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09 10 A3 Álgebra
09 10 A3 Álgebra
09 10 A3 Álgebra
Resolución:
R e cu e rda
Dividimos el rectángulo bn . xbm n+m
==αb
+β
2 2x 2.5
x+2
x x.x 5x
x+5 x 5
Se observa: (x + 5)(x + 2) = x2 + 2x + 5x + 10 = x2 + 7x + 10
I mport a nte
Producto de monomios
Multiplica los coeficientes (parte numérica), luego la parte literal. Propiedad
distributiva
(Axnym)(Bxayb) = (AB)xn + aym + b 1. a(b + c) = ab + ac
Ejemplos: 2. (b + c)a = b a + ca
Productos notables
Son multiplicaciones conocidas en las que no se realizan operaciones previas de la
Obse rva multiplicación; entre ellas tenemos a:
312 = 9 6 1
1.° U = 12 = 1 Sea un cuadrado de lado x + y.
2.° D = 2 . 1 . 3 = 6
3.° C = 32 = 9 y
x+y x
Ejemplo 2 y y2 yx
562 = 3 1 3 6
x+y (x + y)2
U : 62 = 36 x xy x2
D : 3 + 2 . 5 . 6 = 63
C : 6 + 52 = 31
UM : 3 = 3
Se observa que: (x + y)2 = x2 + xy + yx + y2 = x2 + 2xy + y2
Ejemplos:
a) (x + 2)2 = x2 + 2(x)(2) + 22 = x2 + 4x + 4
b) (a + 2b)2 = a2 + 2(a)(2b) + (2b)2 = a2 + 4ab + 4b2
I mport a nte c) (2x + 3)2 = (2x)2 + 2(2x)(3) + 32 = 4x2 + 12x + 9
Identidades de
Legendre Binomio diferencia al cuadrado
• (a + b)2 + (a – b)2
(x – y)2 x= =x2α–+2xy
β +y
2
2(a2 + b2)
• (a + b)2 – (a – b)2
Ejemplos:
4ab
a) (x – 3)2 = x2 – 2(x)(3) + 32 = x2 – 6x + 9
b) (2a – b)2 = (2a)2 – 2(2a)(b) + b2 = 4a2 – 4ab + b2
c) (x – 2y)2 = (x)2 – 2(x)(2y) + (2y)2 = x2 – 4xy + 4y2
Producto de suma por diferencia
(x – y)(xx += y) = βx2 – y2
Obse rva
α+
a2 – b2 = (a + b)(a – b)
Tenemos:
Ejemplo:
y y x y E = 5432 – 5412
y y
x x x – y x – y Entonces:
• S: 543 + 541
y x
x x • D: 543 – 541
x2 – y2 (x – y)(x + y) Luego:
E = 1084 . 2
se observa la equivalencia: (x – y)(x + y) = x2 – y2 E = 2164
Ejemplos:
a) (x – 2)(x + 2) = x2 – 22 = x2 – 4
b) (a – 6)(a + 6) = a2 – 62 = a2 – 36
c) (2n – 3)(2n + 3) = (2n)2 – 32 = 4n2 – 9
También:
a b c a b c
Luego:
(a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2ab + 2ac + 2bc
b) Sea A(x) = 2x2 – 3x + 1
B(x) = x – 2
Halla AB.
Resolución:
Entonces: También:
A.B= (2x2 – 3x + 1)(x – 2) 2x2 – 3x + 1
Obse rva × x–2
A . B = x(2x2 – 3x + 1) – 2(2x2 – 3x + 1)
3
2
3 2 –4x2 + 6x – 2
2x + – 2x – A . B = 2x3 – 3x2 + x – 4x2 + 6x – 2
x x 2x3 – 3x2 + x
A . B = 2x3 – 7x2 + 7x – 2 2x3 – 7x2 + 7x – 2
3
= 4(2x) = 24
x
c) Efectúa:
(
2 2 M = (x + y)2 – (x – y)2
5+ 2( + ( 5– 2(
2 2
= 2( 5 + 2 ( Resolución:
= 2(5 + 2) Tenemos:
= 14
M = (x + y)2 – (x – y)2
M = x2 + 2 . x . y + y2 – (x2 – 2 . x . y + y2) Identidad de Legendre
d) Efectúa:
R = (x + y)2 + (x – y)2
Resolución:
Tenemos:
R = (x + y)2 + (x – y)2
R = x2 + 2 . x . y + y2 + (x2 – 2 . x . y + y2) Identidad de Legendre
R= x2 + 2xy + y2 + x2 – 2xy + y2
(a + b)2 + (a
x=– b)2 2 2
α + =β 2(a + b )
R = 2x2 + 2y2
R = 2(x2 + y2)
e) Efectúa:
S = (x + y)4 – (x – y)4
Resolución:
S = [(x + y)2] – [(x – y)2]2 Identidad de Legendre
1
Relaciona: 5 Si a + b = 5 y ab = 3, halla el valor de M = a2 + b2.
Resolución: Resolución:
Tenemos: Tenemos:
N = [(a + b) + 2c][(a + b) – 2c] E = (x + a)(x – a)(x2 + a2) – [x2 – a2]2 – 2a2x2
Suma por diferencia Binomio al cuadrado
Recordamos: (x + y)(x – y) = x2 – y2
E= (x2 – a2)(x2 + a2) – [(x2)2 – 2x2 . a2 + (a2)2] – 2a2x2
Entonces:
Suma por diferencia
N = (a + b)2 – (2c)2
E = (x2)2 – (a2)2 – x4 + 2a2x2 – a4 – 2a2x2
N = a2 + 2ab + b2 – 4c2
E = x4 – a4 – x4 – a4
Rpta. a2 + 2ab + b2 – 4c2 E = –2a4
Rpta. –2a4
9 Determina el valor numérico de N, para x = 2020.
12 María prepara alfajores para (2x2 + x + 1) personas,
N= (x + 4 )(x + 2) + 1 (3x3 – x2 – 4x + 5) para cada uno, si ya tiene
6x5 + x4 – 6x3 + 7x2 + 3x + 5 alfajores:
Resolución:
a) ¿Cuántos alfajores le sobran?
N= (x + 4)(x + 2) + 1
b) Si el número de personas aumenta en x + 3,
Tenemos: N= (x2 + (4 + 2)x + 4 . 2 + 1
¿cuántos alfajores más debe preparar?
N= x2 + 6x + 9
Resolución:
Observamos: a2 + 2ab + b2 = (a + b)2 a) El número de alfajores que necesita es:
3x3 – x2 – 4x + 5
Entonces: N = x2 + 2 . x . 3 + 32
× 2x2 + x + 1
N = (x + 3)2
3x3 – x2 – 4x + 5
N = x + 3
3x4 – x3
– 4x2
+ 5x
Para: x = 2020 6x5 –2x4 3
– 8x + 10x 2
Modela y resuelve
1 Efectúa M = A + R + I + A, si: 2 Efectúa P = A + U + L + A, si:
• A = (–2x)(–3x3) • A = (3x2)(–2x3)
• R = (6x2)(2x2) • U = (8x3)(2x2)
• I = (–2)(5x4) • L = (–2)(–4x5)
Resolución: Resolución:
Rpta. Rpta.
3 Desarrolla P. 4 Desarrolla Q.
P(x) = 3x(5x2 – 4x + 1) Q(x) = 2x(6x4 + 3x – 1)
Resolución: Resolución:
Rpta. Rpta.
5
5
Efectúa R(x) = (2x – 1)(x + 3). 6
Efectúa M(x) = (3x + 2)(x – 1).
Resolución: Resolución:
Rpta. Rpta.
Rpta. Rpta.
E=
M=
A= L=
c) R = 43 × 63 c) I = 54 × 24
R= I=
Y= Z=
4
11 Indica el valor de L. 16 Encuentra el valor de P = (n4 + 3)(n4 – 3) + 9 .
( 17 + 7 )2 + ( 17 – 7 )2
L=
( 18 + 2 )2 – ( 18 – 2 )2
A 1 B 2 C 3 A n B n4 C 0
D 4 E 6 D n2 E 1
A 71 B 2 C –5
D 1 E –1
A –15 B –11 C 11
19 Desarrolla y reduce R.
D 0 E 15
R = (x +1)(x – 1)(x2 + 1)(x4 + 1) + 1
15 Determina el valor de H = a + a2 + b2 + b, si
a + b = ab = n.
A n2 + 3n B n2 – n C n2 + n A 1 B –1 C x4
D n2 – 3n E n2 + 2n D x8 E x16
Nivel III 22 Halla el valor de (a + b + c + d)(a + b – c – d).
Ejemplos:
a) Divide el polinomio (4x3 + 2x2 – 4) entre (2 + x)
Resolución:
Completamos y ordenamos los polinomios dividendo y divisor.
Paolo Ruffini (4x3 + 2x2 + 0x – 4) ÷ (x + 2)
Italia: 22/9/1765 Esquema de Ruffini
Italia: 9/5/1822 3.o 2.o 1.o T.I. Escribe los coeficientes del
4 2 0 –4 dividendo D(x) con sus signos. 1
Opuesto del término + + +
independiente del (4)(–2) = –8 ⇒ 2 – 8 = –6
2 divisor d(x) –2 –8 12 –24
(–6)(–2) = 12 ⇒ 0 + 12 = 12
× 4 –6 12 –28
(12)(–2) = –24 ⇒ –4 – 24 = –28
Coeficientes del Residuo
R e cu e rda cociente
Baja el coeficiente, multiplica por el valor Suma los elementos de esta columna
Grado: obtenido en el paso anterior. Escribe el y multiplica por el valor obtenido en el
Mayor exponente 3 resultado en la siguiente columna. paso 2. Repite el proceso. 4
de la variable en un
polinomio.
Luego: Q(x) = 4x2 – 6x + 12; R(x) = –28
Polinomio
completo y b) Divide el polinomio (–2x3 + x4 – 3x – 4) entre (x – 3).
ordenado: Términos
con exponentes Resolución:
consecutivos.
Completamos y ordenamos los polinomios dividendo y divisor.
(1x4 – 2x3 + 0x2 – 3x – 4) ÷ (x – 3)
Esquema de Ruffini
1 –2 0 –3 –4 1
+ + + +
2
3 3 3 9 18
× 1 1 3 6 14
3 4
Resolución:
Completamos y ordenamos los polinomios dividendo y divisor.
(3x3 – 4x2 + x – n) ÷ (x – 2)
Esquema de Ruffini
3 –4 1 –n 1
+ + +
2
2 6 4 10
× 3 2 5 –n + 10
3 4
Luego: 8 = –n + 10 ⇒ n = 2
El valor de n es 2.
Método de Horner
El método de Horner se utiliza para dividir polinomio cuyos divisores sean de grado Not a
mayor o igual a uno.
Ejemplo 1
6x5 – 4x3 – 5x4 – 7x2 + 3
Calcula el cociente y el residuo de
2x3 – 3x2 – 2
Resolución:
6x5 – 5x4 – 4x3 – 7x2 + 0x + 3
• Ordenamos y completamos los polinomios
2x3 – 3x2 + 0x – 2
• En el esquema de división:
William G. Horner
En columna los Coloca los coeficientes Reino Unido
coeficientes 2 6 –5 –4 –7 0 3 del dividendo D(x) con su
del divisor d(x), respectivo signo. 1786 - 1837
+3 1
el primero con
su signo y los 0
restantes con el +2
signo opuesto.
2 Coeficientes del Coeficientes del
cociente residuo
divisor de grado 3
÷ 6 4 2 + + +
2 6 –5 –4 –7 0 3
+3 9 0 6
0 6 0 4
+2 3 0 2 Si la división:
3 2 1 2 4 5 Repite los pasos 4 y 5. 6 D(x) = d(x) . Q(x) + R(x)
×
Es exacta, entonces:
Multiplica este resultado por los coeficientes Suma los números de cada columna para R(x) ≡ 0
del divisor con el signo cambiado, y coloca los obtener los coeficientes del residuo. 7
productos en las columnas siguientes. 5
Propiedades de grados
El grado del polinomio cociente es el grado del polinomio dividendo menos el grado del
polinomio divisor. En el ejemplo 1 de la página anterior: 5 – 3 = 2
¿Sa bía s qu e...?
El grado del polinomio residuo es el grado del polinomio divisor menos uno.
El algoritmo
constituye un En el ejemplo 1 de la página anterior: 3 – 1 = 2
método para
resolver un problema
mediante una Ejemplo 2
secuencia de pasos
a seguir. Calcula el cociente y el residuo de la división:
Donde:
• Dividendo: D(x) = 6x5 + 3x4 – 7x3 + 5x + 4
Completando el D(x):
D(x) = 6x5 + 3x4 – 7x3 + 0x2 + 5x + 4
4 Repetimos pasos 4 y 5
÷ 6 0 –4 2 + + 1
2 6 3 –7 0 5 4
2
–1 –3 3
1 0 0
2 –2
–1 1 6
× 3 0 –2 1 2 5
3
5
Luego:
Q(x) = 3x3 + 0x2 – 2x + 1 = 3x3 – 2x + 1
R(x) = 2x + 5
Ejercicios resueltos
Nos piden:
5 Descubre la altura h del triángulo si se conoce su
–3 + 12 + 6 15
E= = =3 área.
3+3–1 5 A = 6x3 – 4x2 + 2x
Rpta. 3
h
2 Halla el cociente.
4x
(12x3y + 9x2y2 – 6xy3) ÷ (3xy)
Resolución:
Resolución: B.h 2A
Tenemos: A= ⇒ h=
Tenemos: 2 B
Entonces:
12x3y + 9x2y2 – 6xy3
Q= 2(6x3 – 4x2 + 2x) 12x3 – 8x2 + 4x
3xy h= =
4x 4x
12x3y 9x2y2 6xy3
Q= + – = 4x2 + 3xy – 2y2 12x3 8x2 4x
3xy 3xy 3xy h= – + = 3x2 – 2x + 1
4x 4x 4x
Rpta. 4x2 + 3xy – 2y2 Rpta. 3x2 – 2x + 1
División de Divide:
polinomio ÷ monomio
polinomios Cada término del polinomio entre el monomio
opuesto cambian de
de a 2 –a signo
×
7
suma por (–a) 3 repetir 3 multiplica ×
en la siguiente 3
columna Resultado repetir separa Suma 8
de (5) 6 (4) al (7) esquema
Modela y resuelve
1 Efectúa las divisiones. 2 Efectúa las divisiones.
15x2y3 16x3y5
a) = a) =
–3xy2 –8xy2
–24a4b6 –12a3b7
b) = b) =
6ab5 3ab3
–18x3y3z2 –28x2y4z2
c) = c) =
–6xy3z –7xy3z2
36n5m8 35n4m7
d) = d) =
–9n4m5 –7n2m2
16x4 – 8x2 24x2 – 18x3
e) = e) =
4x 6x
24x3y – 15x2y2 24x2y2 – 16xy2
f) = f) =
3x2y 4xy2
28abc4 – 49abc2 27abc3 – 18abc2
g) = g) =
7abc 9abc2
3 Halla el cociente y residuo. 4 Halla el cociente y residuo.
(x3 + 2x2 – 4) ÷ (x + 1) (x3 + x2 + 3) ÷ (x – 1)
Resolución: Resolución:
Resolución: Resolución:
Resolución: Resolución:
A 2 B 7 C 1
11 Calcula las alturas de los rectángulos de áreas
iguales a A(x) = 12x3 – 9x2. D 5 E 3
H2
A 22 B 18 C 42
D 12 E 32
x2
Nivel II A 40 B 36 C 32
D 28 E 42
12 Indica verdadero (V) o falso (F) según corresponda
en la división:
16 En una ciudad, la cantidad de agua potable está
15x3y – 25x2y2 determinada por la expresión:
( ) = 3x – 5xy
5xy M(x) = 6x5 – 5x4 + 4x3 – 9x2 + x – 2. Si el número
de habitantes está dado por E(x) = 2x2 + x + 2;
32x3y3 – 8x2y2 donde x es el tiempo. Halla la cantidad de agua
( ) = 8xy2 – 2y
4x2y que le corresponde a cada habitante.
A 3x3 + 4x2 + 2x – 1
18xy2 – 12x3y2
( ) =3+ 2x2 B 3x3 – 4x2 + x – 1
–6xy2
C 3x3 – 2x2 + 4x – 1
A VVF B VFV C FVF D 3x3 + 4x2 – x – 1
D FFV E VFF E 3x3 – x2 + 4x – 1
17 Si Q(x) es el cociente y R(x) es el residuo de Nivel III
12x5 + 12x4+ 11x3
– 4x + 1, calcula M(x).
(2x + 1)2 21
Q(x) es el cociente y R(x) el residuo de
12x5 + 6x4 + 17x2 – 17x3 + 14x – 13
M(x) = Q(x) + R(x)
3x3 – 2x + 5
Además, H(x) = Q(x) + 2R(x).
Halla el valor de H(2).
x4 + 7x2 + mx + 16 D 21 E 25
18 En la división exacta , halla el
valor de A = m + 6. x+2
22
Sobre la división por el método de Horner
a 3 1 d –6 5 3
2 c –1
b 2 –1
4 f
A 5 B 8 C 4
–2 1
D 6 E 9
1 1 2 e g h
Tenemos:
4x3 + 8x5 + m – nx
19 El resto de la división de es
–1 + 2x + 2x2 I. El término independiente del cociente es 1.
2x + 4. Encuentra el valor de R = n + m. II. El resto de la división es x + 4.
III. El valor de (b + c + d) es 6.
Son correctas:
A x3 + 3x2 – 2x – 1 B x3 – 2x2 – 3x + 1
A 5 B 6 C 3 C x3 + 2x2 – x – 3 D x3 + x2 – 2x – 2
D 7 E 8 E x3 + 3x2 – x – 2
Test
Nombre: n.° de orden: Sección:
A 9 B 11 A 7 B 8
C 10 D 13 C 12 D 10
A 17 B 19 A 3 – 2x B 2x – 3
C 28 D 31 C 5 D 2x + 1
7 Indica (C) si la proposición es correcta e (I) si es 10
Halla el cociente de la división.
incorrecta: 4x5 – 8x4 + 9x3 – 9x2 + 8x – 6
( ) (a – b)2 = (b – a)2 2x2 – 3x + 1
A 2x3 + x2 + 2x – 5
B 2x3 – 3x2 + x – 3
A CCII B CCCC C 2x3 + x2 – 2x + 1
C CIIC D CCIC D 2x3 – x2 + 2x – 1
8 Efectúa R. x6 + 1
11
Determina el residuo de .
x2 + x + 1
R = (3x + 2)(3x + 4) – (3x + 1)2
A x+3 B x+1 A 2 B 0
C 3x + 8 D 12x + 7 C x+1 D x–3
9 Calcula el cociente de L. 12
Encuentra el valor de n si el resto de la división
2x4 – x3 + 2x2 + 3 2x3 + x2 – 17x + n es 4.
L= x+3
x2 – x + 2
A 2x2 – x – 1 B x2 + 2x – 3 A 2 B –5
C 2x2 + x – 1 D x2 + x – 2 C 6 D –2