝟐. 𝟑𝟏𝟗

𝒂𝟐𝟎 = 𝟐, 𝟑𝟐𝟒, 𝟓𝟐𝟐, 𝟗𝟑𝟒

Ejempo 4. En una progresión geométrica , el término que ocupa el quinto lugar es 48

y la razón es 2.Hallar el primer término de la progresión.

𝒂𝟏:Primer término

𝑛: Número de términos

𝑟: Razón geométrica

𝒂𝒏: Término enésimo

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148

Solución: Los datos son: 𝒂𝟓 = 𝟒𝟖; 𝒓 = 𝟐; 𝒏 = 𝟓; 𝒂𝟏 =?. De donde:

𝒂𝟓 = 𝒂𝟏. 𝒓𝟓−𝟏

𝟒𝟖 = 𝒂𝟏. 𝟐𝟒

𝟒𝟖 = 𝒂𝟏.16

𝟒𝟖

𝟏𝟔= 𝒂𝟏

𝒂𝟏 = 𝟑

Ejempo 5. En una progresión geométrica el término de sexto lugar es 486 y el primer

término es 2.Hallar la razón de la progresión.

Solución: Los datos son: 𝒂𝟏 = 𝟐 ; 𝒂𝟔 = 𝟒𝟖𝟔 ; 𝒏 = 𝟔; 𝒓 =?

𝒂𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒓𝒏−𝟏

𝒂𝟔 = 𝟐. 𝒓𝟔−𝟏

𝟒𝟖𝟔 = 𝟐. 𝒓𝟓

𝟒𝟖𝟔

𝟐= 𝒓𝟓

𝟐𝟒𝟑 = 𝒓𝟓 . Extraemos la raiz quinta 𝒓𝟓𝟓= 𝟐𝟒𝟑

𝟓 𝒓 = 𝟑

Producto de los “n” términos de una progresión geométrica

El producto de los “n” primeros términos de una progresión geométrica es igual

a la raíz cuadrada del producto de los extremos elevado al número de términos.

Sea la progresión geométrica 𝒂𝟏; 𝒂𝟐; 𝒂𝟑; 𝒂𝟒; …… . . ; 𝒂𝒏

Extremos

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149

El producto será:

𝑷𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒂𝒏 𝒏

Ejemplo 1. Calcular el producto de los 8 primeros términos de la progresión

geométrica. 2; 6; 18;…

Solución: Primero encontramos el término 6, la razón es 𝒓 =𝒂𝟐

𝒂𝟏=

𝟔

𝟐 = 3 , 𝒏 = 𝟔, 𝒂𝟏 = 𝟐

𝒂𝟔 = 𝟐. 𝟑𝟔−𝟏

𝒂𝟔 = 𝟐. 𝟑𝟓

𝒂𝟔 = 𝟒𝟖𝟔

El producto será:

𝑷𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒂𝒏 𝒏 ⟹ 𝑷𝟔 = 𝟐. 𝟒𝟖𝟔 𝟔= 𝟗𝟕𝟐 𝟔 = 𝟗𝟕𝟐 𝟑 = 𝟗𝟏𝟖, 𝟑𝟑𝟎, 𝟎𝟒𝟖

Propiedades.

1. En toda progresión geométrica el producto de dos términos equidistantes de

los extremos es igual al producto de los extremos.

Ejemplo 2. Sea la progresion geométrica

4; 12; 36 ; 108; 324; 972

equidistantes

equidistantes

extremos

Podemos verificar que: 𝟒 × 𝟗𝟕𝟐 = 𝟏𝟐 × 𝟑𝟐𝟒 = 𝟑𝟔 × 𝟏𝟎𝟖 = 𝟑𝟖𝟖𝟖

2. En toda prograsión geomética de un número impar de términos, el término

centra es igual a la raiz cuadrada de los extremos.

Ejemplo 3. Sea la progresion geométrica

6; 18, 54; 162 ; 486; 1 458; 4 374

Término centra

Extremos

𝑷𝒏 =Producto de los “n”

términos

𝒂𝟏 =Primer término

𝒂𝒏 =Término general

𝑛 =Número de términos

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150

𝟏𝟔𝟐 = 𝟔 × 𝟒 𝟑𝟕𝟒

𝟏𝟔𝟐 = 𝟐𝟔, 𝟐𝟒𝟒

𝟏𝟔𝟐 =162 se cumple

Suma de los “n” primeros términos de una progresión geométrica

La sumatoria de los “n” primeros términos de una progresión geométrica que

denotaremos por 𝑺𝒏 se deduce de la siguiente menera.

1° Escribimos la suma de los “n” primeros términos de la progresión geométrica.

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒂𝟏. 𝒓 + 𝒂𝟏𝒓𝟐 + 𝒂𝟏𝒓

𝟑 + ⋯ + 𝒂𝟏𝒓𝒏−𝟏 expresión I

2° Multiplicamos por “r” a cada término de esta igualdad:

𝒓. 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒓 + 𝒂𝟏. 𝒓𝟐 + 𝒂𝟏𝒓𝟑 + 𝒂𝟏𝒓

𝟒 + ⋯ + 𝒂𝟏𝒓𝒏 expresión II

3° Restamos miembro a miembro las igualdades I y II

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 + 𝒂𝟏. 𝒓 + 𝒂𝟏𝒓𝟐 + 𝒂𝟏𝒓

𝟑 + ⋯ + 𝒂𝟏𝒓𝒏−𝟏

𝒓. 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏. 𝒓 + 𝒂𝟏. 𝒓𝟐 + 𝒂𝟏𝒓𝟑 + 𝒂𝟏𝒓

𝟒 + ⋯ + 𝒂𝟏𝒓𝒏

____________________________________

𝑺𝒏 − 𝒓. 𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 − 𝒂𝟏𝒓𝒏

𝑺𝒏(𝟏 − 𝒓) = 𝒂𝟏(𝟏 − 𝒓𝒏)

𝑺𝒏(𝟏 − 𝒓) = 𝒂𝟏(𝟏 − 𝒓𝒏)

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 (𝟏−𝒓𝒏)

𝟏−𝒓 , con 𝒓 ≠ 𝟏

Ejemplo 1. Calculemos la suma de los 6 primeros términos e la progresión

geométrica 2;8;32;128;…

Solución: Los datos necesarios son: 𝒂𝟏 = 𝟐; 𝒓 =𝟖

𝟐= 𝟒 ; 𝒏 = 𝟔

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151

𝑺𝒏 = 𝒂𝟏 (𝟏 − 𝒓𝒏)

𝟏 − 𝒓

𝑺𝟔 = 𝟐 (𝟏 − 𝟒𝟔)

𝟏 − 𝟒

𝑺𝟔 = 𝟐 (𝟏 − 𝟒𝟎𝟗𝟔)

−𝟑

𝑺𝟔 = 𝟐 (−𝟒𝟎𝟗𝟓)

−𝟑

𝑺𝟔 =−𝟖𝟏𝟗𝟎

−𝟑

𝑺𝟔 = 𝟐 𝟕𝟑𝟎

Suma de los infinitos términos de una progresión geométrica decreciente.

Sea la progresión geométrica indefina decreciente, 𝒂𝟏; 𝒂𝟐; 𝒂𝟑; … ; 𝒂𝒏; … con

𝟎 < 𝑟 < 1 de esto podemos establecer el cambio 𝒓 =𝟏

𝒒, siendo 𝒒 > 1.

La expresión es:

𝑺∞ =𝒂𝟏

𝟏 − 𝒓

Ejemplo 1. Hallar el valor hacia el cual tiende la suma de infinitos términos de la

progresión geométrica

9; 3; 1; 𝟏

𝟑;

𝟏

𝟗; …

Solución:Los datos son: 𝒂𝟏 = 𝟗; 𝒓 =𝟑

𝟗=

𝟏

𝟑, 𝑺∞ =?

𝑺∞ =𝒂𝟏

𝟏 − 𝒓

La suma de los infinitos términos de una prograsión geométrica indefinida

decreciente es una fracción cuyo numerador es el primer y cuyo denomnador

es la uindad disminuida en la razón

𝑆∞ = Suma de los infinitos términos

𝑎1 = Primer término

𝑟 =Razón dela progresión

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152

𝑺∞ =𝟗

𝟏 −𝟏𝟑

𝑺∞ =𝟗𝟐

𝟑

= 𝟗

𝟏÷

𝟐

𝟑=

𝟐𝟕

𝟐

Ejemplo 2. Se tiene un cuadrado de lado igual 1 cm; uniendo los puntos medios de

sus lados se forma otro cuadrado; uniendo los puntos medios de sus lados de este

seundo cuadrado se forma un tercer cuadrado y asi se sigue indefinidamente.¿

Cuánto vale la suma de las áreas de la regiones de todos estos cuadrados cuando el

número de ellos tiende al infinito?

C Ejercitación

Funciones lineales

1. Representa las siguientes funciones y diga cuál es dominio y recorrido

2. Escribe la ecuación de cada una de las siguientes funciones:

𝒓 =

𝟏𝟐𝟏

=𝟏

𝟐

𝑺∞ =𝟏

𝟏 − 𝟏𝟐

=𝟏

𝟏𝟐

= 𝟐𝒄𝒎𝟐

El área del primer cuadrado 1𝒄𝒎𝟐, el segundo 𝟏

𝟐𝒄𝒎𝟐, el tercero

𝟏

𝟒𝒄𝒎𝟐 y asi indefinidamente. Obteniendo la progresión

geométrica.

𝟏;𝟏

𝟐;𝟏

𝟒; …, donde 𝒂𝟏 = 𝟏;

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153

3. María pasea alejándose de su pueblo a una velocidad de 2 km/h. En este momento

se encuentra a 4 km del pueblo.

a) ¿Dónde se encontrará dentro de una hora?

b) ¿Dónde se encontraba hace una hora?

c) Representa su distancia al pueblo en función del tiempo transcurrido a partir de

ahora.

d) Halla la ecuación de la función llamando x al tiempo e y a la distancia al pueblo.

4. En una cierta compañía de teléfonos móviles, la tarifa para llamadas a países de la

U. E. es 1 € por establecimiento de llamada y 0,50 € por minuto de conversación.

a) Encuentra la ecuación de la función que relaciona el costo en euros (y) en función

de la duración de la llamada en minutos (x).

b) Representa la gráfica de la función.

5. En cada caso, escribe la función y di el significado de la pendiente:

a) El precio de x kilos de manzanas, si pagué 3,6 € por 3 kg. b) Los metros que hay

en x kilómetros.

c) El precio de un artículo que costaba x €, si se ha rebajado un 20%.

6. Pon un ejemplo de una función de proporcionalidad, halla tres puntos de ella y

comprueba que el cociente entre la ordenada y la abscisa es constante.

¿Cómo se llama esa constante?

• Una función de proporcionalidad es de la forma y = mx. Por ejemplo, y = 3x.

Funciones Cuadráticas

1. Escoge la función a la que corresponde cada una de las siguientes gráficas:

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154

i) a) 𝒚 = 𝟑𝒙𝟐 b) 𝒚 = 𝒙𝟐 c) 𝒚 =𝟏

𝟑𝒙𝟐

ii) a) 𝑦 = 3𝑥2 − 18𝑥 + 24 b) 𝑦 = −3𝑥2 + 18𝑥 − 12 c) 𝑦 = −𝑥2 + 4𝑥 + 4

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155

iii) ) a) 𝑦 = 𝑥2 + 1 b) 𝑦 = −𝑥2 − 1 c) 𝑦 = −𝑥2 + 3

Funcion Valor Absoluto I. Representa las funciones en valor absoluto

a) 𝒇 𝒙 = 𝒙 − 𝟐

b) 𝒇 𝒙 = 𝒙 − 𝟒

Funcion Exonencial.

I. Representa las funciones exponenciales:

1. 𝑓 𝑥 = 3𝑥

2.𝑓 𝑥 = 2

5

𝑥

3.𝑓 𝑥 = 3

2

𝑥

4.𝑓 𝑥 = 4𝑥

Funcion Logarítmica.

Representa la función logarítmica:

1.𝒇 𝒙 = 𝐥𝐨𝐠𝟏

𝟐

𝒙

2.𝒇 𝒙 = 𝐥𝐨𝐠𝟒 𝒙

3.𝒇 𝒙 = 𝐥𝐨𝐠𝟑 𝒙 + 𝟐

4. 𝒇 𝒙 = 𝐥𝐨𝐠𝟏𝟎 𝒙

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156

Progresiones Aritméticas.

I.Diga si las siguientes progresiones son aritméticas o no:

1. La sucesión 𝒂𝒏 = 29, 27, 25, 23, 21,... es una progresión aritmética.

A) Sí y su diferencia es d = 2

B) Sí y su diferencia es d = -2

C) no

2. La sucesión 𝒂𝒏 = (1, 3, 6, 10, 15,... es una progresión aritmética

A) Sí y su diferencia es 3

B) Sí y su distancia es 2n+1

C) no

3. La sucesión 𝒂𝒏 = 1, 2, 3, 11, 12, 13, 21,... es una progresión aritmética.

A) Sí pero no tiene diferencia

B) Sí y sus diferencias es 1

C) no

II. Realiza el siguiente problema:

1. Marco, Ana, José y Eva son hermanos que se l levan 3 años cada

uno con su siguiente. Sus edades suman 38 años. Sabiendo que José

tiene 11 años y que el orden en que se dan los nombres es de menor a

mayor edad ¿sabrías decir la edad de cada uno de el los?

Marco Ana

José Eva

III. Completa con lo que se pida en cada caso:

1. 𝑎𝑛= 5, 8, 11, 14,...

𝑎𝑛 =

2. 𝑏𝑛 = 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4,...

𝑏𝑛=

IV. Escribe el término general de las siguientes progresiones aritméticas conociendo

los datos indicados de cada una:

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157

1. 𝒂𝟑 = 5, 𝒂𝟏𝟎 = 61 𝑎1 = 𝑑 =

𝟐. 𝒂𝟗= 4, 𝟏𝟓 = 13 𝑎1 = 𝑑 =

3. 𝒂𝟏𝟎= 17, 𝒂𝟏𝟑 = 2 𝑎𝑛 =

𝑑 =

V. Realiza las siguientes sumas de términos consecutivos de progresiones

aritméticas.

1. Calcula la suma de los primeros siete términos de la progresión aritmética 𝑎𝑛 = −4,

1, 6, 11, 16,...

S7 =

2. Calcula la suma de los primeros 4 términos de la sucesión 𝑎𝑛 = 3n − 1

Sn =

3. ¿Cuál es la suma de los primeros 100 números naturales?

S100 =

VI. Resuelve los siguientes problemas y luego selecciona la respuesta correcta

1. Una progresión aritmética tiene 33 términos y su término central vale 8. ¿Cuánto

vale la suma de los 33 términos?

A) 263 B) 264 C) 265 D) 266 E) 267

2. Sumar los 30 múltiplos de 5 siguientes.

A) 3825 B) 3830 C) 3835 D) 3840 E) 3820

Progresiones Geométrica

I. Diga si las siguientes progresiones son geométricas o no :

1. La sucesión 𝒂𝒏 = 12, 48, 192, 768,... es una progresión

geométrica .

Sí y su razón es r = 2

Sí y su razón es r = 4

No

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158

2. La sucesión 𝒂𝒏 = −1, −3, −9, −27, −81,... es una progresión

geométrica.

Sí y su término general es 𝑎𝑛 = −3n−1

Sí y su término general es 𝑎𝑛 = 3n−1

No

II. Completa con lo que se pida en cada caso:

1. 𝑎𝑛= 5, 10, 20, 40,… 𝑎𝑛 = 𝑟 =

2. 𝑎𝑛= (2, 3.4, 5.78, 9.826, ... 𝑎3 = 𝑟 =

3. 𝑎𝑛= 1, 7, 49, 343,... 𝑟 = 𝑎6 =

III. Sabiendo que los términos dados pertenecen a una progresión

geométrica, completa los datos que se piden

1. 𝑎3 = 80, 𝑎5 = 1 280 𝑎1 = 𝑟 =

2. 𝑎4 = 18, 𝑎6 = 162

𝒂𝟏=

𝑟 =

IV. Completa sabiendo que los números son términos de

progresiones geométricas:

1. 23, , 575

2. 3, , ,

v. Resuelve para cada caso

1. Calcula la suma de los cinco primeros términos de la progresión

geométrica 𝑎𝑛 = 1, 7, 49,...

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159

S5 =

2. Calcula la suma de los primeros 4 términos de la sucesión

𝑎𝑛 = 3 · 2n − 1

S4 =

3. Calcula el producto de los cuatro primeros términos de la

progresión geométrica 𝑎𝑛= 5 · 3n − 1

P4 =

4. Dado que 𝑎12 = 72 y 𝑟 =1

2 en una progresión geométrica el término 𝑎8

A) 263 B) 264 C) 265 D) 266

E) 267

5. En una progresión geométrica el primer término vale 6 y el término del lugar 15 es

54, el término octavo es.

A) 18 B) 36 C) 9 D) 27 E) 6

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160

Objetivos conceptuales

Explicar conceptos intuitivos y definiciones básicas de la geometría plana.

Señalar las características de las definiciones de la geometría plana.

Identificar las figuras poligonales según sus propiedades y características

Discutir propiedades y características de las figuras poligonales

Explicar la diferencia entre circunferencia y círculo

Describir la diferencia entre área y perímetro de un círculo

Explicar los conceptos de perímetro y área de polígonos y círculos.

Describir los razonamientos utilizados en la resolución de problemas

Objetivos procedimentales

Analizar las relaciones entre puntos, rectas y planos.

Determinar medidas de ángulo notables.

Aplicar definiciones básicas, y propiedades en ejercicios de medidas de

lados y ángulos de figuras geométricas.

Establecer diferencias entre los distintos tipos de polígonos

Clasificar las rectas y segmentos notables de una circunferencia

Resolver problemas relacionados con área y perímetro del círculo.

Utilizar las fórmulas de perímetros y áreas según la figura geométrica.

Objetivos actitudinales

Mostrar respeto por el pensamiento ajeno y seguridad en la defensa del

propio con la flexibilidad para modificarlo.

Interactuar los conocimientos geométricos con respeto y tolerancia.

Ser consciente de la utilidad de los polígonos en situaciones del entorno.

Criticar propositivamente brindando

Retroalimentación a las dificultades de los compañeros

IV. Geometría

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161

Contenidos a desarrollar Contenidos Cognitivos Contenidos

Procedimentales Contenidos Actitudinales

Reseña histórica de la Geometría y su importancia, Conceptos intuitivos: Punto, recta, plano.

Análisis de las relaciones entre puntos, rectas y planos. Determinación de medidas de ángulo notables.

Respeto por el pensamiento ajeno y seguridad en la defensa del propio con la flexibilidad para modificarlo.

Definiciones básicas: Segmento, rayo, ángulos, tipos de ángulos.

Aplicación de las definiciones básicas, fórmulas y propiedades en ejercicios de medidas de lados y ángulos de figuras geométricas.

Interés en el orden, limpieza y claridad en los trabajos realizados. Reconocer las dificultades para la toma de decisiones en nuevos aprendizaje.

Definición de polígono, Clasificación, propiedades y características de los polígonos. Área y perímetro de polígonos.

Análisis de las propiedades y características de los polígonos. Resolución de problemas del entorno sobre área y perímetro.

Conciencia de la utilidad de los polígonos en situaciones del entorno.

Circunferencia y círculo: definición, rectas y segmentos notables. Área y perímetro.

Clasificación de los elementos de una circunferencia o círculo. Resolución de problemas.

Manifestación de sus ideas de manera clara y sin ambigüedades.

A Vivencias

Para iniciar el componente conceptual, conviene reflexionar sobre mi propio

Concepto acerca de estos temas, a través del desarrollo histórico de las funciones

Trabajo en equipo

a) Nos Organizamos en subgrupos de trabajo de tres personas, elegimos los

compañeros que asumirán los roles de líder, controlador de tiempo, comunicador

y relator.

b) Solicitamos al comunicador realice lectura del siguiente aspecto histórico de la

Geometría.

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162

Bosquejo Histórico de la Geometría

Para iniciar el estudio de la Geometría, haremos una breve exposición acerca del

desarrollo de esta ciencia a través del tiempo, así como también citaremos a los

grandes matemáticos que con su aporte hicieron posible su desarrollo. (Rodriguez,

1995)

Precisar el origen de la Geometría es un asunto que ha preocupado y preocupa a los

historiadores de la ciencia, algunos se han debido remontar hasta el milenio III a. de

J.C., gracias al descubrimiento de algunos textos de la época de Hammurabi, de la

dinastía I de Babilonia, quien reino de 1 789 a 1 686 a. de J.C., lo que obliga a

rectificar la opinión general de haber sido Egipto la cuna de la Geometría; pero esta

rectificación solo es parcial porque los conocimientos geométricos de los Babilonios

no formaban un sistema, y si bien es cierto que la ciencia de la extensión(Geometría),

no adquiere categoría racional hasta Grecia, este hecho no desmerece que los

egipcios hayan descubierto con anterioridad, una serie de propiedades geométricas

que no son aisladas, como las de los babilonios, sino que formaron el cuerpo de esta

doctrina.

De lo dicho resulta que el más notable conocimiento geométrico de los babilonios es

el teorema de Pitágoras; pero no consideraban las relaciones entre los lados del

triángulo, como los griegos, sino entre la diagonal y los lados de un triángulo.

Este mismo método lo encontramos en la India anterior a las expediciones de

Alejandro Magno (356 – 323 a de J.C., o que hace pensar en una geometría hindú

anterior a la griega y posterior a la babilonia o tal vez coetánea.

El primer documento que da idea clara de los estados de las matemáticas en el

antiguo Egipto es una copia hecha en un papiro por Ahmés, o conocido también como

papiro Rhind que probablemente floreció por los años de 1 700 antes de nuestra era.

Figura 1 (http://www.neoteo.com/el-papiro-de-rhind-matematica-antigua/, 2015)

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163

Fig. 1 http://www.neoteo.com/el-papiro-de-rhind-matematica-antigua/

De Egipto y quizas tambien de Babilonia, la Geometria paso a las costas del Asia

Menor y a Grecia.El estudio cientifico inicia con Thales , un de los siete sabios, que

nacio en Mileto como en el año 640 y murio en el 548 antes de la era cristiana, visito

Egipto y alli aprendio los ELEMENTOS de la geometria que alli se conoccian. Figura 2

Fig.2: Origen de la Geometría en las civilizaciones, Griega, Babilónica y Egipcia

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164

El discipulo mas celebre de Thales fue Pitágoras y es recordado por demostrar “que el

cuadrado construido sobre la hipotenuza de un triángulo rectángulo es igual a la

suma de los cuadrados construidos sobre los catetos.

El primer gran texto de Geometria, y el mas famoso de los que se conocen, fue escrito

por Euclides, profesor de matematicas en la universidad de Alejandria, cerca de 300

años antes de la era cristiana.La obra de Euclides se llama ELEMENTOS , y según

costumbre antigua, esta dividida en partes llamadas libros.Euclides establecio un

rigurosos orden logico, a todas las proposiciones geometricas conocidas en su

tiempo.

Despues de esta epoca, los griegos no hicieron grandes progresos en la geometria

elemental, aunque Apolonio de Perga, que eneseño en Alejandria entre los años 250

y 200, escribio mucho sobre las secciones cónicas, y Herón de Alejandria, cerca del

principio de nuestra era, demostro que el área de un triángulo de lados a,b,c y

perímetro, 𝑃 2 , (semiperimetro).

Sea P el semiperimetro de un triángulo ∆𝐴𝐵𝐶 , es decir 𝑃 =𝑎+𝑏+𝑐

2 . Asi

𝐴 = 𝑝(𝑝 − 𝑎)(𝑝 − 𝑏)(𝑝 − 𝑐

En el siglo XII se tradujo la obra de Euclides del árabe al latín.La primera edicion

latina de Euclidfes se imprimio en 1482; la primera traducción Inglesa 1570.

En un libro publicado en Praga, en 1588, Bruno presenta una colección de mándalas

curiosos cuyos títulos son: figura mentís, figura intellectus, figura amoris.

(http://www.librosmaravillosos.com/ladivinaproporcion/capitulo02.html, 2015)(Figura 3)

Fig. 3 Teorema de Pitágoras

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165

Fig. 4. Figura mentis, figura intellectus figura amoris

Los tres están formados por variaciones de círculos intersecantes y, según Bruno, son

extraordinariamente fecundos no sólo para la geometría sino para todas las ciencias y

para la contemplación; esas imágenes deben imprimirse en la memoria de forma que

ésta se unifique estructuralmente y así el alma entre en contacto directo con la

realidad superior.

En la edad moderna hubo un desarrollo extraordinario de la geometria; Desargues

establece los fundamentos de la Geometria proyectiva apoyandose en los estudios

anterios hechos por Lázaro Carnot (1 753 – 1 867 ).

Gaspard Monge ( 1 746 – 1 818 ) dio gran aporte a la geometria con su llamada

Geometria Descriptiva, la cual tiene doble objetivo: Es dar métodos para representar

en una hoja de dibujo, que solo tiene dimensiones largo y ancho, todos los cuerpos de

la naturaleza que tienen tres dimensiones largo, ancho y alto. El segundo objeto es:

proporcionar el medio de reconocer la forma de los cuerpos, luego de una descripción

exacta.

Finalmente el ruso Nicolai Ivanovich Lobatschewski ( 1 793 – 1 856 ) y el húngaro

Juan Bolyai ( 1 802 – 1 860), fueron los que descubrieron la llamada Geometria No-

Euclidiana, cuya creacion se basa en la idea de la indemostrabilidad del postulado V

de Euclides y su independencia de los demas postulados.Con ideas mas generales

que sus predecesores Riemann ( 1 826 – 1 866 ) expuso sus tesis doctoral “ Sobre

los fundamentos que sirven de base de la Geometria” , lo cual entusiamo a Gauss que

formaba parte del jurado examinador.

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166

Trabajo individual

3. Con base a la lectura del texto respondo las siguientes preguntas.

i) Para precisar el origen de la Geometría, algunos historiadores se han tenido que se

han tenido que remontar hasta el milenio.

A) I a. de J. C B) II a. de J.C C) III a. de J.C D) IV a. de J.C E) V a. de J.C

ii) La obra cumbre que atribuye al gran geómetra Euclides, se denomina

A) Geometría B) Sulva - sutra C) Los elementos D) Tcheu Pei

E) Geometría Euclidiana

iii) La cultura que se cree que descubrió, antes que las otras el llamado “Teorema de

Pitágoras” fue.

A) La Griega B) Los Caldeos C) La China D) Los Babilonios

E) La Hindú

iv) Según la historia, la cultura más sabia y misteriosa de antiguo oriente fue:

A) Egipcia

B) Los Caldea

C) La China

D) Los Babilonia

E) La Hindú

v) Los geómetras a los cuales se le atribuye el descubrimiento de la Geometría No –

Euclidiana fueron:

A) Riemann – Bolyai

B) Descartes - Lobatschewski

C) Lobatschewsk - Bolyai

D) Lobatschewski - Riemann

E) Monge - Riemann

vi) El discípulo más célebre de Thales, así como uno de los hombres más famosos

de la antigüedad fue:

A) Arquímedes

B) Sócrates

C) Platón

D) Euclides

E) Pitágoras

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167

Conceptos Intuitivos

Antes de estudiar estos conceptos fundamentales o intuitivos se hace referencia a dos

aspectos de estudio de la Geometria.

Definicion de Geometría.

La Geometría es la ciencia deductiva que trata de la propiedades de las figuras

geometricas empleadas para la medicion de extensiones.Extensión es la porción del

espacio que ocupa, una figura geometrica, llamandose extensión volumetrica para un

sólido, extension superficial en una superficie y extension lineal la que ocupa una

linea.

Objeto de la Geometría

El objeto original de la Geometría Euclidiana es el estudio de las figuras geomtricas

desde el punto de vista de su forma, extension y relaciones que guardan entre si.Se

divide en dos partes: Geometria plana (planimetría) y Geometria del Espacio

(Estereometría).

Hacia fines del siglo XX, la geometria ha ampliado su campo de accion hacia nuevos

problemas, generandose por tanto nuevas ramas como: La Geometria Analitica, la

Geometria Proyectiva, la Geometria Descriptiva, la Geometria No- Euclidiana o de

Lobatschewski y en la actualidad la Topologia y la Geometría Vectorial.

Figuras Geometricas

Se llaman figuras geometricas a los conjuntos de puntos tales como las lineas,

superficies y cuerpos, con determinada forma,tamaño y posición.

El tamaño de un sólido se mide por su volumen, el de una superficie por su

área y el una linea por su longitud.

Forma: Designamos con este nombre a la manera de esta,limitada por la

figura.

Posicion: Es el lugar que ocupa una figura y el modo de estar colocada.

Elementos Geometricos Fundamentales

En la Geometráa Sintética Actual ( Axiomática ), el punto, la recta y el plano son

conceptos fundamentales o primitivos y no se definen; se enuncian simplemente

estableciendo su exitencia. Estas ideas básicas de la Geometría nos hacen pensar en

objetos que vemos en el mundo físico; sin embargo, es importante anotar que estos

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168

conceptos son simples abstracciones de nuestras mentes y se aceptan sin

definiciones.

El Punto. La marca que deja la punta bien aguda de un lápiz en el papel nos da la

idea del punto.Esta marca no es realmente un punto, sino simplemente su

representación, ya que el punto geometrico es una idea.

Un punto se representa por medio de una marquita redonda, indicandolo

generalmente por una letra mayúscula. Asi en la figura 5 tenemos los puntos A y B

La existencia del punto admite el siguiente postulado:” Existen infinitos puntos”

La Recta. El trazo de un lápiz en el papel utilizando una regla, nos da la idea de la

recta.Este trazo no es realmente una recta, sino simplemente su representación ya

que la recta esuna idea, y como tal no puede verse ni tocarse. La representación de la

recta AB se observa en la figura 6.

Fig. 5 Fig.6

La existencia de la recta admite el postulado siguiente: “Existen infinitas rectas”

El Plano. La superficie de una mesa, la pizarra del aula nos da la idea de plano. Estas

superficies no son realmente el plano sino que representan la idea de él.

Generalmente un plano se representa por un paralegramo, como se muestra en la

figura 6, y se lee plano 𝜌.

Fig. 7

La existencia del plano admite el siguiente postulado: “Existen infinitos planos”

Definiciones básicas

La importancia de medir angulos y segmentos es notoria en nuestra vida podemos

citar el instrumento llamado teodolito (figura 8) que utilizan los topografos para medir

𝜌

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169

terrenos y accidentes geograficos u otros aparatos como una cinta metrica (figura 9)

el transportador angulos d (figura 10) y otros.

Fig.8 Teodolito Fig. 9 Cinta métrica Fig. 10 Transportador

Rayo.

Si sobre la recta 𝐴𝐵 (figura 11 ) ubicamos el punto 0 entre A y B, entonces la figura

formada por el conjunto de todos los puntos a partir de 0 hacia hacia el lado B se

llama rayo OB y se denota: 𝑂𝐵 .

Asi como el rayo 𝑂𝐵 tambien queda determinado el rayo 𝑂𝐴 , opuesto al rayo 𝑂𝐵 , el

origen es 0.

Segmento de recta

Dados dos puntos distintos A y Ben una recta, se llama segmento a la figura formada

por la unión de Ay B y todos los puntos que estan entre ellos dos.(Fig. 12).Se denota

por 𝐴𝐵 , y se lee segmento AB. Los puntos A y B se denominan extremos y los otros

puntos forman un conjunto llamado interior del segmento.

La medida de unsegmento 𝐴𝐵 se donota 𝑚𝐴𝐵 o AB y es un número positivo que

compara la longitud del segmento dado con la longitud del segmento unitario (𝜇)

Fig. 11 Fig. 12

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170

Ángulos

Un ángulo es una figura como las que se presentan a continuación:Figura 13

Fig.13

Definición.Si dos rayos tienen el mismo origen pero no están en la misma recta

entonces su reunión es un ángulo.Los rayos se llaman lados del ángulo, y el origen se

llama vértice. Si los rayos son 𝑂𝐴 y 𝑂𝐵 , asi el ángulo se indica con ∠𝐴𝑂1𝐵 O

∠𝐵2𝑂𝐴2 (Figura 14 ).

Fig. 14

Medida de un ángulo

Para medir los ángulos necesitamos un transportador como el de la (figura 10). El

número de grados de un ángulo se llama medida.Si hay β grados en el m∠PQR,

entonces escribimos m∠PQR = β.

De las marcas del transportador podemos observar que: En la figura 15 la medida que

indica el transportador es de 30° y 60° respectivamente.Generalmente en el

transportador se puede medir un ángulo en dos sentidos ( en el sentido horario

positivo y sentido antihorario negativo)

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171

Fig. 15

En la figura 15 se indica la medida d un ángulo de 90° y 120° respectivamente.

Fig.16

Clasificación de los ángulos

Los ángulos pueden ser:

a) Angulos adyacentes. Los ángulos AOB y BOC son adyacentes si y solo si

tienen un lado común 𝑂𝐵 y dos lados no comunes 𝑂𝐴 y 𝑂𝐶 estan en distintos

semiplanos separados por el lado común. (Figura 17)

De acuerdo con la figura 16 son validas las siguientes relaciones:

i) De la adición: 𝑚∠𝐴𝑂𝐶 = 𝑚∠𝐴𝑂𝐵 + 𝑚∠𝐵𝑂𝐶

ii) De la sustracción: : 𝑚∠𝐴𝑂𝐵 = 𝑚∠𝐴𝑂𝐶 − 𝑚∠𝐵𝑂𝐶, también se puede

decir que:

: 𝑚∠𝐵𝑂𝐶 = 𝑚∠𝐴𝑂𝐶 − 𝑚∠𝐴𝑂𝐵

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172

Fig.17

b) Angulos adyacentes Suplementarios. Se les llama también par lineal, son

dos ángulos adyacentes como los ángulos AOB y BOC (Figura 18) donde

podemos observar que dos de los lados de estos ángulos se ubican sobre una

misma recta, verificando las medidas que sumen 180°.

Podemos decir: 𝑚∠𝐴𝑂𝐵 + 𝑚∠𝐵𝑂𝐶 = 180° . Los rayos 𝑂𝐴 y 𝑂𝐶 son rayos

opuestos.

Fig.18

C) Angulos opuestos por el vértice.

En el gráfico adjunto puede observarse dos rectas 𝐴𝐷 y 𝐵𝐶 que se

intersectan en un punto “O” desde la cual se determinan cuatro ángulos, los

cuales son: AOB, COD, AOC y BOD.Los que llamaremos opuestos por el

vértice a las parejas:∠AOB y ∠COD, ∠AOC y ∠BOD .

Se pude probar que cada par de ángulos opuestos por el vértice son congruentes(

tiene la misma medida. (Figura 19).

d) Ángulos complementarios

Son dos ángulos cuyas medidas suman 90°. Luego, si los ángulos AOB y BOC

(Figura 20) son complementarios, y se cumple: : 𝑚∠𝐴𝑂𝐵 + 𝑚∠𝐵𝑂𝐶 = 90°.Si

dos ángulos son complementarios, cada uno de ellos es el complemento del

otro.

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173

Fig. 19 Fig.20

e) Ángulo agudo. Aquel cuya medida es menor que 90° (Figura 21. a )

f) Ángulo recto. Es aquel cuya medida es igual a 90° (Figura 21. b)

g) Ángulo obtuso. Es aquel cuya medida es mayor que 90° (Figura 21.c)

Fig.21

Ángulos formados por dos rectas intersecadas por una transversal

Sean 𝒍𝟏 𝑦 𝒍𝟐 dos rectas intersecadas por la transversal 𝒍 (Figura 22) se verificará la

formación de ocho ángulos los cuales se denominan.

a) Angulos internos: 3,4,5 y 6.

b) Angulos externos: 1,2,7 y 8.

c) Angulos alternos internos: 3 y 6, 4 y 5

d) Angulos alternos externos: 1 y 8 , 2 y 7

e) Angulos correspondientes: 1 y 5, 2 y 6 , 4 y 8 , 3 y 7

f) Angulos conjugados internos: 3 y 5, 4 y 6

g) Angulos conjugados externos: 1 y 7 , 2 y 8

Fig. 22

Si 𝒍𝟏 𝑦 𝒍𝟐 son paralelas se cumple lo siguiente:

1. Angulos alternos son congruentes ( tienen la misma medida) ∠3 = ∠6, ∠4 =

∠5, ∠1 = ∠8 𝑦 ∠2 = ∠7

2. Angulos correspondientes son congruentes es decir: ∠1 = ∠5∠, ∠3 = ∠7, ∠2 =

∠6 𝑦 ∠4 = ∠8

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3. Los angulos conjugados son suplementarios: ∠3 + ∠5 = 180°, ∠4 +

∠6 = 180°, ∠1 + ∠7 = 180° 𝑦 ∠2 + ∠8 = 180°

Ejemplo1. En la (figura 23) 𝑙1 es paralela a 𝑙2 , entonces el valor de y es.

A) 72° B) 85° C) 92° D) 80°

E) 73°

Fig.23

Ejemplo 2. Si el triángulo ABC es equilátero, el valor de x en la figura 24 es .

A) 25° B) 28° C) 30° D) 45°

E) N.A

Fig.24 Fig.25

De la gráfica se observa que 2𝑥 = 𝑦

… (1)

Por ser opuestos por el vértice.

2𝑥 = 3𝑥 − 40 (Ángulos

alternos)

Resolviendo 𝑥 = 40° (2)

Sustituyendo (2) en (1) 𝑦 =

2 40° = 80°

Opción D

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175

Solución: Trazamos la recta PC, paralela a las recta 𝐿1 y 𝐿2.La 𝑚∠𝐶𝐻𝐿 = 32° por

suplementario al ∠𝐵𝐻𝐿. Luego 𝑚∠𝑃𝐶𝐵 = 𝑚∠ =32° por alternos internos.Como el

triángulo ABC es equilátero 𝑥0 = 60° − 32° = 28°.Como 𝑥 es alterno interno con

𝑥0 , 𝑥 = 28° (Fig.25)

Definición de polígono.

Polígono: Es la superficie plana limitada por una línea poligonal cerrada, como la

(figura 26).

Fig.26

La palabra polígono proviene del griego y está compuesta por poli (varios-muchos) y

gono (ángulos).Con frecuencia observaras que muchos términos utilizados en

geometría proceden del griego donde la geometría adquirió un gran relieve.

También podemos decir que un polígono es: La región del plano limitada por

tres o más segmentos (Figura 27)

Fig. 27. Elementos de un polígono

Clasificación de los polígonos.

Según el número de lados de polígonos, éstos pueden ser: Triángulos,

cuadriláteros, pentágonos, hexágonos, heptágonos, octógonos, eneágonos,

decágonos,… (Figura 28)

Lados : Son los segmentos que lo l imita, a, b, c y d Vértices: Son los puntos donde concurren dos lados, A, B, C y D Ángulos interiores : Son los eterminados

por dos lados consecutivos,𝛼, 𝛽, 𝛾 𝑦 𝛿

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176

Triángulo Cuadrado Pentágono Hexágono Heptágono Octógono

Fig.28

Al polígono que tiene todos sus lados y todos sus ángulos iguales se dice que es un

polígono regular.

El centro de un polígono regular es el punto interior que se halla a igual distancia de

sus vértices, y la apotema es el segmento perpendicular desde el centro a uno

cualquiera de los lados, también se puede decir que la apotema es el segmento

determinado por el centro y el punto medio de uno cualquiera de sus lados, (Figura

29)

Fig.29

Actividad 1. Completa la tabla calculando el número de triángulos obtenidos en un

polígono al trazar diagonales desde un vértice.

Polígono Números de

lados Número de triángulos

Suma de los ángulos interiores

Cálculos

Triángulo 3 1 180°

Cuadrilátero

Pentágono 3 540° 180°. 𝑛 − 2

6

Heptágono

Octógono

9

8

1 620°

Polígono de n lados

n n - 2 180°. 𝑛 − 2

En triángulo la suma de los ángulos interiores suman 180°. En polígono, la suma de sus ángulos interiores

será. 180°. 𝑛 − 2 En un polígono regular, cada ángulo interior mide:

180°.(𝑛−2)

𝑛

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177

Triángulos.

El triángulo es un polígono de tres lados y es el más sencillo que se puede construir.

Teorema. En Cualquier triángulo un lado siempre tiene que ser menor que la suma de

los otros dos y mayor que su diferencia. Ejemplo. ¿Es posible construir un triángulo

cuyos lados miden 7cm, 3cm y 2 cm. (Fig.30)

Fig.30

Clasificación de los triángulos

Atendiendo a la longitud de sus lados, los triángulos pueden ser equiláteros,

isósceles o escaleno.

Los triángulos equiláteros tiene sus tres lados iguales, los isósceles tiene dos

lados iguales y uno desigual, y los escalenos tiene sus lados desiguales. (Figura 31)

Fig.31

Por otra parte, atendiendo a la amplitud de sus ángulos, los triángulos pueden ser

rectángulos, obtusángulo o acutángulo según tengan respectivamente un ángulo

recto, un ángulo obtuso o bien los tres ángulos agudos. (Figura 32)

7 > 3 + 2

2 < 7 − 2

No se puede

construir

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178

Fig.32

Los lados de un triángulo rectángulo tienen nombres especiales como en la figura

33.

Fig.33

Área y Perímetro de un triángulo.

a) El área de un triángulo cualquiera es igual al semiproducto de su base y la

altura correspondiente (Figura 34).

𝑨 =𝑨𝑪.𝑩𝑯

𝟐 (1)

Fig. 34

b) El área de un triángulo rectángulo es igual al semiproducto de sus catetos.

c) El perímetro es la suma de todos sus lados del triángulo o ya sea del polígono.

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d) área de un triángulo equilátero. Es igual al cuadrado de la longitud de su lado

multiplicado por 𝟑

𝟒. En la figura 35 "𝑙" es la longitud del lado y "𝑕" su altura, se

cumple que:

𝐴 =𝑙2 3

4 (2)

También

𝐴 =𝑕2 3

3 (3)

Fig.35

Ejemplo 1. Calcular el área de un triángulo equilátero de 10 cm de lado.

Solución: Utilizamos la fórmula 2. 𝐴 =𝑙2 3

4=

102 3

4=

100 3

4= 25 3. Aproximadamente

43,30

Ejemplo 2. Hallar el área del triángulo siguiente, (figura 36)

Fig.36

e) Área de un triángulo en función de sus lados.

El área de un triángulo es la raíz cuadrada de un producto cuyos factores son el

semiperímetro y el semiperímetro menos cada lado.

Sea “P” el semiperímetro del triángulo ABC, cuyos lados son respectivamente, a, b y

c. (Figura 37)

Solución: Utilizamos la fórmula (1), la base es 11

cm y la altura 7 cm.

𝐴 =𝐵𝑎𝑠𝑒 ×𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎

2=

7𝑐𝑚 ×11𝑐𝑚

2=

77𝑐𝑚 2

2= 38.5 𝑐𝑚2

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180

𝑃 =𝑎 + 𝑏 + 𝑐

2

𝐴 = 𝑝 𝑝 − 𝑎 𝑝 − 𝑏 𝑝 − 𝑐 . (4)

Esta expresión es conocida como la fórmula de Herón

Fig.37

Podemos verificar con el ejemplo 2, utilizando la fórmula de Herón tenemos que:

𝑃 =𝑎+𝑏+𝑐

2=

11𝑐𝑚 +11𝑐𝑚 +7.5𝑐𝑚

2=

29.5𝑐𝑚

2= 14.75𝑐𝑚

𝐴 = 14.75𝑐𝑚 14.75𝑐𝑚 − 11𝑐𝑚 14.75𝑐𝑚 − 11𝑐𝑚 14.75𝑐𝑚 − 7.5𝑐𝑚

𝐴 = 14.75𝑐𝑚 3.75𝑐𝑚 3.75𝑐𝑚 7.25𝑐𝑚

𝐴 = 1,503.80𝑐𝑚2

A = 38,78𝒄𝒎𝟐. La diferencia está en la parte decimal

Ejemplo 3.Hallar el área de un triángulo rectángulo cuya hipotenusa mide 4 m y un

ángulo mide 30° (Figura 38)

A) 𝟑𝒎𝟐 B) 𝟓𝒎𝟐 C) 𝟕𝒎𝟐 D) 𝟖𝒎𝟐 E) 𝟐 𝟑𝒎𝟐

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181

Fig.38 Fig.30

Cuadriláteros

El cuadrilátero es un polígono de cuatro lados. Sin duda es uno de los

polígonos que resulta más familiar; basta observar el plano de un piso para

constatar que está compuesto en su mayoría por piezas en forma de

cuadriláteros. Sin embargo no todos los cuadriláteros

Clasificación de Cuadriláteros

El perímetro de un cuadrilátero es la longitud de la línea cerrada que lo bordea, es

decir, la suma de las longitudes de sus cuatro lados.

a) Área del cuadrado. El área de un cuadrado es igual al cuadrado de la longitud de

su lado. Sea "𝑙" la longitud del lado del cuadrado ABCD (Figura 39)

Fig.39

𝐴 =2𝑚 × 2 3𝑚

2= 𝟐 𝟑𝒎𝟐

Solución: En triángulo rectángulo donde los ángulos agudos miden 30° y 60°, el cateto menor es la mitad de la hipotenusa AB = 2m. Aplicando la fórmula (1), inciso b) tenemos.

La opción correcta es E

2 3

𝐴 = 𝑙2

𝑙 =𝐷

2

𝐴 =𝐷2

2

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182

b) El área de un rectángulo

A la medida de la extensión de la superficie de un cuadrilátero, es decir, de la porción

del plano limitada por la línea cerrada que lo determina se llama área del cuadrilátero.

El área de un rectángulo de lados b y a mide 𝑨 = 𝒃 × 𝒂 (Área = base × altura).

(Figura 40)

Fig.40

Ejemplo1. El anfiteatro que se construye en la UNAN, FAREM, Matagalpa tiene forma

rectangular como se puede apreciar en la imagen. La plaza que rodea la construcción

tiene dimensiones de 22.40 m por 15.5 m, las dimensiones de la construcción vertical

son: 18.5 m y 12.5 respectivamente. La plaza está cubierta con cerámica cuadrada de

33 cm de lado. ¿Cuántas unidades de cerámica se han necesitado para cubrir dicha

superficie?

Anfiteatro UNAN-FAREM MATAGALPA

Calculamos las áreas de cada rectángulo, luego restamos ya podemos convertir a un

solo sistemas de unidades en este caso a metros cuadrados.

𝑨𝟏 = 𝟐𝟐. 𝟒𝟎𝒎 × 𝟏𝟓. 𝟓𝒎 = 𝟑𝟒𝟕. 𝟐𝟎𝒎𝟐

𝑨𝟐 = 𝟏𝟖. 𝟓𝒎 × 𝟏𝟐. 𝟓𝒎 = 𝟐𝟑𝟏. 𝟐𝟓. 𝟐𝟎𝒎𝟐

𝑨𝑻 = 𝑨𝟏 − 𝑨𝟐 , 𝑨𝑻 = 𝟑𝟒𝟕. 𝟐𝟎𝒎𝟐 − 𝟐𝟑𝟏. 𝟐𝟓. 𝟐𝟎𝒎𝟐 = 𝟏𝟏𝟓. 𝟗𝟓𝒎𝟐

Esquema de solución: La figura

geométrica es un rectángulo tanto para la

parte externa como la interna.

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183

La cerámica es cuadrada y convertimos los 33cm a metros, 𝟑𝟑 ÷ 𝟏𝟎𝟎 = 𝟎. 𝟑𝟑𝒄𝒎

𝑨 = 𝒍𝟐, 𝑨 = 𝟎. 𝟑𝟑𝒎 𝟐

𝑨 = 𝟎. 𝟏𝟎𝟖𝟗𝒎𝟐

Ahora dividimos el 𝑨𝑻 ÷ 𝑨, Cantidad de unidades de cerámica

𝟏𝟏𝟓. 𝟗𝟓𝒎𝟐 ÷ 𝟎. 𝟏𝟎𝟖𝟗𝒎𝟐 = 𝟏, 𝟎𝟔𝟒. 𝟕𝟑 𝒖𝒏𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆𝒔 Aproximadamente

c) El área de un paralelogramo

Observa que en la siguiente figura, si recortamos paralelogramo ABCD el triángulo

ABM y lo colocamos a la derecha del lado CD obtenemos el rectángulo MBCN que

tiene la misma superficie que el paralelogramo original.

Por tanto, el área de un paralelogramo cualquiera es 𝑨 = 𝒃 × 𝒂, A = base

×altura,

𝑨 = 𝒃 × 𝒂.Figura 41

Fig.41

c) El área de un rombo

En la figura siguiente un rombo está inscrito en un rectángulo. Los vértices del rombo

coinciden con los puntos medios de los lados del rectángulo. Las medidas de los

lados del rectángulo coinciden con las de las diagonales del rombo. 𝐴 =𝐷.𝑑

2, donde D

= Diagonal mayor y d= Diagonal menor. Figura 42

Fig.42

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184

d) El área de un trapecio

El área es igual a la semisuma de sus bases por la altura. En la (figura 43), si a,

b y h representan las longitudes de las bases y la altura del trapecio ABCD,

entonces se cumple:

Fig.43

Ejercicios resueltos

1. Los lados de un rectángulo miden 40 y 9 metros, respectivamente. Halla la longitud

de su diagonal.

Solución: En este caso la diagonal es la hipotenusa, aplicando el teorema de

Pitágoras.

𝑑2 = 402 + 92 𝑑2 = 1600 + 81 𝑑2 = 1681=41m

5. Circunferencia y Círculo

Uno de los inventos que le ha permitido al hombre desarrollarse y alcanzar un notable

progreso es sin duda la rueda. Este singular invento encierra de por si una serie de

elementos, cuyo estudio le dan un enorme campo de aplicación en nuestra vida.

La región interior de la rueda es el círculo y su borde es la circunferencia. El estudio

del triángulo y la circunferencia han jugado un papel determinante para el desarrollo

de la geometría encontrándose que estas dos figuras tienen carácter complementario.

5.1. Definición

Sea O un punto de un plano, y R un número positivo. La circunferencia con centro O y

radio R es el conjunto de todos los puntos del plano que están a la misma distancia R

de centro O. (Figura 44 a). El punto P cuya distancia al centro es menor que el radio

(OP < R) será interior a la circunferencia y el punto Q cuya distancia al centro es

𝐴 = 𝑎 + 𝑏

2 𝑕

A= área

a= base menor

b=base mayor

h= altura

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185

mayor que el radio (OQ < R) será exterior (Figura 44 b).Todo punto que pertenece a

la circunferencia se llamara aferente como B en la (figura 44 c).

La circunferencia tiene longitud y es igual 𝐿𝐶 = 2𝜋𝑅, la circunferencia no tiene área.

Fig.44

Círculo.

Es la reunión de la circunferencia con todos sus puntos interiores (Fig.44. c)

Segmentos y rectas notables en la circunferencia

En la circunferencia podemos trazar varias e importantes líneas, las que se muestran

en la figura 45.

a) Radio 𝑶𝑳 . Es el segmento que une cualquier punto de la circunferencia con su

centro. La notación R indica la longitud del radio

b) Cuerda MN. Es el segmento que une dos puntos de la circunferencia.

c) Diámetro 𝑨𝑩 . Es toda cuerda que pasa por el centro de la circunferencia. La

medida de diámetro equivale a: 2R.

d) Arco MN. Es la porción de circunferencia limitada por dos puntos.

e) Flecha o Sagita 𝑷𝑸 . Segmento de recta determinado al trazar un radio que es

perpendicular a una cuerda y que queda comprendido entre la cuerda y el arco que

subtiende.

f) Recta exterior 𝑳𝟏. Es toda recta coplanar con la circunferencia que no tiene ningún

punto en común con ella.

g) Recta tangente 𝑳𝟐. Recta coplanar que tiene un punto común con ella.

h). Recta secante 𝑳𝟑. Es aquella recta que tiene dos puntos comunes con la

circunferencia.

𝐴 ∈ 𝑐í𝑟𝑐𝑢𝑙𝑜

𝐵 ∈ 𝑐í𝑟𝑐𝑢𝑙𝑜

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186

Fig.45

Área del Círculo.

El área de un círculo es igual a la mitad de la longitud de su circunferencia

multiplicada por el radio de la misma. 𝑨𝒐 = 𝝅𝑹𝟐

Área de un sector circular.

El área de un sector circular es igual al área del círculo correspondiente multiplicado

por el cociente entre su ángulo central y 360°. (Figura 46, a)

Sea AOB el sector circular de área A (Figura 47, b) 𝐴 = 𝝅𝑹𝟐 𝜽

𝟑𝟔𝟎°.

Si representamos por L, la longitud del arco AB se tiene: 𝐴 =𝑳𝑹

𝟐

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Fig.46

Área de un segmento circular.

Si en una circunferencia de centro O trazamos la cuerda AB, entonces la región

comprendida entre la cuerda AB y el arco AB se llama segmento circular,

cumpliéndose que su área será igual al área del sector circular AOB menos el área

del triángulo AOB. (Figura 47, a)

𝐴 = 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑡𝑜𝑟

𝐴𝑂𝐵 − 𝐴𝑟𝑒𝑎 ∆ 𝐴𝑂𝐵

Área de una corona circular.

La corona circular es la región exterior a la circunferencia e interior a la mayor en dos

circunferencias.

Si r y R representan las longitudes de los radios de las circunferencias (figura 47, b),

entonces el área de la corana circular es:

𝐴 = 𝜋 𝑅2 − 𝑟2

Fig.47

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188

Área de un trapecio circular.

En la Fig. 48 las circunferencias de radios r y R los son concéntricas; las longitudes de

los arcos, AB y CD son 𝐿1 𝑦 𝐿2. El área A del trapecio circular sombreado será:

𝐹𝑖𝑔. 48

Ejemplo 1. Dadas dos circunferencias concéntricas de radio 8 y 5 cm

respectivamente, se trazan los radios OA y OB, que forman un ángulo de 60°.

Calcular el área del trapecio circular formado. Figura 49

Solución:

Fig.49

Ejemplo 2. Hallar el área de un sector circular cuya cuerda es el lado del triángulo

equilátero inscrito, siendo 2 cm el radio de la circunferencia. (Figura 50)

Solución:

Fig.50

𝐴 =𝜋𝜃

360° 𝑅2 − 𝑟2

𝐴 = 𝐿1+𝐿2

2 𝑅 − 𝑟

También

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189

Ejemplo 3. En un parque de forma circular de 700 m de radio hay situada en el centro

una fuente, también de forma circular, de 5 m de radio. Calcula el área de la zona de

paseo. (Figura 51)

Solución:

Fig.51

C Ejercitación

Angulos y Triángulos

I. Completa según se indique:

1. El ángulo complementario de 57°. º

2 . El ángulo complementario de 35°25' 56'' º

' '

3. El ángulo suplementario de 123°. º

II Recordando que los ángulos interiores de un triángulo suman 180°, responde

justificando tus respuestas.

a) ¿Puede un triángulo tener más de un ángulo recto? ¿Y más de un ángulo obtuso?

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

b) ¿Cómo son los ángulos que se oponen a los lados iguales de un triángulo

isósceles? ¿Cómo son los tres ángulos de un triángulo equilátero y cuánto mide cada

uno de ellos?

𝐴 = 𝜋 7002 − 52 = 1 538 521.5𝑚2

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190

c) Completa la tabla siguiente dibujando a mano alzada todos los posibles tipos de

triángulos.

Equilátero Isósceles Escaleno

Rectángulo No existe

T1

T2

T3

Obtusángulo

T4

T5

T6

Acutángulo

T7

T8

T9

Nota: 𝑻𝟔 es escaleno y obtusoángulo y 𝑻𝟖 es isósceles y

acutángulo .

¿Por qué crees que no es posible dibujar triángulos del t ipo 𝑇1?

III. Resuelva los siguientes problemas

1. En la figura el ángulo 𝑥0 del triángulo mide (Figura 52)

A) 80° B) 60 C) 40° D) 120° E) 30°

Fig.52

2. En el hexágono se trazaron las diagonales. ¿Cuánto mide el ángulo x ?

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3. En el cuadrilátero. ¿Cuánto mide el ángulo exterior y?

Triángulos y cuadriláteros

2. Calcula el número de cerámica cuadrada, de 10 cm, de lado que se necesitan para

cubrir una superficie rectangular de 4 m de base y 3 m de altura.

120 baldosas B) 12 baldosas C) 12 000 baldosas D) 1 200 baldosas

3. Los lados de un triángulo isósceles son 12 y 5 metros, su perímetro es: (consultar

Geometría de Ernesto Quispe Rodríguez)

36m B) 22m C) 21m D) 14m E) 29m

4. Si los ángulos de un triángulo miden 40°,60° y 80°, entonces el triángulo es:

I) Acutángulo II) Escaleno III) Obtusángulo IV) Rectángulo

5. Si los lados de un triángulo miden 4, 9 y 8, entonces su perímetro será:

19 B) 22 C) 21 D) 22 E) 23

IV. Escoge la opción correcta:

1. Un rombo se diferencia de un cuadrado en...

a) que puede tener sus lados iguales dos a dos.

b) que puede tener sus ángulos iguales dos a dos.

c) Ambas respuestas son verdaderas.

2 Todos los ángulos de un cuadrado miden...

A) 135°

B) 180°

C) 150°

D) 120°

E) 110°

A) 108°

B) 72°

C) 90°

D) 36°

E) 180°

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192

a) 90°.

b) 100°.

c) Depende del cuadrado

3. Todos los lados de un cuadrado miden...

a) 90 cm.

b) 90°.

C) depende del cuadrado y siempre son iguales

4. Los trapecios son...

a) cuadriláteros que no tienen ningún lado paralelo.

b) cuadriláteros con los lados paralelos dos a dos.

c) cuadriláteros con dos lados paralelos.

5. Los rombos, romboides, cuadrados y rectángulos se denominan...

a) paralelepípedos.

b) paralelogramos.

c) paraleloides.

6. El único cuadrilátero que es un polígono regular es el...

a) cuadrado.

b) rombo.

c) cualquier trapecio.

7. Si tres de los cuatro ángulos de un cuadrilátero miden respectivamente 100°, 90° y

85°, entonces el cuarto ángulo mide...

a) 35°.

b) la suma de los ángulos anteriores.

c) 85°.

8. Si decimos que una figura o polígono tiene dos lados paralelos y otros dos que no

lo son, pero que son iguales estaremos hablando de...

a) un rombo

b) un trapecio isósceles.

c) un trapecio isósceles o escaleno.

Circunferencia y Círculo

V. Resuelva los siguientes problemas.

1. La rueda de un camión tiene 90 cm de radio. ¿Cuánto ha recorrido el camión

cuando la rueda ha dado 100 vueltas?

545 m B) 560 m C) 565 m D) 556 m E) 555 m

2. La longitud de una circunferencia es 43.96 cm. ¿Cuál es el área del círculo?

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193

155.94 𝒄𝒎𝟐 B) 153.94 𝒄𝒎𝟐 C) 155.94 𝒄𝒎𝟐 D) 154.94 𝒄𝒎𝟐 E) 152.94 𝒄𝒎𝟐

3. El área de un sector circular de 90° es 4π cm. Calcular el radio del círculo al que

pertenece y la longitud de la circunferencia.

4 cm B) 25.13 cm C) 25.13 𝒄𝒎𝟐 D) 52.13 cm E) 16 cm

VI. Señala la opción correcta:

1. En un círculo mediremos...

La superficie, porque el círculo es "lo de dentro".

La superficie, porque el círculo es "la línea de fuera".

La longitud, porque el círculo es "lo de dentro".

2. El radio de una circunferencia es...

Un segmento que une el centro de la circunferencia con cualquiera de sus puntos.

Un segmento que une dos puntos cualesquiera de la circunferencia.

Las dos respuestas anteriores son correctas, porque el centro de la circunferencia

es un punto de la misma.

3. Una porción de pizza recuerda a...

Un sector circular.

Una corona circular.

Un arco de circunferencia.

4. Un diámetro es un caso particular de...

Radio.

Cuerda.

Arco.

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194

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