Algebra 3
Algebra 3
Algebra 3
Desigualdades
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
RELACIN DE ORDEN
Es una comparacin que se establece entre dos elementos de un conjunto que pertenece al campo de los nmeros
reales.
El campo real es un campo ordenado.
SMBOLO DE LA RELACIN DE ORDEN
> : "Mayor que"
< : "Menor que"
: "Mayor o igual que"
: "Menor o igual que"
DESIGUALDAD
Se conoce con el nombre de desigualdad a toda proposicin donde aparece la relacin "<", ">", "" y "".
DESIGUALDAD ABSOLUTA
Es aquella que se verifica para todos los valores reales de las letras que intervienen en ella.
Ejemplo: (a - b)2 > -1
Es cierta para todos los valores reales de "a" y "b", ya que el cuadrado de todo nmero real es un nmero positivo o
cero.
DESIGUALDAD CONDICIONAL
Es aquella que solo es cierta para determinados valores de las letras.
Ejemplo:
x-5>3
LEY DE TRICOTOMIA
Si: a IR b IR, entonces una y slamente una de las siguientes relaciones se cumple:
a<b
a=b
a>b
LEY TRANSITIVA
Si: a < b y b < c , entonces: a < c
Si: a > b y b > c , entonces: a > c
Organizacin Educativa TRILCE
173
Desigualdades
DEFINICIONES
"a" es positivo a > 0
"a" es negativo a < 0
a > b a - b > 0
a < b a - b < 0
a b a > b a = b
a b a < b a = b
a+c>b+c
y a -c>b-c
a b
k k
a b
k k
174
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
TEOREMA 4:
Si: a > b y "a", "b", "n" son positivos se tiene: an > bn , pero: a-n < b-n.
Ejemplo:
3
-3
Pero: 5 < 4
1
1
125 64
1
1
2
16 > 9, se tiene: 16 9 2 4 > 3
Pero: 16
1
2
1
2
1 1
4 3
Ejercicios bsicos
En una misma recta, grafica los puntos correspondientes a los siguientes nmeros:
3; -5;
2 4
;
;
3
5
7 >
17 x <
d) x < -1 (1 + x) R
e) x > 1 (1 - x) R
17
.................................... (
.................................... (
.................................... (
.................................... (
.................................... (
INTERVALOS
Si representamos la desigualdad a < b sobre una recta numrica:
* El punto "A", representa al nmero "a", est a la izquierda del punto "B" que representa al nmero "b".
* Tambin podemos afirmar que existen nmeros reales entre "a" y "b" o tambin que existen nmeros que estn antes
de "a" y despus de "b".
175
Desigualdades
DEFINICIN:
Los intervalos son subconjuntos de los nmeros reales, que grficamente son segmentos de recta o semirecta y sus
elementos satisfacen ciertas desigualdades.
INTERVALO ACOTADO
Se denomina as al intervalo cuyos extremos son nmeros reales, estos a su vez sern:
* Intervalo cerrado
Si "a" y "b" son nmeros reales tales que a b, se denomina intervalo cerrado al conjunto de todos los nmeros
reales "x" para los cuales: a x b.
[a; b] = {x IR / a x b}
Nota:
Si: x [a; b] a x b
Ejemplo:
El intervalo cerrado de extremos -3 y 2 que se denota por [-3; 2], es el conjunto de nmeros reales "x", tales que:
-3 x 2.
Grficamente:
[-3;2]
-3
R
Vemos que el intervalo [-3; 2], es un segmento de recta de longitud 5 unidades y que incluye a los nmeros -3 y 2.
* Intervalo abierto
Si "a" y "b" son nmeros reales tales que a < b, se denomina intervalo abierto al conjunto de todos los nmeros reales
"x" para los cuales: a < x < b
<a; b> = {x IR / a < x < b}
NOTA:
Ejemplo:
El intervalo abierto de extremos -3 y 2 que se denota por <-3; 2>, es el conjunto de nmero reales "x", tal que:
-3 < x < 2.
Grficamente:
<-3;2>
-3
R
Vemos que el intervalo <-3; 2> es un segmento de recta de longitud 5 unidades y NO incluye a los nmeros -3 y 2.
176
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
* Intervalo semiabierto por la izquierda
Si "a" y "b" son nmeros reales tales que a b, se denomina intervalo semiabierto por la izquierda al conjunto de
todos los nmeros reales "x" para los cuales: a < x b.
<a; b] = {x IR / a < x b}
x <a; b] a < x b
Ejemplo:
El intervalo abierto en -3 y cerrado en 2 es el conjunto de nmeros reales "x" tales que: -3 < x 2.
<-3;2]
Grficamente:
-3
2
R
Vemos que el intervalo <-3; 2] es un segmento de recta de longitud 5 unidades que no incluye al nmero -3 y s
incluye al nmero 2.
* Intervalo semiabierto por la derecha.
Si "a" y "b" son nmeros reales tales que a b, se denomina intervalo semiabierto por la derecha al conjunto de todos
los nmeros reales "x" para los cuales: a x < b.
Ejemplo:
El intervalo cerrado en -3 y abierto en 2, que se denota por [-3; 2>, es el conjunto de nmeros reales "x" tales que:
-3 x < 2.
Grficamente:
[-3;2>
-3
+
2
R
Es un segmento de recta de longitud 5 unidades, que incluye al nmero -3 y no incluye al nmero 2.
NOTA: Un conjunto se dice que es acotado s y slo s es acotado superior e inferiormente a la vez.
Organizacin Educativa TRILCE
177
Desigualdades
INTERVALOS NO ACOTADOS
Se denomina as, si por lo menos uno de los extremos es + -; estos intervalos son de la forma:
* Intervalo acotado inferiormente
[a; +> = {x IR / x a}
Ejemplo
* Nmeros reales mayores que -3, que se denota por <-3; +> es el conjunto de nmeros reales "x" tales que: x > -3.
<-3;+>
Grficamente:
-3
R
* Nmeros reales mayores o iguales que -3 se denota por [-3; +> es el conjunto de nmeros reales "x" tales que: x -3.
[-3;+>
Grficamente: -
-3
R
<-; a] = {x IR / x a}
Ejemplo:
* Nmeros reales menores que -3
Se denota por <-;-3> es el conjunto de nmeros reales "x" tales que: x < -3
<--3>
Grficamente:
-3
R
NOTA:
La notacin , que se lee "infinito" no es un nmero real, sino un smbolo que se utiliza para indicar que a partir de
un nmero "x" hay nmeros tan grandes como se quiera, por la derecha (+) o por izquierda (-).
* <-; +> = {x IR / x IR}
178
R
-
+
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Ejercicios bsicos
* Grafica los siguientes intervalos:
a) 1 < x < 5
d) x -3
b) 2 x < 4
e) x < -7
c) -3 < x 7
f) x 3
a) -
b) -
c) -
-3
d) -
e) -
* Escribe V o F entre los parntesis, segn sea verdadero o falso en cada enunciado.
a) 3 [2 ; 3]
............... ( )
d)
............... ( )
b) -2 <-5; 2>
............... ( )
e)
1 <0; +>
............... ( )
c) 4 <4; 5>
............... ( )
f)
3 <-; 3>
............... ( )
La luna es roja
la noche es fra
x+y=5
x-y=2
-2 = x
x<1
179
Desigualdades
Para que una conjuncin sea cierta, todos los enunciados individuales deben ser ciertos
Ejemplo:
Sean:
A = {x / -2 < x}
B = {x / x < 1}
-2
AB = {x / -2 < x
La conjuncin -2 < x
x < 1} -
-2
Los elementos de dos o ms conjuntos que son comunes a todos ellos forman un conjunto llamado interseccin.
Dados dos conjuntos "A" y "B" podemos representar su interseccin por medio de A B. Si los conjuntos no tienen
elementos en comn, la interseccin es el conjunto vaco, que se representa por medio del smbolo . El conjunto
solucin de -2 < x y x < 1 es la interseccin de los conjuntos solucin.
A = {x / -2 < x} B = {x / x < 1}
En conclusin:
A B = {x IR / x A x B}
Smbolo que representa la conjuncin.
Ejemplo: Representa grficamente -3 x < 4. El conjunto solucin es la interseccin de los conjuntos solucin
individuales.
A = {x / -3 x}
B = {x / x < 4}
Grfica de A = {x / -3 x}
Grfica de B = {x / x < 4}
-3
Grfica de la interseccin:
A B = {x / -3 x < 4 }
180
-3
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
DISYUNCIN Y UNIN
Cuando dos o ms enunciados se unen por medio del conector "o" para formar un enunciado compuesto, el nuevo
enunciado se llama disyuncin.
Ejemplo:
Para que una disyuncin sea cierta, al menos uno de los enunciados individuales debe ser cierto.
Ejemplo:
Sean:
A = {x / x < -3} -
-3
B = {x / x 3} -
Si un nmero pertenece a
alguno o a ambos de los
conjuntos solucin, tambin
pertenece al conjunto
solucin de la disyuncin.
A B = {x / x < - 3 o x 3}
-3
Se llama unin al conjunto que se obtiene al reunir los elementos de dos o ms conjuntos. Para dos conjuntos "A" y
"B", su unin se denota A B.
El conjunto solucin de x < -3
o x 3 es la unin.
A = {x / x < -3} B = {x / x 3}
En conclusin:
A B = {x IR / x A v x B }
Ejemplo: Representa grficamente x 2 o x 5
Grfica de A = {x / x 2}
0 1 2 3 4 5
181
Desigualdades
-
Grfica de B = {x / x 5}
A B = {x / x 2 v x 5}
0 1 2 3 4 5 6 7
-1 0 1 2 3 4 5 6 7
DIFERENCIA
La diferencia de dos conjuntos "A" y "B" se define como el conjunto de todos los elementos del conjunto "A" que no
pertenecen al conjunto "B". Dados dos conjuntos "A" y "B" podemos representar su diferencia por medio de A - B.
Ejemplo:
Sea:
A = {x / -3 < x 12}
B = {x / -7 < x 9}
12
-3
-7
-7
{x / -3 < x 12 } {x / x -7 v x > 9}
-7
-3
12
A - B = {x / -3 < x < 9}
En conclusin:
A - B = {x IR / x A x B}
COMPLEMENTO
Si "A" y "B" son conjuntos cualesquiera, tales que "A" es subconjunto de "B", la diferencia B - A se llama complemento
de "A" con respecto de "B". Podemos representar el complemento de A por medio de A'.
c
A' CA A
182
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Ejemplo:
Sea:
A = <-3; 12]
Conclusin:
12
-3
-3
12
A' = {x IR / x A}
Ejemplos:
Si: A = <-3; 8] y B = [4; 12>
Hallar: A B y A B
Solucin:
AB=[4; 8]
-3
12
AB=<-3; 12>
A B = <-3; 8] [4; 12> = <-3; 12>
A B = <-3; 8] [4; 12> = (elementos comunes de "A" y "B")
A B = [4; 8]
Si: A = <-3; 6] y
B = <-2; 5]
Hallar: A - B y A'
Solucin:
B
A
-
-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6
183
Desigualdades
I. A - B = <-3; 6] - <-2; 5] = <-3; -2] <5; 6]
A
-3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6
Ejercicios bsicos
I. Efecta las operaciones siguientes:
a) -; 2] [1; 5 :
___________________________________
b) 3; 5 [4; 9]
___________________________________
c) -; 4] [0; 3
___________________________________
a) M = -; 2
___________________________________
b) A = 4; +
___________________________________
c) T = -2; 5]
___________________________________
APLICACIN DE INTERVALOS
I. Para expresar el conjunto solucin de inecuaciones.
II. Para expresar el dominio y rango de una relacin de R en R.
III. Para expresar la "vecindad de un punto X0".
IV. Para "acotar".
184
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Test de Aprendizaje
1. Complete con la relacin adecuada (>; =; <)
a) 7
b) -5
-8
c)
A+5
B+5
b) B < C
2B
2C
c) x > 5
-4x
-20
__________________________________________________
b) x [-2;4>
__________________________________________________
c) x <-;3] __________________________________________________
4. Graficar los intervalos:
a) <-7;4>
b) [0;9]
b) -
c) -
10
-2
x ___________________
x ___________________
x ___________________
185
Desigualdades
6. Dados: A = <-6;4]; B = [0;5>
Hallar:
a)
A B : _________________
b)
A B : _________________
9. Si:
2x 1
<5;11>; entonces "x" pertenece a:
3
186
x3
b ; hallar "a + b"
5
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
B
Ejercicios
A
d) -
Bloque I
B
A
a) -
-2
B
1
a) -
-1
A
b) -
b) -
-3
A
c) -
c)
B
B
A
A
d) -
d) -
-2
-3
A
a) -
-1
+
b) -
A
b)
c) -
d) -
B
c)
A
-
187
Desigualdades
14.Si: x <1;5>; entonces:
b) M N
A qu intervalo pertenece:
2
?
4x 3
c) M - N
15.Si: x <-2; 1]; entonces:
b) M N
A qu intervalo pertenece:
c) M - N
b) P Q
A qu intervalo pertenece:
c) P - Q
b) <0;1>
e) <-1;2>
2x 1
?
3x 2
1
1, entonces:
3x 2
A qu intervalo pertenece "x"?
17. Si: -2
5
?
2 3x
3x 8
1, entonces:
x5
A qu intervalo pertenece "x"?
c) [-3;2>
18.Si: -1
Si: a <
A = <-3;8>
B = <-;3]
C = [6;+>
188
..........
..........
..........
..........
3x 4
<b
2
(
(
(
(
)
)
)
)
Bloque III
21.Si: 0 < x < 1, entonces:
a) 0 < x2 < x3 < 1
c) 0 < x3 < x6 < 1
e) 0 <
x
x
<
<1
3
2
b) I y III
e) Solo II
c) II y III
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
24.En qu intervalo se encuentra 5x + 7 - x2?
Si: -5 < x 2.
26.Si: 1 x2 - x +
a) x > y > z
c) z > x > y
e) z > y > x
b) y > z >x
d) x > z > y
13
4, entonces, a qu intervalo
4
pertenece "x"?
Autoevaluacin
1. Sabiendo que:
s
i :
6
1
1; ; hallar "a.b"
x8
2
<a;b>
a) -2
d) -8
b) -4
e) -10
c) -6
2x 6
x 1
a) <-;4]
d) [4;6>
3.
i :
(a
>
(b
d) <0;
b) <a;2b>
1
>
2
c) <0;1>
e) <2a;2b>
5. Si: -10 < a < -5; -2 < b < -1; 2 < c < 5
b) <-4;6]
e) <4;6>
)
1 2b x b b
1 2a x a a
a) <a;b>
f (x)
entonces:
c) [6;+>
>
>
R+
ab
est comprendido entre:
c
a) -10 y -1
d) 2 y 20
b) -10 y 1
e) 1 y 10
c) 2 y 10
entonces se cumple:
a) a + b < 3m
c) (a + b)2 < 9m2
e)
b) a - m > 2m - b
d) -a - b < -3m
ab
m
6
2
189
Desigualdades
Tarea domiciliaria
1. En cada caso, hallar A B.
B
A
c) -
A
a) -
-3
2
B
-6
-7
A
b) -
-4
-2
a) -
B
c)
A
-
b) -
c) -
B
A
a) -
b) M N
c) M - N
B
A
b) -
a) M N
B
c)
A
-
-1
b) M N
c) M - N
b) P Q
c) P - Q
B
A
a) -
-3
a) <0;+>
d) <0;6>
b) <-5;+>
e)
c) [-3;8>
B
A
b) -
190
-2
-1
LGEBRA
10.Se dan los conjuntos en IR:
A = <-3; 7> - {2}
B = <-; 2]
C = [4; +>
...........
...........
...........
...........
(
(
(
(
)
)
)
)
3a b
4
I. Si :
x
x
<
z<y
y
z
1
1
>
y
x
4
?
2x 5
4 ?
2 3x
17. Si: 2
1
3, entonces; a qu intervalo pertenece
2x 3
"x"?
18.Si: 2
4x 3
3, entonces, a qu intervalo pertenece
x2
"x"?
19.Hallar el mayor "a" y el menor "b" tal que para todo
I.
ab
< -1
b
................ (
III.
1 1
a b
IV. a (a - b) > 0
................ (
a 10 x 2 b.
10 x 3
................ (
1
x ; 1 se verifique:
2
b) Slo II es falsa
d) Slo I y II es falsa
191
Desigualdades
25.Dada la relacin: a(b c) > 0 donde: a, b, c ZZ, cul
c
de las siguientes proposiciones es correcta?
27.
i e
<
<
IR cules de las
b) b < 0 a > b
a) I y II
b) I y III
e) a + c > 0 b < 0
d) I, II y III
e) Slo II
c) II y III
es 5.
30.Si: 1 x2 - 6x + 10 26, entonces a qu intervalo
pertenece "x"?
192
Tercer Ao de Secundaria
18
Inecuaciones lineales
o de primer grado
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
INECUACIONES
Se denomina inecuacin a toda desigualdad condicional que contiene una o ms cantidades desconocidas, llamadas
incgnitas, y que slo es verdadera para determinados valores de dichas incgnitas.
Forma general de las inecuaciones:
SOLUCIN PARTICULAR
Es aquel valor (o valores) de la incgnita (o incgnitas) que verifica la inecuacin.
Ejemplo:
* En la inecuacin 2x + 3 > x + 5, una solucin particular es x = 5 pues 2(5) + 3 > 10 es cierto.
* Tambin en la inecuacin: x + y 2
Para x = 1 e y = 1, la inecuacin se verifica, pues: 1 + 1 2 es cierto.
Luego (1; 1) es una solucin particular.
CONJUNTOSOLUCIN
Es aquel conjunto que agrupa a todas las soluciones particulares (si existen) de una inecuacin.
INECUACIN LINEAL O DE PRIMER GRADO
Una inecuacin lineal o de primer grado en una variable "x", es una desigualdad de la forma:
P(x) = ax + b > 0
P(x) = ax + b < 0
P(x) = ax + b 0
P(x) = ax + b 0
Siendo: a y b IR , a 0
La tcnica para resolver una inecuacin lineal es muy sencilla y anloga a la solucin de una ecuacin lineal con una
incgnita. Se basa en la aplicacin de axiomas de orden y de teoremas aplicados en aquellos, en lugar de los postulados
de igualdad.
193
ax + b = 0
b
a
x <-
; a>0
ax + b < 0
b
a
x=-
x<-
b
; +>
a
x <-; -
P(x)
b
a
P(x)
x<-
x >-
b
a
b
a
el grfico de la recta
b
a
es la interseccin de la
b
a
b
a
b
>
a
P(x)
b
a
b
a
La raz real x = -
b
a
el grfico de la recta
se encuentra debajo del
de "x".
eje "x".
Ejemplo:
* Hallar el conjunto solucin de:
2x + 3 > x + 5
Solucin:
Pasando los trminos de "x" a la izquierda con signo cambiado, e igualmente los trminos independientes a la
derecha, con signo cambiado:
2x - x > 5 - 3
Reduciendo trminos semejantes:
194
x>2
x <2; +>
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
* Hallar el conjunto solucin de: 7 - 4x < 5 + 2x
Solucin:
Pasando los trminos de "x" a la izquierda con signo cambiado, e igualmente los trminos independientes a la
derecha, con signo cambiado:
-4x - 2x < 5 - 7
Reduciendo trminos semejantes:
Por (-1)
Si al final el coeficiente de la
incgnita es negativa (-),
se multiplica por menos 1 (-1)
a toda la expresin, ya que
para hallar el intervalo solucin
la incgnita debe tener
coeficiente positivo (+).
6x > 2
x>
Simplificando:
-6x < -2
x>
2
6
1
3
1
3
x<
1
; +>
3
OBSERVACIONES
Si al reducir los trminos desaparece la variable y la desigualdad que queda es verdadera, el conjunto solucin est
conformado por todos los nmeros reales.
Ejemplo:
3(x + 4) + 3x > 4x - 5 + 2 (x + 3)
3x + 12 + 3x > 4x - 5 + 2x + 6
3x + 3x - 4x - 2x > -5 + 6 - 12
0 > - 11 (es verdadera)
x IR
En caso contrario si la desigualdad es falsa, no hay solucin.
Ejemplo:
3(x + 2) + 2x < - 8 + 5x
3x + 6 + 2x < - 8 + 5x
3x + 2x - 5x < - 8 - 6
0 < -14 (es falsa)
x
Ejercicios bsicos
* Resuelve:
* Determina si el nmero indicado es una solucin de la
desigualdad:
a) 2x - 5 > - 10 ; 3
c) 6 - y < 9; -3
b) 5y - 2 > 3y + 8; 8
a) x + 8 > 3
b) x + 5 > 2
c) y + 3 > 2
d) y + 4 < 9
e) a + 9 -12
f) a + 7 -13
g) t + 4 9
h) x - 9 10
* Representa grficamente:
a) x 4
c) x > 5
b) y < -1
d) x -2
195
Test de Aprendizaje
1. Resolver:
7x - 15 > 6
2. Resolver:
5x - 4 x + 8
3. Resolver:
2x - 1 < 3 + 4x
4. Resolver:
3(x + 2) - (x - 1) 8 + x
5. Resolver:
(x + 5) (x + 4) > x2 + 2
196
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
6. Resolver:
x 3 x 1
2
4
3
5
3
x 5 3
10.Un nmero es tal que, al disminuirlo en 5 y al resultado dividirlo por 3, no llega a 7. Hallar el mayor valor entero que
toma este nmero.
197
Practiquemos
8. Resolver:
Bloque I
a) 2x -
c)
x3
5
x
+ <
3
4 12
a) 5x - 2 - 22
b) 15 - 4x -6x + 7
c) 3x + 16 x
3. De qu inecuacin, 3 es un elemento del conjunto
solucin?
a) 7 x + 4x < 15 + x
b) 12 + 5x 3x + 18
c) 2x + 4 > 17 - x - 1
a) -3 < 2x + 7 < 15
b) -1
b)
x2 x
+ 2
7
5
x
2 5
+
2
3 6
198
x 1
<4
3
c) x - 3 < 2x - 5 < x + 1
a)
b)
c)
d)
e)
c) x > 1
c)
b) x < 0
e) x
Bloque II
3 5
<
2 4
8x - 9 7x - 11
4x + 50 12x -30
4x - 7 5x -9
5x + 6 7x + 2
a) x +
25 - 3x
4(x+2)+3
1
x
+2
2
3
(x + 4) (x + 3) < (x + 4) (x - 3)
(x + 1)2 - 4 > (x - 1)2
(x + 3)2 + (x - 3)2 > x(2x + 9)
(2x + 1)2 + 4(1 - x) (3 + x)>9
3x(x - 2) - 21 > x(3x + 1)
I. <-; -3>
II. <-; -4>
III. <-; 1>
IV. <1; +>
V. <-; 2>
a) <
abc
;+ >
ab bc ac
b) <
abc
;+ >
ab bc ac
c) <
abc
;+>
ab bc ac
d) <
abc
;+>
ac bc ab
e) <
abc
;+>
ab bc ac
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
13.Determine el costo mnimo C (en dlares) dado que
5(C - 2,5) 1,75 + 2,5 C.
14.Determine la ganancia mxima P(en dlares) dado que
12(2P - 320) 4(3P + 240).
ab
; segn esto,
2
resolver:
(2 - x) * 1 (2 * x) *
b) 6
e) 9
c) 7
3
4
b)
5
6
d) 1
e)
6
5
a)
3
(3 + 2x) * 5
4
c)
3
2
Bloque III
16.Cuntos nmeros enteros mayores que 1 cumplen con
la condicin de que la tercera parte del nmero ms 15
sea mayor de su mitad ms 1?
a) 81
d) 84
b) 82
e) 85
c) 83
4x
a) <-;5]
d) <5;+>
5
3
4( 4
3)
b) <-;-5>
e) <-5; 5>
b) 16
e) 36
............
............
............
............
a) 52
d) 32
c) 25
3x
a)
6
13
b)
5
17
d)
17
4
e)
9
13
c)
19
4
(1)
(2)
(3)
(4)
c) 41
1 1 3a 4
4
1
<M 1
4
2
a) 2 M < 4
b)
c) 1 M 1
2
4
d) 1 M 1
4
2
e)
y
z
b) 48
e) 27
M=
Indicar:
Ex
3 x 4m
m
c) <-5;+>
18.Resuelva en ZZ +.
5x - 3y > 2
2x + y < 11
y>3
Indique: x2 + y2
a) 4
d) 9
1
1
M<
4
2
199
Autoevaluacin
1. Resolver:
(x2 +x + 4) (x2 + x + 2) < (x2 + x + 3)2 + x
a) x < -1
d) x > 4
b) x > -1
e) x < 0
c) x
xy
; si:
z
"x", "y", "z" son enteros positivos que satisfacen las
siguientes desigualdades.
2x + 3y + 5z > 23
2x - y + 5z < 13
y-z>1
y<4
2. Resolver:
ax b bx a
b
a
b) x > 0
2ab
d) x 2
a b2
c) x < -ab
2ab
e) x 2
a b2
3. Resolver el sistema:
x - 4 < 2x + 7 < x + 2
indicando la cantidad de enteros que lo verifican.
a) 9
d) 6
200
2
5
d) 1
a)
b) 8
e) 5
1
2
e) 2
b)
c) 0
b) 53
e) 45
c) 52
c) 7
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Tarea domiciliaria
1. Resuelve las inecuaciones siguientes:
a) 5x + 21 > 2x
b) 7 - 4x > 13 + 2x
b) 13 - 2x 48 + 3x
3x + 2 > 11 - x - 3
2x - 11 -3x + 4
x + 5 < 2x
2x - 4 + x -x + 18
3(x+3)+1
10.Resolver: (ax + 1)(bx + 1) < abx2 + 1
Si: a < b < 0
d)
2x 1
x
5 3
15
(x + 5) (x + 3) < (x + 5) (x - 2)
(x + 2)2 - 8 > (x - 2)2
(x + 4)2 +(x - 4)2 > x(2x + 8)
(3x + 1)2 + 9(1 - x) (2 + x)>1
4x(x - 3) + 17 > x(4x + 5)
8. Resolver:
3x + 20 7x - 40
4(x+5) >3(x - 4) + 7
-1 + 4x + 3 5x + 8 + 2x
-8 + 3x + 2 5x - 12
a)
15-2x
I. <1; +>
II. <-; 6>
III. <-; 1>
IV. <-; -5>
V. <-; 4>
b) -4 <
d)
3x 4
6x 3
7 x 12
2
6
3
a) 2(x + 3) > 3x + 4
b) (x + 3) (x - 4) < (x + 5) (x - 7)
Organizacin Educativa TRILCE
201
5x
3
3
5( 5 2)
2x
18.Resuelva en ZZ+.
7x - 3y > 1
3x + y < 13
y>2
Indique: y2 - x2
20.Resolver:
n3 m3
n
m
(4x
+1)
m2n
n
m2
2
3 15 35 63 2 6 12 20 30 42 56 72
22.Resuelva:
3x 2 a
< 4x + 5, siendo: a < 1
a 1
202
3 x 4k
, es x > 3.
k
Tercer Ao de Secundaria
19
Inecuaciones de
segundo grado
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
Ojo:
Cuidado!
Si el coeficiente de x2 es
negativo se multiplica por -1
para el cambio
del sentido del smbolo en la
inecuacin.
ax2 + bx + c >
< 0(>, <, , )
a0
1. El coeficiente de x2 debe ser 1, si no lo fuese entonces se divide a ambos miembros entre "a".
x2 +
bx
c
>0
+
a
a <
b
c
x>
<- a
a
3. Se busca obtener un trinomio cuadrado perfecto, sumando a ambos miembros la mitad del coeficiente de "x" elevado
al cuadrado.
2
b
c
b
b
+ > - +
x2 + 2(x)
<
a
2a
2a
2a
b 2 4 ac
b
x
>
2a <
4a2
5. Finalmente:
TEOREMA
x2 m x
m x- m ;m>0
x2 m x
m x- m ;m>0
203
* Resolver:
Resolucin:
1) x2 - 2x - 24 0
2) x2 - 2x 24
3) x2 - 2x + 1 24 + 1
4) (x - 1)2 25
5) x - 1 -5 x - 1 5
Si : x 2 b
x b x b
x -4 x 6
llevando a la recta numrica.
+
3
5
x +
x- <0
2
2
2
3
5 3
3
x2 + 2(x) + <
+
2 4
4
4
perfecto sumamos a ambos miembros, la mitad del coeficiente de "x" elevado al cuadrado.
2
Si: x b
x - b x
3
49
x 4 16
x+
3
7
3
7
>- x+
<
4
4
4
4
5
x 1
2
-
204
C.S. : x <-
5
; 1>
2
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Ejercicios bsicos
1. Conecta con una lnea las inecuaciones con el trmino
que se debe sumar para formar un trinomio cuadrado
perfecto.
a)
b)
c)
d)
x2 + 2x > 0
x2 - 6x < 0
y2 - 8y 0
x2 + 4x 0
a) x - 2x < 0
C.S.: ______________
b) x2 - 4x > 0
C.S.: ______________
c) x + 6x 0
C.S.: ______________
* Resolver: 2x2 + x - 1 0
Resolucin:
2x2 + x - 1 0 (factorizando)
2x
-1
-x
2x
x
(2x-1)(x+1) 0
TEOREMA
ab 0 (a 0 b 0) (a 0 b 0)
(2x - 1 0 x + 1 0) (2x - 1 0 x + 1 0)
Ejemplo:
(x
* Resolver: x2 - 5x + 6 > 0
1
1
x -1) (x
x -1)
2
2
-
-1
x2 - 5x + 6 > 0 (factorizando)
x
-3 -3x
-2 -2x
1
2
-5x
(x - 3) (x - 2) > 0
Resolucin:
3
x>3 x<2
I. 9
II. 4
III. 16
IV. 1
+ -
-
-
-1
1
2
x 1;
2
C.S. : x 1;
2
TEOREMA
ab > 0 (a > 0 b > 0) (a < 0 b < 0)
Para el ejercicio:
(x - 3 > 0 x - 2 > 0) (x - 3 < 0 x - 2 < 0)
(x > 3 x > 2) (x < 3 x < 2)
Ejercicios bsicos
1. Relaciona ambas columnas
a)
b)
c)
d)
x(x - 2)<0
(x + 2)(x - 2)>0
(x - 5)(x - 2)<0
(x + 5) x > 0
I. x<-;-5><0;+>
II. x<2; 5>
III. x<0; 2>
IV. x<-;-2> <2;+>
205
C.S.: ________________
b) x2 - 9x < 0
C.S.: ________________
c) x2 - 7x + 12 0
C.S.: ________________
crticos en la recta
numrica.
+
-1
-3
+ +
Denotando zonas o
regiones determinados
por los puntos crticos,
colocando signos
empezando por la
derecha con signo
positivo.
+ +
Si: P(x) 0
El conjunto solucin
es la unin de intervalos
positivos (cerrados)
- +
ax
c >
bx
-1
-3
P( x )
CONSIDERACIONES PREVIAS
* En la resolucin de una inecuacin cuadrtica es
necesario transponer, todos los trminos a un slo
miembro de la desigualdad.
* El coeficiente de x2 debe tener signo positivo, si fuese
negativo, se debe multiplicar por (-1) a la inecuacin.
1. Factorizar la inecuacin cuadrtica si es posible; si no
se puede factorizar aplicar la frmula cuadrtica.
2. Hallar los puntos crticos (valor de "x") igualando a cero
el factor o los factores.
3. Ubica los puntos crticos en la recta numrica real.
4. Denotar las zonas o regiones determinados por los
puntos crticos colocando los signos intercalados
empezando por la derecha con signo positivo.
5. I. Si: P(x) > 0, el conjunto solucin es la
intervalos positivos (abiertos).
II. Si: P(x) 0, el conjunto solucin es la
intervalos positivos (cerrados).
III. Si: P(x) < 0, el conjunto solucin es el
negativo (abierto).
IV. Si: P(x) 0, el conjunto solucin es el
negativo (cerrado).
-1
-3
x <-;-3] [-1;+>
* Resolver: x2 + x - 1 < 0
Resolucin:
aplicando la frmula de la ecuacin de segundo grado.
Recuerda:
Si: ax2 + bx + c = 0
unin de
x1,2 =
unin de
b b 2 4 ac
2a
intervalo
Se tiene: x2 + x - 1 < 0
intervalo
x2 + 4x + 3 0
Resolucin: x2 + 4x + 3 0
3x
x1,2 =
4x
(x+3)(x+1) 0 {factorizando
206
a = 1, b = 1, c = -1
Ejemplo:
* Resolver:
- +
x1,2 =
1 (1) 2 4(1)(1)
2(1)
1 5
2
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
x2 =
1 5
2
x1 =
Puntos crticos
1 5
2
-
-1-5 -1+5
2
2
- +
+ +
-1-5
2
Denotando zonas o
regiones determinados
por los puntos crticos,
colocando signos
intercalados empezando
por la derecha
con signo positivo.
-1+5
2
-1-5
2
crticos en la recta
numrica.
+
-1+5
2
Si : P(x) 0
El conjunto solucin es
el intervalo negativo
(abierto)
1 5 1 5
;
2
2
Ejercicio bsico
Completar el cuadro
INECUACIN
x2 + 3x < 0
RECTA NUMRICA
0; -3
x2 - 5x > 0
x2 - 16 0
x2 - 4x + 3 > 0
x2 - 3x + 2 0
-3
-4
CONJUNTO SOLUCIN
x <-3;0>
207
TEOREMA 1
TEOREMA 3
b
Se verifica para todo "x" diferente de
.
2a
C.S.: x IR - {
b
}
2a
Ejemplo:
Resuelve la inecuacin:
TEOREMA 2
C.S.: x IR
TEOREMA 4
Sea: ax2 + bx + c < 0 ; a > 0
Si: b2 - 4ac < 0
La inecuacin no se verifica para ningn valor real "x".
C.S.: x
Ejemplo: Resuelve la inecuacin:
x2 - 3x + 5 < 0
= (-3)2 - 4(1)(5) = -11 < 0
< 0
C.S.: x
Ejemplo: Resuelve la inecuacin:
x2 - 8x + 16 < 0
= (-8)2 - 4(1)(16) = 0
C.S.: x
Ejercicio bsico
* Conecta con una lnea las inecuaciones con sus
correspondientes conjuntos solucin:
a)
b)
c)
d)
208
x2 - 4x + 4 > 0
x2 - 6x + 9 < 0
x2 - 4x + 7 > 0
x2 - 6x + 9 0
I. x IR
II. x IR - {2}
III. x {3}
IV. x
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Test de Aprendizaje
1. Indique el intervalo que verifica:
(x - 1) (x - 2) < 0
2. Resolver:
x2 - 7x > 0
3. Resolver:
x2 - 49 0
4. Resolver:
x2 - 6x + 8 > 0
5. Resolver:
x2 + 21 < 10x
209
7. Resolver:
5x2 - 4x + 1 > 3x + 4 - x2
9. Resolver el sistema:
3( x 1) 2( x 1)
2
x 64
10.Resolver: 16 - 9x2 0
dar el mayor valor entero que verifica.
210
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Practiquemos
Bloque I
b) 4x2 - 3x > 0
c) x2 > 7x
d)
2 x 2 3x
>0
3
2
b) 3x2 6x
c) x2 - 3x > 0
d)
4 x 2 5x
0
5
4
c) x < -12x
b) 5x2 - 2x < 0
3x 2 2 x
d)
<0
4
3
b) x2 13x
c) 4x2 - 7x 0
d)
3x 2 4 x
0
4
3
b) 4x2 - 1 > 0
2
d)
x
1
4
49
b) 9x2 12x
c) x2 121
d)
x2
1
9
25
b) 16x2 - 1 < 0
b) 25x2 - 1 0
c) x2 169
d)
x2 1
81 4
a) x2 + x - 2 > 0
c) x2 - 4x - 21 > 0
b) x2 - x - 6 > 0
d) 6x2 + x - 2 > 0
b) x2 - 2x - 48 0
d) 2x2 - 5x - 3 0
Bloque II
11.Resuelve las siguientes inecuaciones:
a) x2 + 3x - 4 < 0
c) x2 - x - 20 < 0
b) x2 - 2x - 35 < 0
d) 3x2 + 5x - 2 < 0
b) x2 - x - 42 0
d) 4x2 - 11x + 6 0
b) x2 > 5x - 1
d) 2x2 > x + 3
b) x2 + 3x - 2 0
d) x2 + 5x 3
b) x2 + 4x - 3 < 0
d) x2 + 4x < 1
b) x2 + 5x - 4 0
d) x2 + 4x 2
b) -5x2 - 6x 0
d) 16 - 25x2 0
b) 42 - x - x2 > 0
d) 40 - 3x - x2 0
b) x2 + 10x + 26 0
d) x2 14x - 49
211
b) x2 + 4x + 5 0
d) x2 + 3x + 5 0
a) -125
d) 12
Bloque III
21.Resuelve las siguientes inecuaciones:
a) x2 - 2x + 1 > 0
c) x2 - 6x + 9 > 0
b) x2 + 4x + 4 > 0
d) x2 + 10x + 25 > 0
a) x - 4x + 4 0
c) x2 - 12x + 36 0
b) x + 8x + 16 0
d) x2 + 20x + 100 0
26.Si la inecuacin:
-5x2 + mx + n > 0; presenta como conjunto solucin:
<-5;5>. Luego el valor de "m - n".
24.Resolver: x2 - 5x + 3 0
b) 3
e) -3
a) <-; 2>
d) <1; 5>
Hallar: m + n
212
b) 21
e) 24
b) <4; +>
e) <4; 5>
c) <2; 4>
28.Indicar
el menor
b) 2
e) 10
c) 3
a)
25
8
b)
193
32
d)
8
25
e)
64
9
c)
32
144
c) 5
25.Si la inecuacin:
x2 - mx + n < 0
Se obtiene como conjunto solucin: x <3;5>
a) 20
d) 23
c) 10
27. Resolver:
5x - 1 < (x + 1)2 < 7x - 3
Indicar un intervalo solucin.
b) 5
e) 25
c) 22
b) a <-10; -7>
d) a <-15; -10>
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Autoevaluacin
1. Resolver la inecuacin:
a2x2 - abx - 2b2 < 0
si: a, b R+
b 2b
b) <-b;2b>
a) ;
a a
d)
b b
;
a a
e) 0;
2b b
;
c)
a a
2>
b) <2 -
c) <-4;5>
e) 2 -
a) <-4;2 -
2 ;5>
d) <-4;2 +
2 ;2 +
2>
2>
5. Si la inecuacin: x2 - ax + b < 0
tiene como conjunto solucin a: <1;6>
hallar "a + b"
a) 10
d) 13
b) 11
e) 14
c) 12
b) 2
e) 5
c) 3
Tarea domiciliaria
1. Resuelve las siguientes inecuaciones:
a) x2 - 4x > 0
b) x2 > -8x
b) x2 -9x
b) x2 < -11x
b) x2 -13x
b) 9x2 - 25 > 0
b) x2 169
b) x2 < 196
b) x2 121
b) x2 + 8x + 15 > 0
b) x2 - 3x - 18 0
b) x2 + 2x - 35 < 0
b) x2 +2x - 63 0
213
a) x + 4x - 3 > 0
a) x2 - 8x + 16 0
b) 25x2 - 10x + 1 0
b) x - x < 5
23.Resuelve las siguientes inecuaciones:
b) x2 - x 8
b) x2 - x < 3
b) x2 4x - 1
b) 20 - x - x2 < 0
b) 6 - x - x2 > 0
b) 36x2 + 12x + 1 0
b) x2 + 3x + 4 0
214
Tercer Ao de Secundaria
20
Valor absoluto
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
DEFINICIN
El valor absoluto de un nmero real "a", denotado por |a|, se define por la regla:
a, si : a 0
a, si : a 0
Se lee: El valor absoluto de "a", es igual al mismo nmero "a", si "a" es positivo o cero o igual a su opuesto -a, si
"a" es negativo.
Ejemplo:
|5| = 5
|-3| = - (-3) = 3
|a|
|a|
-
-a
Ejemplo:
|5|
|-5|
-
+
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
Para dos nmeros "a" y "b": |a - b| = |b - a| Representa la distancia entre estos puntos, sin importar la direccin; as,
la distancia entre a = -4 y b = 3 es:
|a - b| = |-4 - 3| = |-7| = 7;
|b - a| = |3 - (-4)| = |7| = 7
Geomtricamente se representa:
|a - b| = 7
+
-
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
a
b
Organizacin Educativa TRILCE
215
Valor Absolut o
Ejercicios bsicos
TEOREMA
a IR : |a| =
Opuesto del
nmero
op(a)
|a|
a2
DEMOSTRACIN:
Se sabe: |a|2 = a2
219
2
2
Entonces: | a | a
-2006
5 - 3
2 - 7
52 - 7
23 - 32
|a| =
a2
TEOREMA:
a IR : |a| = |-a|
DEMOSTRACIN:
Si:
a > 0 |a| = a
a) |-5|
_____
b) -|-2006|
_____
-2007
Si:
c) | 3 - 2 |
_____
1-
d) |2 -
_____
a = 0 |a| = 0
5|
5 -3
|a| = |-a|
a < 0 |a| = -a
|a| = |-a|
TEOREMA
a,b IR : |ab| = |a| |b|
TEOREMA
a IR : |a| 0
DEMOSTRACIN:
DEMOSTRACIN:
Si consideramos:
Se sabe: |ab| =
(ab) 2
|a| 0
Entonces: |ab| =
TEOREMA
a2 .
a 2b 2
b 2 = |a| |b|
TEOREMA
2
a IR : |a| = a
DEMOSTRACIN:
Sea:
a
=c
b
a
b
| a|
|b|
a
=|c| ................ (i)
b
|a|2 a2
216
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Entonces: a = bc|a|=|bc|=|b||c|
| a|
=|c| ... (ii)
|b|
Ejemplo:
Resolver:
a
b
| a|
|b|
* |x| = 5
|x| = 5 5 0 (x = 5 v x = -5)
TEOREMA
a,b IR : |a+b||a|+|b| (desigualdad triangular)
DEMOSTRACIN:
C.S.: x {-5; 5}
Resolver:
* |x + 1| = 8
Resolucin:
|x+1| = 8 8 0 (x + 1 = 8 v x +1 = -8)
x = 7 v x = -9
Resolver:
* |3x+2| = 5
(| a | | b |) 2 (a b) 2
Resolucin:
x=1
OBSERVACIN
x=-
7
3
7
}
3
TEOREMA
|a| = |b| a = b v a = -b
DEMOSTRACIN
Consideremos dos casos: b 0 y b < 0
|a| = b b 0 (a = b v a = -b)
i) Si: b 0 |b| = b
DEMOSTRACIN:
Se sabe |a| 0, a IR
Entonces, si: |a| = b, implica que: b 0
... (i)
217
Valor Absolut o
Ejemplo: Resolver:
* |2x - 1| = |3x - 5|
Resolucin:
C.S.: x {4;
6
5
I. [5;+>:
6
}
5
III. [-2;2> :
v x - 2 = -2
x=0
218
x - 2 + x + 2 + x - 5 = 13
3x = 18
x=6
x - 2 + x + 2 + 5 - x = 13
x=8
Pero 8 [2; 5>
S(II) :
Resolucin:
|x - 2| = 0 x = 2
|x + 2| = 0 x = -2
|x - 5| = 0 x = 5
S(I) : {6}
( x 2) 2 + |3x - 6| = 8
|x - 2| + |3(x -2)| = 8
|x - 2| + |3| |x - 2| = 8
|x - 2| + 3 |x - 2| = 8
4|x - 2| = 8
|x - 2| = 2 x - 2= 2
x=4
C.S.: x {4;0}
II
Resolver:
*
III
-2
2x - 1 = 3x - 5 v 2x - 1 = -(3x - 5)
4=x
v
5x = 6
x=
IV
2 - x + x + 2 + 5 - x = 13
x = -4
Pero -4 [-2; 2>
S(III) =
2 - x + (-x-2) + 5 - x = 13
-3x = 8
8
x =
3
8
C.S.: S(I) S(II) S(III) S(IV) = ; 6
3
Ejercicios bsicos
Hallar el valor de "x", si existe:
a) |x| = 12
d) |x-2|=3
b) |x| = 219
e) |3x| = 1,5
c) |x+1| = 2
f) |7x| = 2,1
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Test de Aprendizaje
1. Calcular:
a) |5| =
b) |-9| =
c) |-4 + 3| =
2. Calcular:
M = |-4| + |-10| - |-12|
3. Si: |-5 + 3 - 4| = a
|7 - 9 + 5| = b
hallar:
a) mayor valor de: a = ___________
b) menor valor de: b = ___________
4. Resolver:
|x - 7| = 0
5. Resolver:
|x - 1| = 6
219
Valor Absolut o
6. Resolver: |2x - 7| = 5
indicar la suma de soluciones.
7. Resolver:
||x - 2| - 1| = 0
10.Resolver:
|x2 - 5x| = 6
220
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Practiquemos
Bloque I
h) |-4| x 2
b) |7-9|
i) |-2| |-5|
c) |-4 - 5|
j) |10| - |-5|
d) |-4| + |5|
k)
( 4 ) 2 | 2 |
e) |-7| + |7|
l)
( 9) 2 81
f) |-9| + |-10|
m) | |7| - |-5| |
g) |-3| - |-3|
n) | |-8| - |-9| |
c) |x+1| = 4; x Z+
d) |x - 2| = 6; x Z
a)
b)
c)
d)
|x + 2| = -x
|x - 3| = -x
|3x - 2| = -x
|2x + 5| = -x
|x - 4| = 3x
|x + 2| = 2x
|3x + 2| = -3x
|5x + 1| = 7x
Bloque II
11.Resolver las ecuaciones siguientes:
a)
b)
c)
d)
|x + 2| = x - 3
|2x + 1| = x + 2
|3x - 2| = x - 1
|4x - 3| = 2x + 1
c) |2x + 1| = 0
d) |3x - 2| = 0
c) |4x + 1| = 9
d) |5x - 2| = 8
c) |3x2 - 5x| = 0
d) |7x2 - 6x| = 0
c) ||3x - 2| - 6| = 0
d) ||5x + 3| - 8| = 0
c) ||4x - 6| - 9| = 3
d) ||3x - 7| - 6| = 2
c) |3x - 2| = x
d) |2x + 5| = x
a)
b)
c)
d)
|x + 1| = x + 1
|x - 2| = x - 2
|4x + 3| = 4x + 3
|5x - 2| = 5x - 2
1 - x = |x + 1|
2 - x = |x + 2|
3 - 4x = |4x + 3|
5 - 6x = |6x + 5|
x4
x 4
2
d)
x 5
x 3
3
15.Resolver:
|7 - x - x2 + x4| - |x2 - x4 - 7 + x| + |x2 - 16| = 0
Hallar la suma de soluciones.
a) 2
d) -2
b) 4
e) -4
c) 0
221
Valor Absolut o
16.Resolver:
|x3 - 7 + 2x - x2| - |x2 + 7 - x3 - 2x| + |x2 - 9| = 0
Hallar la suma de soluciones
a) 1
d) 4
b) 2
e) 0
c) 3
a)
x 1
1
x 1
c)
x2
1
3x 1
b)
x2
1
x 3
d)
x8
3
x4
x2 - 4|x| + 4 = 0
x2 - 6|x| + 9 = 0
x2 + 6 = 5|x|
x2 + 8 = 6|x|
x2 + 2x - |x + 1| - 1 = 0
x2 - 4x + 2|x - 2| + 1 = 0
x2 + 6x + 15 = 5|x + 3|
x2 + 24 + 6|x - 4| = 8x
Bloque III
21.Resolver las ecuaciones siguientes:
a)
b)
c)
d)
a) {-4}
d) {-4; -2}
Entonces:
b) -|y| < x
d) |y| x
c) {-2}
25.Resolver: ||x| + 1| = 6x - 2
3 3
a) ;
5 7
5 7
b) ;
3 3
3
d)
5
5 3
e) ;
3 5
1 1
c) ;
7 5
a) 9
4
b) 1
4
d) 9
4
e) Ms de una es correcta
c) 1
4
b) 1
2
1
d)
2
e) {-2}
c) {0}
28.Resolver:
|x - 3| + |x2 - 1| = 8
b) {2;-3}
e) {2;-2}
a) {-2}
10
b)
3
10
d) 2,
3
10
e) 2,
3
27
a) x + |y| < 0
c) |x| - |y| > 0
e) |y| - |x| < 1
b) {2}
e) {-4; 2}
c) {1;2}
29.Resuelva: |x - 6| - |x - 3| = |x - 1|
22.Si: |x| = 3 3 + 4 2 ; y
222
1 3
e) ;
2 2
a) {3;-2}
d) {3;-3}
|x2 - 4| = x - 2
|x2 - 9| = x + 3
|4x2 - 1| = 2x - 1
|x2 - 4| = -2x+4
|y| = 3 6 +
d) 3 ; 3
2 2
c) 3
2
26.Resolver x IR:
|5 - |x - 2|| = |3x - 2|
b) 3
2
24.Resuelva: |x+3| + |x - 1| = 6
a)
b)
c)
d)
a) 1
2
1
|=7
2
10
c)
3
30.Resolver x IR
|x| - 2|x + 1| + 3 |x + 2| = 0
a) {1}
d) {2}
b) {-2}
e) {0}
c) {-1}
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Autoevaluacin
1. Resolver:
2
2
| x | 25x 2 (5 | x |)x
72
7| x 2|
| 7x 14 |
a) -10
d) 5
b) 8
e) 5
b) 8
e) 7
c) -9
4. Sea: A = {x Q/ ||x - 1| - 2x + 1| = 0}
B = {x R/(x - 5)2 + 2|x - 5| + 1 = 0
hallar: A BC (BC: complemento de B)
c) 9
2. Resolver:
x2
| x 2 16 |
x 1
x4
a)
b) IR
2
d) 0;
3
2
e)
3
c) {0;5}
5. Resolver:
|3x - 1| - |x + 2| = 1
2
a)
5
b)
4
d)
5
e) IR+
c) IR
1
a)
2
b) IR
1
d) ;2
2
e)
c) {1}
Tarea domiciliaria
1. Realiza las siguientes operaciones:
a) |5 + 8|
f) |-10| + |-8|
b) |6 - 11|
g) |-4| - |-4|
c) |-3 - 4|
h) |-5| 3
d) |-6| + |3|
i) |-7| |-3|
e) |-8| + |8|
j) |-9| - |-6|
a) ||x - 2| - 1| = 1
a) |x - 2| = 0
b) |2x + 3| = 0
b) |5x + 1| = 11
b) ||x+1| - 3| = 2
b) |x|=2007; x Z
b) ||x+1|- 3| = 0
b) |x2+3x| = 0
a) |x + 2| = x
b) |2x - 3| = x
b) |3x+4| = -x
b) |x - 2| = 2x
223
Valor Absolut o
20.Resuelve las ecuaciones siguientes:
11.Resuelve las ecuaciones siguientes:
a) |x - 2| = x+3
b) |5x+2| = 2x - 3
21.Si: |x| = 2 3 + 2 11
b) |9x2 - 1| = 3x - 1
|y| = 3 5 +
12
b) |4x - 3| = 4x - 3
Entonces:
b) -3 - x = |x+3|
b) -|y| < x
c) |x|-|y|>0
e) Ms de una es correcta
22.Al resolver:
a) x+|y| < 0
d) |y| x
| x 4 | 4
3
x
x 1
x 1
2
b)
a)
x2
1
x 3
b)
x3
1
2x 1
c) |2x+3| = |x - 4|
d) |5x - 2| = |2x+1|
b) x2 - 6 = 5|x|
224
|6x - 12| +
x
13
1
2
2
24.Resuelva: |x + 2| + |x - 3| = 5
25.Resolver:
||x| + 2| = 3x - 1
26.Resolver: ||x| - 3| = |3x + 2|
27. Resuelve:
|4x - 2| + |x + 3| = |2x - 1| + |3x + 9|
28.Resolver: |x - 2| + |x2 - 9| = 9
Indicar el nmero de soluciones.
29.Resuelva: |x - 3| - |x - 2| = |x|
30.Determina el conjunto solucin de la ecuacin:
|x+1| + 2|x - 2| = |x - 8|
Tercer Ao de Secundaria
21
Inecuaciones con
valor absoluto
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
TEOREMA
b 0 y |a| b -b a b
I. Demostraremos que si: b 0 y |a| b -b a b
I. a IR : a |a|, por hiptesis: |a| b
II. Por transitividad: a b
III. De(I): -b - |a|
IV. Adems, a IR : -|a| a
V. De (III) y (IV) : -b a (por transitividad)
VI. De (II) y (V): -b a b
Ejemplo:
Resuelve: |x| < 4, despus representa grficamente el conjunto solucin.
Solucin:
Las soluciones de |x| < 4 son aquellos nmeros cuya distancia a partir de 0 es menor que 4.
El conjunto solucin es: {x/-4 < x < 4}
La grfica es la siguiente:
-
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
Ejemplo:
Resuelve:
|3x - 2| < 4
-4 < 3x - 2 < 4
-2 < 3x < 6 . . . sumando 2
-
2
< x < 2 . . . dividiendo entre 3
3
TEOREMA
|a| b a b v a -b
Se tiene: |a| b . . . (I)
I CASO
II CASO
225
+
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
* Resuelve:
|4x + 2| 6
4x + 2 -6
4x -8
x -2
v
v
v
4x + 2 6
4x 4
x1
(sumando -2)
(multiplicando por 1/4)
La grfica es la siguiente:
+
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
Ojo:
Para eliminar un valor absoluto
generalmente este se debe elevar
al cuadrado, as tenemos el
siguiente teorema:
2> 2
|x| >
< |y| x < y
Ejercicio bsicos
* Completa el siguiente cuadro:
NOTACIN DE VALOR ABSOLUTO
|x| < 1
|x| > 2
NOTACIN DE INTERVALOS
x <-1;1>
x <-;-2><2;+>
NOTACIN DE DESIGUALDAD
-1 < x < 1
x < -2 x > 2
|x| 3
x [-5; 5]
|x| 4
x -4 x 4
226
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Test de Aprendizaje
1. Resolver:
a) |x| > 5
b) |x| < 7
3. Resolver:
|x + 2| 3
5. Resolver:
| x 8|
3
2
227
6. Luego de resolver: |x - 3| - 4 0
se obtiene: x [a;b]; entonces:
a) a = __________
b) b = __________
7. Resolver: |x + 5| > |x - 7|
indique el intervalo solucin:
8. Luego de resolver:
|2x - 1| |x - 8|
calcule la suma de los enteros positivos que lo verifican.
9. Resolver el sistema:
2 x 5 x 6
| x 1 | 2
10.Resolver:
|x|2 - 3|x| - 4 < 0
228
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Practiquemos
Bloque I
b) |x| 3
c) |x| < 4
d) |x| 3
c) x <-;-4><4; +>
b) -3 < x < 3
c) |x+3| > x + 1
d) |x - 4| x + 2
c) |x+4| < x + 2
d) |x-5| x + 3
Bloque II
3. Resuelve:
a) |x+5|< 4
c) 3|x+9|< 18
b) |x - 3|+2< 5
d) | x 6 | < 6
2
4. Resuelve:
c) |x|>1 |x - 3| 4
d) |x+1|2 |x+3| 6
a) |x+1| 3
c) 3|x+6| 21
b) |x - 2|+4 5
d)
|x 4|
1
3
5. Resuelve:
a) |x+7| > 6
c) 5|x-6| > 20
b) |x-4|+2 > 5
d) | x 1 | > 6
2
Calcular: E
b) 9
d) 16
x
e) 1
c) 16x
6. Resuelve:
a) 4|x - 8| 12
a) -5
b) |x+6| 5
d) 4
c) |x - 3|+4 8
| 2x 1 | | x 1 |
x
a) 7
d)
| 2x 7 | | x 6 |
| 2x 26 |
c) 1
2
b) 1
5
e) 7x
|x 4|
1
3
a) ||x| - 2| < 2
b) ||x+1| - 2| 3
a) x
II) |x - 2| 0
b) x IR - {4}
III) |x - 3| < 0
c) x {2}
IV) |x - 4| > 0
d) x IR
c) ||x - 1| - 2| < 3
d) ||x - 3| + 2| 4
b) |x2 + 2| 3
d) |2x2 + 5|55
229
a)
b)
c)
d)
e)
18.Al resolver:
x3
1
6 2x
2
a) R0 - {3}
-
d) R0 - {-3}
b)
+
R_
- {3}
a) [ 3 - 1 ;
c) R - {3}
e) R0
c) [ 3 ; 5 +1]
e)
a)
b)
c)
d)
e)
M = |x| + 2
A = |x| - 3
= |x - 1| + 1
S = |x + 2| - 3
a) {3}
d) <-; 3]
c) [3; +>
|x2 - 4| - |x - 9| |x - 2|
x5
Q
5x
b) 16
e) 5
4,5
x0
+
2x 0+1
2
b) x<9;11>
b) [ 11 ;5]
d) [-5; 11 ]
e) [-5;5]
a) x[-5; 2]
d) x IR
c) 21
a) [- 11 ;5]
c) [- 11 ; 11 ]
c) x<4;6>
9 11
1 9
d) x< ;
> e) x< ; >
2 2
2 2
230
b) <3; +>
e) [-3; +>
Bloque III
1
a) x< ;5>
2
d) [-2;2]
a) 6
d) 8
b) [ 3 -1;2]
3 +1]
b) x <-5; 2> c) x
e) x IR - {0}
29.Resuelva en IR.
|||x+3| - |x+5||| < 5
a) <-3;5>
d) <-;-
3
>
2
b) [-3;5>
c) <
3 7
; >
2 2
e)
1
2
e) 0
b)
c)
1
3
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Autoevaluacin
1. Halle el conjunto "A" por extensin; si:
A = {x IR /|x3 - 1| |x2 + x + 1|}
a) [1;2]
d) [0;2]
b) <2;3>
e) [0;4]
c) [0; 2 ]
2. Resolver:
(x2 + 6) |1 - |1 - x|| |||x2 + 10| - 2| -2|
a) [1;3]
d) [-1;3]
b)
e) [-3;3]
c) <-;3]
a) menor que -2
c) menor que 1
e) menor que -1
b) menor que 2
d) menor que 0
4. Luego de resolver:
|x2 + 5| + 2x > |x2 - x + 1| + 7
dar como respuesta el cuadrado del menor valor entero
que lo comprueba.
a) 2
d) 16
b) 4
e) 25
c) 9
2 2
x y 2 ( x 2) 0
a) IR+
d) IR
c) IR+0
b)
e) IR-
Tarea domiciliaria
1. Representa en la recta numrica los siguientes conjuntos
de nmeros:
a) |x| > 1
b) |x| 4
c) |x| < 6
d) |x| 7
b) -5 < x < 5
d) y < -11 y > 11
3. Resuelve:
a) |x + 3| < 5
I. |x+3| 0
II. |x+4| 0
III. |x+5| < 0
IV. |x+6| > 0
b) |x - 2| + 3 < 7
a) |x + 2| > |x + 3|
b) |x - 3| < |x - 5|
b) |x + 2| x
5. Resuelve:
x
x IR
x IR - {-6}
x {-4}
a) |x - 3| < x
b) |x + 4| - 2 3
a)
b)
c)
d)
a) |x - 1| > x
4. Resuelve:
a) |x - 1| 4
b) |x + 2| > 4 |x|<4
b) |x + 2| + 3 > 7
6. Resuelve:
a) |x - 6| 3
E=
| 5 x 20 | | 3x 20 |
x
b) |x + 4| - 5 2
231
x(| x 8 | | x 1 |)
A=
| x 7| | x 7|
15.Resolver:
b) ||x+2| -1| 2
x2
<4
2x 3
a) M = |x| + 4
1
1
n
n4
3x
b) n 4
d) 1 n
e) n
c) n 1
1
2
e) [
1
;1]
5
c) <
1
;1>
5
1
; +>
5
b) |x2+5| 9
232
b
x a 3b
d)
b) A = |x| - 5
b) <
b) a <-400; +>
d) a <-20; +>
1
a) ;1
5
a) a <20; +>
c) a <-;-400>
e) a [40; +>
4 | 4 x |
|x|4 4
|| x 1 | x | x
Tercer Ao de Secundaria
22
Nmeros Complejos I
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
NMEROS IMAGINARIOS
En el conjunto de los nmeros reales, los nmeros negativos no tienen races cuadradas. Ecuaciones como x2 = -49
no tienen solucin. Los nmeros imaginarios se crearon para que los nmeros negativos tuviesen races cuadradas y
ciertas ecuaciones tuviesen solucin. Estos nmeros se concibieron por medio de una unidad imaginaria llamada "i", con
la convencin de que i2 = -1, o i = 1 .
Por lo dems suponemos que "i" se comporta como un nmero real. Las races cuadradas de todos los nmeros
negativos se pueden expresar como un producto de "i" y un nmero real.
Ejemplo:
Expresa los siguientes nmeros en trminos de i.
5 1.5
1 . 5 5 i
*
*
7 1.7
1. 7 7 i
i
99 1.9.11
1
9 11 3 11 i
Ejercicios bsicos
* Expresa los siguientes nmeros en trminos de i.
a)
3 = ______________
e)
32 = ______________
b)
11 = ______________
f) 48 = ______________
c)
4 = ______________
g)
d)
9 = ______________
h) 160 = ______________
125 = ______________
* Los nmeros imaginarios son todos los nmeros de la forma "bi", donde "b" es un nmero real e "i" es la unidad
imaginaria, con la propiedad de que i2 = -1.
Notacin de Euler:
i=
i5 = i
i 6 = -1
i7 = -i
i8 = 1
i9 = i
i10 = -1
i11 = -i
i12 = 1
Del cuadro observamos que las potencias de "i" se repiten cada cuatro veces y pueden tomar uno de estos valores:
i, -1, -i 1.
Organizacin Educativa TRILCE
233
Nmer os Comp le j os I
DEDUCIMOS LO SIGUIENTE:
Ejemplo:
* Calcular: i138
i =1
Solucin:
i138 = i1 36 + 2 = i 4 +2 = -1
Ejemplo:
Ejemplo:
* Calcular: i4267
* i =1
* i12 = 1
* i20 = 1
Solucin:
i4267 = i42 64 + 3 = i4 +3 = -i
i
16
16
1
i
1
i 32
i
32
116
16
132
i32
1
1
1
1
1
1
i 4 = 1
Generalizando:
+ i3 + i4 = 0
Recuerda:
Un nmero es divisible por 4
cuando sus 2 ltimas cifras
son ceros o forman un
nmero mltiplo de 4.
Ejercicio bsico
Completa la siguiente tabla:
i 4 +r = i r
IMPORTANTE!
i 4+1 = i
i 4+2 = -1
i 4 +3 = -i
BASE
EXPONENTE
POTENCIA
i15 = -i
15
234
9 876
22 222
1 234 567
Ejemplo:
* Calcular: i 21
Solucin:
i 21 = i 20 + 1 = i 4 +1 = i
234
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
NMEROS COMPLEJOS
Para construir un sistema complejo, deberamos definir
lo que se entiende por la suma de un nmero real con un
nmero imaginario. A estos los llamamos nmeros
complejos.
DEFINICIN:
Los nmeros complejos se componen de todas las sumas
a + bi, donde "a" y "b" son nmeros reales e "i" es la
unidad imaginaria. La parte real es "a", y la parte imaginaria
es "b".
Todo nmero real "a" es un nmero complejo, pues
a = a + 0i. De este modo, los nmeros complejos son una
extensin del sistema de los nmeros reales. Todos los
nmeros imaginarios son "b", pues bi = 0 + bi.
Eje
imaginario
NMEROS COMPLEJOS
NMEROS REALES
B: -4+5i
NMEROS IMAGINARIOS
5
4
3
2
1
-6 -5 -4 -3 -2 -1
-1
1 2
E:5
4 5 6
Eje
real
-2
-3
Ejemplos:
Suma o resta:
A:3+2i
D:i
-5-4i
-4
-5
-6
*
*
*
*
3i + 4i = (3+4)i = 7i
8i - 6i = (8 - 6)i = 2i
(-2+5i) + (3-7i) = (-2+3) + (5-7)i = 1 - 2i
(3+2i) - (4+2i) = (3-4) + (2-2)i = -1 + 0i = -1
Ejercicio bsico
Intenta lo siguiente:
a) 2i + 4i + 5i
b) 8i - 5i + 7i - 2i
c) (2+i) + (5 + 2i)
235
Nmer os Comp le j os I
Ejercicio bsico
Representa grficamente:
a)
b)
c)
d)
e)
5 - 3i
-3 + 4i
-5 - 2i
-5i
-3
Imaginario
7
6
5
4
3
2
1
-6 -5 -4 -3 -2 -1
-11 2
4 5 6
7 8
Real
-2
-3
-4
-5
-6
-7
3x = 5x + 1
yi = 2i
1
2
y=2
x=-
236
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
MULTIPLICACIN DE NMEROS
COMPLEJOS
Ejemplo:
Encuentra el opuesto de cada nmero:
Ejemplo:
a) El opuesto de 2 + i es - 2 - i.
b) El opuesto de -3 + 2i es 3 - 2i.
c) El opuesto de 4i es -4i, pues 0 - 4i es el opuesto de
0 + 4i.
d) El opuesto de -3 es 3 pues 3 - 0i es el opuesto de -3+0i.
Multiplica:
* (2i) (4i) = (2.4)i2 = 8i2 = -8
* (7i)2 = 72 . i2 = 49i2 = -49
Ejercicio bsico
* (4+3i) (7+2i) = 4(7) + 4(2i) + 3i(7) + (3i)(2i)
= 28 + 8i + 21i + 6i
= 28 + (8 + 21)i - 6
= 22 + 29i
a) 2 + 4i
Z* = __________
Ejercicio bsico
Intenta lo siguiente:
a)
b)
c)
d)
(3i)(-4i)
(-2i)(5i)
(-3i)(-4i)
(-i)(2i2)(-3i3)
_
CONJUGADOS DE COMPLEJOS (Z)
b) 5 - 2i
c) -3 + 7i
d) -4 - 3i
El conjugado de a + bi es a - bi
* Ejemplo:
e) 219i
_
Z = __________
f) 2006
_
Z = __________
Z* = __________
_
Z = __________
Z* = __________
_
Z = __________
Z* = __________
_
Z = __________
Z* = __________
_
Z = __________
Z* = __________
237
Nmer os Comp le j os I
Test de Aprendizaje
1. Expresar en trminos de i:
a)
c)
121
b)
49
d)
12
2. Calcular:
M 9 3 16 5 4
3. Calcular:
a) i19 =
c) i122 =
b) i96 =
d) i57 =
4. Efectuar:
M = i10 + i36 + i49 + i83
238
b) 4x2 + 9 = 0
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
6. Dados los nmeros complejos: Z = -3 + 4i; W = i + 2
indicar:
a) Re(Z) + Im(W) =
b) Re(W) + Im(Z) =
8. Efectuar:
a) (4 + 7i) + (3 - 5i) =
9. Calcular:
a) (5 + 2i) (3 - i) =
10.Dados: Z = 6 - 7i; W = -4 + i
calcular:
_
a) Z + Z =
b) (4 + i) (4 - i) =
b) W + Wop =
239
Nmer os Comp le j os I
Practiquemos
Bloque I
1. Completa la tabla:
3 i
2i
22
3i
23
4i
5i
2
3
2. Simplifica las siguientes expresiones:
a) i10
d) i99
b) i16
e) i158
c) i23
f) i222
a) (1 + i) (2 + i)
b) (3 + 2i) (1 - i)
8. Completa la siguiente tabla:
Z
c)
97 factores
3-5i
3+5 i
Siendo:
1234 factores
i
.i.i
.........
i.i
5 - 3i
-4 + 2i
4-i
240
Z = Nmero complejo
Z = Complejo conjugado
Z* = Complejo opuesto
a) 3+2i , 2 - 5i, -4 - 2i
b) -4+2i , -8 - 4i, 2 - 3i
10.Calcular:
M = (1 + i) + (2 + i2) + (3 + i3) + ..... + (4n + i4n)
a) 2n(4n + 1)
d) 2n(4n - 2)
-2 + 3i
-219 + 2006 i
9. Representa grficamente:
98765 factores
3 - 4i
Z*
4+i
2006 factores
i
.i.i..........
i.i
Z*
b) i
.i.i..........
i.i i
.i.i
.........
i.i
219 factores
c) i(3 + 2i)
d) (4 + i)(4 - i)
219 - 2006 i
.i.i..........
i.i i
.i.i
.........
i.i
a) i
35 factores
b) 2n(4n - 1)
e) 8n2
c) 2n(4n + 2)
Bloque II
11.Determina si los nmeros dados son soluciones de la
ecuacin:
a) 2i, -2i,
x2 + 4 = 0
b) 4i, -4i;
x2 + 16 = 0
c) i 2 , -i 3 ;
x2 + 3 = 0
d) i 3 , -i 2 ;
x2 + 2 = 0
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
12.Calcular:
J = (1 + 2 i3) (2 + i15) (3 + i9) (3 + i19)
13.Reducir las siguientes expresiones:
M = i12 + i16 + i20 + i24
T = i2005 + i2006 + i2007 + i2008
2002
S=i
30003
+i
+i
A = i3 + i5 + i7 + i9
101
Bloque III
a) 4
d) 1
400004
+i
b) 3
e) 0
c) 2
K i
i i3 i8 i13 i30
K=
i i2 i16
i=
i =
b) 2n
e) 4n2
a) i -32
b) i -837
IV. -i
19.Siendo: i =
2i
10
i15
a) 1
d) 2i
b) i
e) -2i
33
i3
i4
44
55
i5
i6
66
i7
77
a) 1
d) 3 i
b) 2i
e) 3
c) i
24.Simplifique:
2 4 6 ... m
1 3 5 ... n
donde: n = 1 2 3 4 ..... n (n ZZ )
0
a) 1
d) i
b) -1
e) 2
c) -i
25.Calcular:
S = 3 i + 5 i2 + 7 i3 + 9 i4 + 11 i5+....+(8n+1) i4n - 4n
Donde: i =
a) 2ni
d) -5ni
b) -4ni
e) 6ni
c) 5ni
1 1 1 1
1
.......... 224
i i2 i3 i4
i
Siendo: i =
22
i2
c) 4i
III. 1
d) i -44451
c) 4n
I. i
II. -1
9918
24
23
22
21
b) -4
e) 0
a) 4
d) -4i
11
B = 1 + i + i2 + ....... + i666
a) n
d) 2n2
20
19
18
17
Y i1
E = 1 + i + i2 + ....... + i 99
Siendo: i =
16
15
14
13
23.Calcular:
L = i + i2 + i3 + i4 + ....... + i2006
c)
12
11
10
9
c) -i
Si: n = 4
a) 4n2(n+1)2
d) n2(n+1)2
b) 2n(n+1)2
e) 2n2(n+1)2
c) 2n(n+1)2
241
Nmer os Comp le j os I
27. Determine aquel nmero "n" entero positivo mltiplo de
cuatro que verifica la igualdad:
i + 2 i 2 + 3 i 3 + 4 i 4 + .... +ni n = 64 - 64i
Siendo: i =
b) 32
e) 256
a) 16
d) 128
b) 2005 n
e) 2006 i
c) 2006 n
c) 64
S = S1 + S2 + S3 + ......... + S4n
a) 1
d) 4
b) 2
e) 0
c) 3
a) 12
d) 84
b) 48
e) 128
c) 72
a) 6
d) 12
b) 4
e) 10
c) 8
Autoevaluacin
1. Calcular:
E 2. 8 12. 3 32. 2
a) 18
d) 18i
b) -18i
e) 0
c) -18
1932
a) i
d) -1
1960
1973
b) -i
e) 1 - i
3. Si: m, n, x, y IR
adems:
hallar:
2. Simplificar:
4. Si:
m ni x yi
2003
c) 1
MN
a) 1
d) -2
b) 2
e) -1
c) 3
b) 2n(4n + 1)
d) n(4n + 1)
calcular:
242
n2
my 2 y 4
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Tarea domiciliaria
1. Completa la tabla:
5 i
3i
32
_
Z
6i
_
Z*
Z*
3 - 2i
5 + 7i
2i
5 - 7i
2006 - 219i
b) i15
e) i161
h) i9321
c) i27
f) i219
Siendo:
. i .
i
. .
......
i
. i i
. i .
i . ......
i.i
a) i
37 factores
81 factores
b) i . i . i . . ...... i . i i . i . i . ...... i . i
201 factores
4536 factores
c) i . i . i . . ...... i . i i . i . i . ...... i . i
9876 factores
12345 factores
Z = Nmero complejo
Z = Complejo conjugado
Z* = Complejo opuesto
8. Representa grficamente:
a) 4 + 3i
d) -3 - 3i
-2006+219i
a)
b)
c)
d)
e)
(III)
(IV)
(V)
La igualdad II es incorrecta.
La igualdad III es incorrecta.
La igualdad IV es incorrecta.
La igualdad V es incorrecta.
Las igualdades II y IV son correctas.
x2 + 1 = 0
x2 + 9 = 0
c) i 5 ; i 7 ;
x2 + 7 = 0
d) i 2 ; i 5 ;
x2 + 5 = 0
a) x2 + 4 = 0
b) x2 + 49 = 0
12.Reducir:
J = (1 + 2i7) (3 + i17) (2 + i13) (2 - i15)
13.Reducir las siguientes expresiones:
M = i 48 + i52 + i 56 +i 60
A = i 11 + i13 + i15 + i 17
T = i 5001 + i5002 + i 5003 +i 5004
243
Nmer os Comp le j os I
23.Calcular el valor de:
14.Siendo: i =
J=
21
K i1
i2003 i219 2i 48
i70 3 i666
i2
Siendo: i =
i3
43
i4
54
i5
65
24.Calcular:
A = i + i2 + i3 +i 4 + ..... + i 313
56
Y i
L = i + i2 + i3 +i 4 + ..... + i 3 218
B = 1 + i + i2 + ..... + i 217
32
78
1920
1718
Siendo: i =
2930
3132
4142
4344
25.Simplifique:
1 + 2 + 3 + 4 + .... + m
17. Calcular:
M = (1 - i) + (2 - i2) + (3 - i3) + ..... + (8n - i 8n)
n = 1 2 3 ... n ; n ZZ o
26.Calcular:
I. 1
b) i -275
II. i
c) i
-4438
III. -i
d) i
-333
IV. -1
20.Siendo: i =
i8 i13 i22
2 i9 i14 i23
1 1 1
1
....... 448
i i2 i3
i
Siendo: i =
Si: n = 4
29.Si: Sn = i 9 + i -7
Calcular:
M = S1 + S2 + S3 + ....... + S2006
244
Tercer Ao de Secundaria
23
Nmeros complejos II
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
Z1
Z1
como el nmero complejo:
Z2
Z2
-1
= Z1 . Z2 .
En la prctica, para calcular el cociente de dos nmeros complejos y expresar el resultado en su forma cannica se
siguen los pasos anlogos a los del clculo del inverso
multiplicativo Z-1; es decir, multiplicando el numerador y el
_
denominador por el conjugado del denominador (Z2).
Si: Z1 = a + bi y
Z2 = c + di 0
Z1 a bi (a bi) (c di)
.
Z 2 c di (c di) (c di)
Ojo:
-1
Z1
ac adi bci bd i2
Z2
c 2 d 2 i2
-1
Z1 ac bd (bc ad) i
Z2
c 2 d2
Z1
ac bd bc ad
2
i
Z 2 c d2 c 2 d2
Ejemplo:
* Si: Z1 = 2 + i , Z2 = 3 - i
-1
Z1 2 i 2 i 3 i 6 5i i2 5 5i 5
5i 1 i
2
2
Z2 3 i 3 i 3 i
10
10 10 2 2
3 i
-1
* Si: Z1 = 2 - 9i , Z2 = 1 + i
Z1
Z2
-1
2 9i 2 9i 1 i 2 11i 9 i2
7 11i 7 11i
2
2
1i
1i 1i
2
2
2
1 i
-1
245
EJEMPLO
Calcular:
a)
b)
c)
* (1+i)2 = 12 + 2i + i2 = 2i
2
1i
I. 2 + i
5
2i
II. 1 + i
5
1 2i
-1
* (1 - i)2 = 12 - 2i + i2 = -2i
-1
* (3+2i)2 = 32 + 12i + (2i)2 = 9+ 12i + 4 i2 = 5 + 12i
III. 1 - i
-1
* (5 - 3i)2 = 52 - 30i + (3i)2 = 25 - 30i + 9 i2 = 16 - 30i
d)
2
1i
IV. 1 + 2i
* (1+i)3
)
)
)
)
*
*
246
Z0 = 1, Z 0
Z1 = Z
Zm+n = Zm . Zn , m, n ZZ
Zmn = (Zm)n ; m, n ZZ
2i
-1
2 3
(1 i)[(1
i)] (2i)8
i
8i
2i
-i
= [(2 - i)2]2 (2 - i)
= [22 - 4i + i2 ]2 (2 - i)
= [3 - 4i]2 (2 - i)
= [32 - 24i + 16 i2 ] (2 - i)
)
)
)
)
*
*
*
*
4
2
(1 i)[(1
i)] 2 (2i)4
i
* (2 - i)5 = (2 - i)4 (2 - i)
= [9 - 24i + 16 i2 ] (2 - i)
-1
= (-7 - 24i) (2 - i)
= - 14 + 7i - 48i + 24 i2
- i
(1 + i)3 = -2 + 2i
a)
b)
c)
d)
-1
Recuerda! (1-i)2 = -2i
1 i 1 i 1 i (1 i) 2
2i
i
1 i 1 i 1 i 12 i2
2
Recuerda! (1+i)2 = 2i
*
2
1 i 1 i 1 i (1 i)2i
i
1 i 1 i 1 i 1 2 i2
2
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Ejercicios bsicos
RECUERDA:
1i
i
1i
Calcular:
*
1i 1i
0
1
i 1
i
i
1i 1i
2i
1
i 1
i
i
)2 = 16 + 24i - 9
a) (4 +
b) (5 i - 2)2
c) (3 + 5 i)2
= 9 + 30 i +
- 20i + 4
I. -8i
b) (1 + i)6
II. -2(1 + i)
c) (1 - i)
III. -2(1 - i)
d) (1 - i)
IV. 8i
247
Test de Aprendizaje
1. Si el complejo: Z = (2a + 3) + (a - 5)i
es real puro, entonces: Z = _____________
4. Efectuar:
a)
3i
2i
b)
1i
1i
5. Calcular:
a) (3 + i)2
248
b) (1 - i)2
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
6. Indicar la parte real del resultado de:
1
5
3i 3i
7. Calcular:
(1 + 2i)2 - 4i
10.Hallar un nmero complejo tal que, si al dividirlo entre 5 + i y al resultado aumentado en 3, se obtiene 9 + i.
249
Practiquemos
Bloque I
c)
b) 2 3i
3 5i
d) 5 10i
3 4i
8 3i
2 7i
b) 2 - 3i
d) 7 - 2i
a) 4
d) 7
b) 5
e) 8
c) 6
(3 + i)x + i = 5i
3ix - (1 + i) = -4 + 7i
(2 + i)x - i = 5 + i
3 - 4i + 2ix = 3i - (1 - i)x
a)
a)
b)
c)
d)
i2
i3
1 2i 1 3i
i5
i7
1 5i 1 7i
b)
10.Simplificar:
M
2
5
13
17
i
1 i 2 i 3 2i 4 i
a) 5
d) 35
b) 7
e) 40
c) 10
Bloque II
11.Si: Z = a + bi, donde "a", "b" IR;
Hallar los valores de "a" y "b" que verifican la igualdad:
3Z
3Z
4
1i
i
3i
Sealar: (a + b)2
Obtener "Z"
a) 219 i
d) 2225 i
b) 2006 i
e) 3210 i
c) 1787 i
a) 13
4
d)
b) 8
c) -8
e) Ms de una es correcta.
b) (3 - 2i)2
d) (5 - i)2
250
(1 +i)4
(i - 1)5
(1 + i)6
(1 - i)7
(i + 1)8
(1 - i)9
I. 8(1+i)
II. -8i
III. 16
IV. -4
V. 16(1 - i)
VI. 4(1 - i)
15
3
b)
16
25
c) 28
e) 2
12.Si:
1
1
1
1
1 1
1
...1
a bi
i
i 1
i 2
i 99
Calcular: a - b; siendo:
a) 101
d) 201
b) 102
e) 219
1 = i
c) 103
13.Simplificar:
Z i
a) 0
d) 2
b) 1
e) -i
1i
1i
1
1i
1
1i
c) i
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
14.Cul es la relacin existente entre "m" y "n" para que
el producto: (m + ni) (2 + 3i); sea un nmero imaginario
puro?
2n
3
a) m = nn
b) m =
d) mn = n
e) m3 = n
c) m =
3n
2
15.Si: n IR y
3(n i)5(n
3i)
1 2i
(1 i)15
3
8
9
4
b)
9
8
e)
3
4
(1 i)13
(2 i)18
(1 2i)18
20.Efectuar:
2
Z=
219
1 i219 1 i2007 1 i2007
1 i
d)
d) T =
a) -
19.Efectuar:
c) 9
a) 0
d) i
b) 1
e) -i
219
b) -1
Bloque III
1 mi
Z
; m IR
1 mi
Im(Z)
a)
n(n 1)
2
b) n
d)
n(n 1)
6
e) n (2n 5)(1 n)
6
Re(Z)
c)
n(2n 5)
3
b) -2
e) 2
c) 1
m
1
+n; Z2 = -m 1i
i
b) 2
e) -6
b) 4
e) 7
b) -213
e) -810
nmero:
870
11 13i
a) 3 + 36i
d) -3 + i
c) 5
c) -215
c) 6
a) -815
d) -820
b) 3 - 36i
e) -3 + 36i
c) -3 - 36i
K=
251
n 2
(n + 6n + 3)
3
b)
n 2
(n + 9n - 13)
4
c)
n
(2n2 + 9n - 13)
6
d)
n 2
(n - 9n + 13)
3
e)
n
(2n2 + 9n + 13)
3
a) -100
d) 99
a 2i
; es un nmero real
b 3i
b (a 8)i
; es un nmero imaginario puro.
a bi
hallar "a - b"
b) 10
e) -10
b) -9
e) 101
c) 100
a) -12
d) 8
b ai
; a, b IR; a 0
a(1 i) i
25.Sabiendo que:
Z
c) 24
2005
k k 2i
E=
2
ki k
k 1
Donde: i =
a) 1
d) -i
b) i
e) 0
c) -1
a) 36
b) 45
c) 54
d) 0
e) 4 2
26.Calcular:
3
1 3i
1 3i
1 3i
M
... "n"sumandos
1 3i
1 3i
1 3i
a) n - 1
d) n + 2
b) n
e) n + 3
c) n + 1
Autoevaluacin
1. Sabiendo que: Z
a 2i
es un nmero real.
b 3i
ab
a
a) 1
d)
1
4
e)
1
2
4. Si: ab 0; i i ; reducir:
c)
1
4
1
2
a) 1
d) ai
2. Si se cumple: Z1 = Z2
donde: Z1 = m2 + n + 4i
Z2 = 3 + m2ni
adems: m, n IR
calcular: E = m4 + 2m2n2 + n4
a) 4
d) 25
b) 9
e) 36
a bi a bi
a bi
b
M ai b ai
b a bi a bi
a
2 b ai b ai
b) a
e) bi
c) b
5. Reducir:
3
c) 16
1 3i
1 3i
M
1 3i
1 3i
a) 1
d) 6
b) 2
e) 8
c) 4
hallar: Im(Z)
252
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Tarea domiciliaria
1. Efecta las siguientes divisiones:
3 2i
a)
1i
11.Simplificar:
5i
b)
2i
2
10
25
29
1 i 3 i 4 3i 5 2i
M=
3Z
Z
17i
2i i
4i
b) 3 + 2i
13.Si:
1
1
1
1
1 1
1
.....1
a bi
i
1 i
2 i
219 i
Calcular: (a + b)(2192 + 1)
a) 1
d) -2
14.Si: Z =
6. Halle: (a - b) si el complejo siguiente:
Z = (3a - 4b) + (a + b - 21)i es nulo.
7. Efecta los siguientes binomios:
a) (2 - i)2
b) (2 + 3i)2
b) 2
e) 3
1
1
a bi b ai
1i
2
2
Calcular: (a -1) + (b - 1)2
Se sabe que: Z =
(1 - i)
(i + 1)5
(1 - i)6
(i + 1)7
(1 - i)8
(1 + i)9
I) 8(1 - i)
II) -4(1 + i)
III) 16
IV) 16(1 + i)
V) -4
VI) 8 i
b) 4 ix - (2 + i)x = -3 + 2i
a)
i 1 1 2i
1i i2
b)
c) -1
a) 3m = 2n
n 2
m 3
d)
b) m =
4
n
3
c)
m 3
n
4
e) mn = 43
2 xi
; sea imaginario puro.
1 2i
5a 2i
3 2i
i4
i6
1 4i 1 6i
253
m 1
; m IR, es la que se muestra en la figura,
1 mi
1 a i 1 a 1 a i 1 a
Im(Z)
Re(Z)
nmero
n=4
28.Si: M =
(a i) 9
(a i)5
22.Efectuar:
a) M = (1 - i)2 + (1 - i)4 + (1 - i)6
b) A = (1 + i)2 + (1 - i)4 + (1 + i)6 + (1 - i)8
23.Reducir:
1 3i
3 5i
5 7i
i 3 3i 5 5i 7 ... "n" trminos; "n" es par
a) Real Negativo
c) Imaginario Puro
e) Ms de una es correcta
30.Si: f(a+bi) =
1i
1i
1
1i
1
1i
1
1
b) Real Positivo
d) Complejo nulo
b ai
; a, b IR; a 0.
a(1 i) i
1i
1i
1
1i
254
Tercer Ao de Secundaria
24
Repaso
COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO TRILCE COLEGIO
Test de Aprendizaje
1. Si: x <3;7>, a qu intervalo pertenece:
M
4x 3
5
3. Resolver:
4x 2 x 1
4
5
2
indique el menor valor entero que toma "x"
4. Resolver:
x2 - x - 20 0
5. Resolver:
(x - 2)2 16
255
Repaso
6. Resolver:
|x - 5| = 9
8. Efectuar: M = (3 + i) (5 - 2i) + i - 1
b) Zop = ______________
256
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Practiquemos
Bloque I
6. Si: M = <-4;7]
N = [0;4>
hallar:
: __________________
b) x 2
: __________________
c) x < -4
: __________________
b) <-;-3> IR ................ (
a) M N
b) M N
b) 2 - 3x 37 + 2x
b) 3x 5
3x 1 x
2
3
A
a)
-2
B
b) 3x < 4 - 5x < 5 + 3x
A
b)
-4
B
A
a)
-2
-1
-2
a)
b)
-3
a) x2 - x - 2 > 0
b) x2 + x - 6 < 0
B
b)
Bloque II
a) (x - 2)2 16
b) (x - 4)2 9
-1
a) |x - 10| = 3
b) |2x - 1| = 5
257
Repaso
17. Hallar "x" en cada ecuacin:
a) |x - 5| = x - 3
19.Resolver:
b) |2x - 1| 7
a) 5
d) 35
-1
c)
7 2i
1 3i
b)
4 2i
3i
6 5i
4a i
es un complejo real, hallar "a"
.......
.......
-1
.......
a)
i70 3 i665
....... (
i2003 i219 2i 48
5 3i
2i
c) 10
a) x2 + 100 = 0
a)
b) 7
e) 40
21.Resolver:
J=
2
5
13
17
i
1 i 2 i 3 2i 4 i
b) |3x - 1| > 14
Bloque III
22.Siendo: i =
i5
i7
1 5i 1 7i
b)
27. Simplificar:
| x 8| | x 3|
5
a) |x - 13| < 4
i2
i3
1 2i 1 3i
1
1
<
b
a
................
b3
- b2 < 0 ................
a
c)
d) a2 - b2 < 0
................
24.Si la expresin:
258
(3 + i)x + i = 5i
3ix - (1 + i) = -4 + 7i
(2 + i)x - i = 5 + i
3 - 4i + 2ix = 3i - (1 - i)x
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Sean a = 3, b = 5, es decir:
Multiplicando por "a".
Restando b2.
Descomponiendo en factores.
Dividiendo por a - b.
Sustituyendo a=3, b=5
a<b
a2 < ab
a2-b2 < ab - b2
(a+b)(a-b)<b(a-b)
a+b<b
8<5
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
Autoevaluacin
1. La suma de dos nmeros enteros positivos es mayor
que 76; su diferencia menor que 10, y si al mayor se le
suma el duplo del menor, el resultado no llega a 112.
Cul es el mayor?
a) 34
d) 43
b) 38
e) 83
c) 42
a)
3
4
b) 1
d)
4
3
e)
c) 2
1
2
4. El equivalente de:
4
1 7i
1 7i
2
2
b) 10
e) 25
c) 15
a) 1
d) 5
Es:
b) -1
e) 6
c) 3
nn
(1 i)(1 i)
0,25
1
4
e) 3
a) 6
b)
d) 2
c) 1
Tarea domiciliaria
4. En cada caso, hallar: A B
: __________________
b) x > -5
: __________________
c) x < 7
: __________________
b) <5;+> IR ................. (
B
a)
-1
b)
+
B
A
b)
-3
A
-
a)
A
-2
-1
-4
-2
B
-
b)
a)
6. Si: A = [-7;+>
B = <0;4]
hallar:
a) A B
b) A B
259
Repaso
7. Resolver las siguientes inecuaciones:
a) 7x - 16 < 5x
b) 13 + 4x 28 + 9x
| x 2| | x 5|
7
19.Resolver:
a) 2(x + 3) + 4(x - 2) 5x + 1
a)
b) 3(x - 2) - 4(x - 3) 2
| x 3|
5
4
b) |x + 4| - 2 3
a) |3x + 1| |x + 4|
x 3 1
a)
3 2 6
x x x
2
b)
2 3 6
x2
x3
2
3
b)
10.Resolver los sistemas:
a) 4x - 3 < 7x + 6 < 10x + 9
21.Siendo: i =
b) 2x < 3 - 3x < 4 + x
11.La edad de uno de mis hermanos es tal que su doble
aumentado en 5 es menor que 19 y su triple aumentado
en 7 es mayor que 22. Calcular la edad de mi hermano.
i i3 i8 i13 i30
K=
i i2 i16
a)
3 2i
1i
b)
5i
2i
b) (5 + 3i)2
b) 4 ix - (2 + i)x = -3 + 2i
15.Reducir:
E = |-9| + 2|-5| - 5|-1|
M = 3|-5| - |-9| + 2|-6|
16.Resolver las ecuaciones:
a) |x + 2| = 3
b) |3x - 4| = 2
17. Hallar "x" en:
a) |4x - 3| = x + 2
a)
i 1 1 2i
1i i2
b)
i4
i6
1 4i 1 6i
26.Simplificar:
M
2
10
25
29
1 i 3 i 4 3i 5 2i
b) |2x - 1| = x - 2
260
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
27. {x, y, z} IR / x, y, z 0, entonces podemos afirmar
que:
I. Si :
x
1 x y
y
1
1
>
y
x
a) Slo I es falsa
c) Slo III es falsa
e) Todas son falsas
ab
< -1
b
b) Slo II es falsa
d) Slo I y II falsa
................ (
III.
1 1
a b
IV. a (a - b) > 0
x
x
<
<0
2
3
e) -1 <
I.
a)
b)
c)
d)
................ (
................ (
30.
a(b c)
0 donde: a, b, c ZZ, cul
c
de las siguientes proposiciones es correcta?
D
a)
b)
c)
d)
e)
l a
l a
a>0b>0c>0
b < 0 a > c
a > 0 c > 0 b > -c
a > -c b > 0
a + c > 0 b < 0
261
Repaso
rea conceptual
(5 puntos)
Relacionando
Columna B
1.
|x|=a
1.
a)
2.
|x|=|a|
2.
b)
a>0 ; <0
3.
|x|a
3.
c)
a 0 (x = a x = -a)
4.
|x|a
4.
d)
x {-2}
5.
|x|>|y|
5.
e)
x IR
6.
ax2 + bx + c > 0
x IR
6.
f)
x = a x = -a
7.
(x + 2)2 0
7.
g)
x a x -a
8.
(x + 2)2 > 0
8.
h)
a 0 -a x a
9.
(x + 2)2 < 0
9.
i)
x IR - {-2}
10.
(x + 2)2 0
10.
j)
x2 > y2
a) Z * = ________
b)
Z = ________
c)
= ________
= _______________
b)
2 5
= _______________
c)
7 3
= _______________
d)
262
7 ..............................................................................................................(
Tercer Ao de Secundaria
LGEBRA
II. rea procedimental
(1 punto c/u)
6. Resolver: |x + 2| < 6
1. Resolver: x2 - x - 6 > 0
7. Simplificar:
2. Resolver:
x-5 x 4 x 3
x
5
2
3
30
3. Resolver: |x + 2| = 5
4. Resolver: ||x + 4| - 7| = 0
i i3 i8
1 i 2 i16
9. Reducir:
i + i2 + i3 + i4 + ... + i219
5. Resolver: |x - 9| 2
10. Efectuar:
i2
i3
1 2i 1 3i
263