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2 Algebra
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MULTIPLICACIÓN ALGEBRAICA
Para multiplicar monomios no será necesario 1) Se multiplica el monomio por cada uno de los
que sean términos semejantes. Podremos términos del polinomio, en el siguiente orden:
multiplicar entre ellos a cualquier monomio. a) Se multiplican los signos, teniendo
Por ejemplo, se desea multiplicar: presente la "Ley de los signos"
a) 5x2y5 b) Se multiplican los números entre si.
b) 2x3y2z c) Se multiplica la parte literal. Cada letra
Debemos tratar por separado a la parte particular representa una base; y, "el
numérica y a la parte literal. producto de varias potencias con igual
Primero evaluemos la parte numérica: base se obtiene escribiendo la base común
y, sumando los exponentes respectivos ...
(5x2y5)(2x3y2z) 2) Se ordena el polinomio resultante
c) Entonces:
P1xP2: (5x2y + 3xy2) (3x3 – 2x2y + xy2 – 4y3)
P1xP2: (5x2y1 + 3x1y2) (3x3 – 2x2y1 + 1x1y2 – 4y3)
Ahora se tiene que multiplicar el primer término del
primer polinomio por cada uno de los términos del
Recordemos siempre que la segundo polinomio:
parte numérica se multiplica y P1xP2: (5x2y1 + 3x1y2) (3x3 – 2x2y1 +1x1y2 – 4y3)
en la parte literal se suman los
exponentes de las letras que (5x2y1) (3x3) = 15x5y1
se repiten. (5x2y1) (-2x2y1) = -10x4y2
(5x2y1) (+1x1y2) = 5x3y3
(5x2y1) (-4y3) = -20x2y4
P1xP2: (5x2y1 +3x1y2)(3x3 -2x2y1 +1x1y2 -4y3) 2. –(–x2)3 – (x3) – (–x)3 – (x3)3 =
(+3x1y2)(3x3) = +9x4y2
1 2 2 1
(+3x y )(-2x y ) = -6x3y3
(+3x1y2)(+1x1y2) = +3x2y4 3. 44 + 44 + 44 + 44 =
(+3x1y2)(-4y3) = -12x1y5
Ahora acomodamos la respuesta: 4. El producto 5a · 3a es:
P1xP2: 15x5y1 – 10x4y2 + 5x3y3 - 20x2y4 + 9x4y2 –
6x3y3 +3x2y4 – 12x1y5 5. La expresión 2x – 2(x – y) es igual a:
= -17x2y4
Ahora si, presentamos la respuesta:
1. a2 (a4)2 =
B)
3x
4x
2x
7x
Tarea N° 01
C)
1. Efectúa las siguientes multiplicaciones de
monomios:
a) a · a2 X+5
b) 2a · (–3ª3)
c) 5a · 2a2 · 4a X+7
d) 4x · (–3x3)
e) · 2x5 · (–6x3) D)
PRODUCTOS NOTABLES I
Ing° Leopoldo Gutiérrez Ramos 18
.
Academia Pre COAR “Arquímedes” ÁLGEBRA
Observación:
COROLARIO:
(x + y)2 x2 + y2
2. IDENTIDADES DE LEGENDRE
Siendo x, y no nulos.
(a + b) + (a – b) = 2(a + b )
2 2 2 2
(x + 3) (x + 4) x2 + 7x + 12
Reducir: (x – 4) (x – 5) x2 – 9x + 20
(p q r)2 (p q r)2
N (x + 2) (x – 4) x2 – 2x – 8
(p q) r
Solución : (x2 + 5) (x2 – 3) x4 + 2x2 – 15
Por Legendre:
(p + q + r)2 – (p + q – r)2 = 4 (p + q)r 5. DESARROLLO DE UN TRINOMIO AL
4(p q)r CUADRADO
N 4
(p q)r
(a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2ab + 2ac + 2bc
N=2
Ejemplos:
(x + y + 3)2 x2 + y2 + 9 + 2xy + 6x + 6y
3. DIFERENCIA DE CUADRADOS
(a + b – 2)2 a2 + b2 + 4 + 2ab – 4a – 4b
(a + b) (a – b) = a2 – b2
Práctica dirigida N° 02
1. Efectuar:
E = (x + 2y)2 – (x – 2y)2 – 4xy 6. Hallar el valor numérico de:
a) xy b) 3xy c) 4xy d) 6xy e) 9xy Para: x = 2 000
a) 2001 b) 2002 c) 2003 d) 2004 e) 2005
2. Reducir: 7. Efectuar:
R = (a + b)2 – (b – a)2 + (a – 2b)2 – a2 – 4b2 3 3
a) 0 b) a c) b d) 2ab e) ab P m m m3 n6 . m m m3 n6
a) m b) n c) m 2
d) n2 e) 1
3. Efectuar:
3 3
S (2x5 3y3 )2 (3y3 2x5 )2 (2 4 2 )2
3 3
(2 4 2 )2 24x5 y3
a) 24x5y3 b) 16 c) 24x5y3 + 16
d) 16 – 24x5y3 e) 12x2y3 + 8
4. Si: x + y = 5; xy = 2; x > y
Hallar:
a) b) 3 c) d) 21 e) -21
5. Si: x + y = 2; x2 + y2 = 3; x > y
Hallar: P = x – y + x4 + y4 - 8
a) 8 b) c) d) -4
6. Hallar “m” m Z.
Si: P(x, y) = 9x6 + 7mx3y4 + 2x3y4 + 25y8
Sea un trinomio cuadrado perfecto.
a) 2 b) 4 c) 6 d) 8 e) 10
7. Efectuar:
E (x 4)(4 x) ( x 1)( x 1)(x 1)
a) x2 b) 15 c) 0 d) 2x2 e) 2
8. Efectuar:
S (x y 3 )( x y 3 ) (x y 3 )(x y 3 )
a) 4xy b) 6 c) 2(x2 + y2) d) 4xy – 6 e) xy
9. Efectuar:
T = (a + b – c) (a – b – c) + (a + b + c) (-a + b – c)
a) 4ac b) -4ac c) 2b2 d) –b2 e) 2(a2 + b2+ c2)
10. Efectuar:
Q = (3x + y)(9x2 – 3xy + y2) + (2x – y)(4x2 + 2xy +
y2)
a) 2y 3
b) 19x c) 35x3 d) 19x3 – 2y3 e) 1
3
PRODUCTOS NOTABLES II
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.
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Caso Especial:
Si:
a2 + b2 + c2 + ….. n2 = 0
a = b = c = ……… = n = 0
Indique lo correcto:
a) R + 1 = 0 b) 2 R < 3 c) R N
d) R2 + 1 = 3 e) R – 1 = 7
Práctica dirigida N° 03
1. Si: a + b = 5
ab = 2
Calcular: a3 + b3
a) 83 b) 64 c) 78 d) 81 e) 95
6. Si:
Hallar: M = x3 + 3x + 8
a) 10 b) 12 c) 14 d) 16 e) 18
2. Si:
Calcular:
3. Efectuar:
8. Simplificar:
P = (x + 1)(x2 – x + 1) – (x - 1)(x2 + x + 1)
a) x3 b) 2 c) 2x3 d) 54 e) 27
a) -3 b) 3 c) 1 d) -1 e) 0
9. Si: x3 = 1 y además x 1
4. Reducir:
(x + 3)(x2 – 3x + 9) + (x2 + 3x + 9)(x - 3) Calcular:
a) x3 b) 18 c) 2x3 d) 54 e) 27
a) 1 b) 2 c) ½ d) -1/2 e) -2 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
7. Siendo:
a, b R
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
2. Si: x+y=2
x2 + y2 = 3 ; x > y
Hallar: E = x3 – y3
a) 5 b) 3 c) -5 d) -3 e)
3. Simplificar:
M = (a + b + c)3 – 3(a + b)(a + b + c)c – (a + b)3
a) a3 b) b3 c) c3 d) 0 e) 3abc
4. Calcular:
3 3 3
N ( 5 1)( 25 5 1) 4
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
5. Multiplicar:
P = (4x6 – 2x3 + 1)(2x3 + 1)
a) 8x3 + 1 b) 8x3 – 1 c) 8x9 + 1 d) 9x9 -1 EL LEGADO DE LAS
6. Si: x + y = -z MATEMÁTICAS
Simplificar:
LEY DE EXPONENTES
POTENCIACIÓN
= 16
a: base, a R
an = P n: exponente n Z
P: potencia P R
Ejemplo: Sabias que:
El cero es uno de los
42 = 16, la base es 4. mayores aportes de los
el exponente es 2. hindúes y se difundió en
la potencia es 16.
Europa a partir del Siglo XII
Sabías que:
René Descartes creó la TEOREMAS
Notación de los
Exponentes para la I) BASES IGUALES
potenciación.
1. Multiplicación
DEFINICIONES am . an = am+n
Ejemplo:
1. Exponente Natural 24 . 2 2 = 2 6
xn+4 = xn . x4
34 . 3 3 = 3 7
; x R n Z+
xa+c = xa . xc
Ejemplo: 2. División
b5 = b . b . b . b . b
; a0
(-3)3 = (-3) (-3) (-3)
Ejemplo:
2. Exponente Cero
x0 = 1 ; xR–{0}
Ejemplo:
40 = 1 -20 = -1
(-3)0 = 1 (-2)0 = 1
3. Exponente Negativo
x2x-1 = x2x : x1
1 II) EXPONENTES IGUALES
x n
xn ; x R – {0} n Z+ 1.Multiplicación
Ejemplo: an . bn = (ab)n
Ejemplo:
x4y4z4 = (xyz)4
(2b)3 = 23 . b3
m2n2p2 = (mnp)2
(3x)4 =34 . x4
2.División
; b0
Ejemplo: 2. Simplificar:
a) 2 b) 3 c) 1/3 d) ½ e) 1/5
3. Calcular:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
4. Efectuar:
Ejemplos:
(32)3 = 36 = 729
a) x60 b) x54 c) x57 d) x63 e) x51
x2.2.5 = {(x2)2}5
{(22)3}4 = 224
x2.3.5 = {(x2)3}5
5. Simplificar:
1. Reducir:
a) b) c) d) e) 5
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
a) 18 b) 21 c) 15 d) 20 e) 24
7. Si: Calcular:
a) 2 b) ½ c) 4 d) e)
8. Si: Calcular:
a) 30 b) 32 c) 34 d) 35 e) 33
Tarea N° 04
a) ¾ b) 4/3 c) 6/5 d) 2/9 e) 7/5
1. Reducir:
a) 6 b) 9 c) 3 d) 15 e) 5
2. Simplificar:
3. Calcular:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
4. Efectuar:
a) x5 b) x c) 2x d) x10 e) x9
5. Simplificar:
a) 10 b) 20 c) 25 d) 30 e) 35
(W.S.Anglin)
9. Calcular:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
LEY DE EXPONENTES II
RADICACIÓN b: es la raíz enésima
n: es el índice; n N n 2 Ejemplo:
a: es el radicando , el índice es 3
Ejemplos:
(x R, además, cuando n es par, x 0)
Ejemplos:
(-2)3 = -8
24 = 16
2.
; n0
271/3 =
Ejemplos:
81 1/4
=
3.
; n0
25-3/2 = a)
Ejemplo:
644/3 = =
TEOREMAS b)
I) RAÍZ DE UNA MULTIPLICACIÓN
INDICADA
Ejemplos:
Ejemplos:
c)
3. Reducir:
Ejemplos:
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
4. Calcular:
a) 1 b) 10 c) 3,5 d) 7 e) 2
5. Calcular:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
Práctica dirigida N° 05
1. Reducir:
6. Calcular:
a) b) c) d) e) 1
2. Reducir:
a) 0 b) 1 c) 2 d) 4 e) N.A.
7. Efectuar:
a) 4 b) 2 c) 0 d) 1 e) 3
3. Reducir:
a) x6 b) x c) x9 d) x-4 e) x-7 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
4. Calcular:
a) 7 b) 10 c) 13 d) 22 e) 21
5. Calcular:
a) 4 b) 6 c) 1 d) 2 e) 8
8. Calcular:
a) 1/x b) 1/x2 c) x d) x2 e)
7. Efectuar:
Tarea N° 05
a) x b) x2 c) x3 d) x4 e) x5
a) 2 b) ½ c) 4 d) ¼ e) 1
a) 1 b) 5 c) 1/5 d) e)
2. Reducir:
DIVISIÓN ALGEBRAICA
i)
= 7,5 x2y4
Observación:
ii) = -5x3z-2
i)
iii)
ii)
Luego:
La Rpta. será:
Ejemplo 2
Calcular:
Ejemplo 2
Calcular:
ii)
Observa que se
divide cada término 3 POLINOMIO ENTRE POLINOMIO
del polinomio entre
el monomio.
Para poder dividir un polinomio entre
polinomio. Generalmente de una variable (División
Euclidiana) se utilizan métodos prácticos como
Horner, Ruffini con la finalidad que verifique la
siguiente identidad.
Ejemplo 1
D(x) d(x) . q(x) + R(x)
Donde:
Efectuar: i. D(x) : Dividendo
ii. d(x) : Divisor Se conoce
Cada:
Se desea
calcular
Nota: Resolución:
v. R(x) = 0 División Exacta
4x4 + 2x3 – 6x2 – 10x + 0 2x + 3
vi. R(x) 0 División Inexacta
-4x4 – 6x3 2x3 – 2x2 – 5
-4x3 – 6x2
4x3 + 6x2
-10x + 0
10x + 15
15
De donde q(x) = 2x3 – 2x2 – 5
Ojo: R(x) = 15
Para poder dividir los
polinomios dividendo (D(x)) y Ejemplo 2
divisor (d(x)) deben estar Dividir x7 + x6 + x4 + 2x3 + 2x2 + 2 entre x3
completos y ordenados y si + x2 + 1
falta algún término se completa
con ceros. Resolución:
x7 + x6 + x4 + 2x3 + 2x2 + 2 x 3 + x2 + 1
-x7 – x6 – x4 x4 + 2
2x3 + 2x2 + 2
-2x3 – 2x2 – 2
0
De donde q(x) = x4 + 2
R(x) = 0
B. POR COEFICIENTES SEPARADOS
A. MÉTODO CLÁSICO O DIVISIÓN
NORMAL Es un caso similar a la división normal con la
diferencia que en este caso sólo se trabajan
Seguiremos los mismos pasos de la división de con los coeficientes. En este caso sí se exige
enteros. que los polinomios, tanto dividendo y divisor,
Ejemplo 1 sean completos y ordenados en forma
Dividir (x3 + 2x – 2) entre x – 1 descendente.
Usaremos el mismo ejemplo utilizado en el caso
Resolución: anterior para que el alumno forme su propio
x3 + 2x – 2 x–1 criterio.
Ejemplo 1
-x3 + x2 x2 + x + 3
Dividir 4x4 + 2x3 – 6x2 – 10x entre 2x + 3
x2 + 2x – 2 Resolución:
-x2 + x Veamos
Usando únicamente los coeficientes.
3x – 2
-3x + 3 4 2 -6 -10 0 2 3
1
De donde q(x) = x2 + x + 3 -4 -6 2–2–5
R(x) = 1
0 -4 -6
4 6
0 0 -10 ESQUELETO
10 15
0 15
1 1 2 2 1 2 1 0 0 0 2
Ejemplo 1
-1 0 0 0 -2 1 1
Dividir:
1 2 2 -1 2
-1 0 0 0 -2
D(x) = 9x4 + 0x3 + 2x2 + 6x – 8
2 2 -1 0 d(x) = 3x2 + x – 2
De donde q(x) = x + 1
R(x) = 2x3 + 2x2 – x
D(x) =
d(x) =
II. En los siguientes casos dividir e indicar la
D(x) =
suma de coeficientes:
d(x) =
6) =
D(x) =
d(x) =
D(x) =
d(x) =
7) =
Práctica dirigida N° 06
III. Dividir (utilizando Método de Horner) indicar
I. En los siguientes casos dividir e indicar el el cociente [q(x)] y el resto [R(x)]
coeficiente resultante:
1) = 10)
2) =
3) =
4) =
11)
5) =
1)
2)
12) 3)
1)
2)
1)
13) =
2)
3)
4)
5)
Tarea N° 06
DIVISIÓN EUCLIDIANA
1 MÉTODO DE HORNER
Ejemplo:
4 12 - 17 2 -9
17
3 Dividir: 9 -3
-1 -6 2
q(x) = 3x2 – 2x + 2
6 -2
Ing° Leopoldo Gutiérrez Ramos 36
.
3 -2 2 10 -
x2 x T.I x 11
T.I
Academia Pre COAR “Arquímedes” ÁLGEBRA
R(x) = 10x - 11 ii) x=-1
iii) Se reemplaza:
2 MÉTODO DE RUFFINI R = 8(-1)2003 + 13(-1)2 + 1999
R = -8 + 13 + 1999
Se utiliza cuando el divisor es un R = 2004
polinomio de primer grado.
Ejemplo 2
d(x) = x + b b0
Dividendo
x+b=0 1 Lugar i) x2 + 1 = 0
x = -b ii) x2 = - 1
iii) Observo que:
Cociente Resto D(x) = 2(x2)2x + 3(x2)(x) + 3x – 6
Reemplazando: x2 = - 1
R(x) = 2(-1)2x + 3(-1)(x) + 3x – 6
R(x) = 2x – 3x + 3x – 6
Ejemplo R(x) = 2x – 6
Dividir:
Práctica dirigida N° 07
x4 x3 x2 x T.I
Indicar su cociente.
q(x) = 2x4 – 6x3 + 3x2 – 9x + 7 a) x2 – 2x – 3 b) x2 + 2x + 3 c) x2 – 1
R(x) = -13 d) x2 + 2x e) x2 + x – 3
i) x+1=0
3) Calcular m + n si la división: a) -6 b) 8 c) 2 d) 10 e) 23
Es exacta:
a) 5 b) 37 c) -21 d) -12 e) -20
dividir:
a) -2 b) 5 c) 2 d) 1 e) 4
4) Calcular A + B si al dividir:
(12x4 – 7x3 – 2x2 + Ax + B) entre (3x2 – x +
3). El residuo es 4x + 3.
a) -4 b) 8 c) -6 d) 4 e) 5
5) Si al dividir:
(12x4 + Ax3 + Bx2 + Cx + D) entre (2x2 – x 9) Indicar la suma de coeficientes del cociente
+ 3) Se obtiene un cociente cuyos coeficientes
disminuyen en 1 y arroja un residuo R(x) = 7x + 9 de efectuar:
Calcular: A + B + C + D
a) 70 b) 62 c) 64 d) 68 e) 82 a) -40 b) -10 c) -22 d) -52 e) 22
a) 18 b) 20 c) 22 d) 25 e) 26 a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
Tarea N° 07
1. El residuo de dividir:
(8x5 + 5x2 + 6x + 5) entre (4x2 – 2x + 1)
a) 2x + 1 b) 2x – 1 c) 8x + 4
d) 4x + 1 e) 3x + 2
a) 2 b) 0 c) 5 d) 4 e) 1
a) 14 b) 15 c) 16 d) 17 e) 13
5. Calcular (a – b) si la división: