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Álgebra Quinto Año Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db Índice ÁLGEBRA QUINTO AÑO DE SECUNDARIA ● Ecuaciones y Sistemas Lineales.. ........................................................... 7 ● Leyes de Exponentes ............................................................................... 14 ● Polinomios.............................................................................................. 22 ● Productos notables ................................................................................. 30 ● División algebraica .................................................................................... 38 ● Factorización .. ........................................................................................ 45 ● Números Complejos I: Unidad imaginaria ............................................ 53 ● Repaso ..................................................................................................... 59 ● Números complejos II ............................................................................. 63 ● Ecuaciones cuadráticas ............................................................................ 70 ● Teoría de ecuaciones ............................................................................... 77 ● Desigualdades e intervalos ...................................................................... 84 ● Inecuaciones. ........................................................................................... 91 ● Relaciones y funciones ............................................................................ 98 ● Valor absoluto ......................................................................................... 105 ● Repaso ..................................................................................................... 112 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db ● Funciones II .. .......................................................................................... 113 ● Funciones III ........................................................................................... 119 ● Funciones IV .......................................................................................... 126 ● Funciones V ........................................................................................... 134 ● Logaritmos I ............................................................................................. 142 ● Logaritmos II.. ........................................................................................ 149 ● Función exponencial y logarítmica ........................................................ 155 ● Repaso ..................................................................................................... 164 ● Función inversa ....................................................................................... 167 ● Programación lineal I .............................................................................. 174 ● Programación lineal II ............................................................................. 183 ● Matrices I ................................................................................................ 194 ● Matrices II ............................................................................................... 203 ● Determinantes ......................................................................................... 211 ● Matriz inversa .......................................................................................... 218 ● Repaso ..................................................................................................... 226 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 7 ÁLGEBRA ¿Qué es una ecuación? Es una igualdad entre dos expresiones matemáticas donde se puede reconocer por lo menos una variable, por ejemplo: 5x – 4 = 2x + 5 Solución de una ecuación Es el valor que toma la incógnita y que hace verificar la igualdad. Ejemplo: 5x – 4 = 2x + 5 Si x = 1 5(1) – 4 = 2(1) + 5 .... (F) Si x = 3 5(3) – 4 = 2(3) + 5 .... (V) Conjunto solución Es el conjunto formado por las soluciones de una ecuación. 5x – 4 = 2x + 5 Solo se verifica para x = 3 Por lo tanto: C.S. = {3} ECUACIÓN LINEAL DEL PRIMER GRADO Clasificación de las ecuaciones lineales 2x – 8 =5 2x = 13 x = 13/2 C.S. = {13/2} Ecuación compatible determinada 5x – 3 = 5x – 3 –3 = –3 (verdad) C.S. = R Ecuación compatible indeterminada 11x – 1 = 11x + 1 –1 = 1 (absurdo) C.S. = ∅ Ecuación incompatible o inconcistente Análisis de compatibilidad La forma que se busca es: AX = B Si me dicen que la ecuación es compatible determinada Se cumple: A ≠ 0 ∧ B ∈ R Si me dicen que la ecuación es compatible indeterminada Se cumple: A = 0 ∧ B = 0 Si me dicen que la ecuación es incompatible o inconsistente Se cumple: A = 0 ∧ B ≠ 0 Es un conjunto de ecuaciones lineales, con dos o más incógnitas que se verifican de manera simultánea para un determinado conjunto de valores que toman dichas incógnitas. Ejemplo: x y x y 2 5 11 3 2 7 + = - = * Es un sistema lineal que se verifica para: x = 3 ∧ y = 1 Por lo tanto: C.S. = {(3;1)} Forma general: Ax + B = 0; A ≠ 0 Donde: x = – A B ⇒ C.S. = A B-& 0 SISTEMA DE ECUACIONES LINEALES Forma general: ax by c mx ny p + = + = * Análisis de compatibilidad Sistema compatible determinado m a n b! Sistema compatible indeterminado m a n b p c= = Sistema incompatible o inconcistente m a n b p c!= Ecuaciones y Sistemas Lineales Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 8 Trabajando en clase Integral 1. Si: 1 6x x x x 3 4 2 12 3 4 5 1- - + = + +_ i Halle: x2 – 4 1 (CEPREPUC 2013) 2. Resuelve: 10(x - 9) – 8(5 – x) = 2(4x – 1) + 5(1 + 2x) 3. Resuelve: 3x – (2x – 1) = 7x – (3 + 5x) + (4 – x) PUCP 4. Resuelve la ecuación lineal: (2m + 5)x2 + 3mx – 1 = –x2 + 8 Resolución: Como nos dan de dato que la ecuación es de pri- mer grado, entonces se debe cancelar el término cuadrático. Veamos: (2m + 5)x2 + 3mx – 1 = -x2 + 8 2m + 5 = -1 → m = -3 Pero como resolver significa calcular el valor de “x”, entonces reemplazamos el valor de “m” en la ecuación: –x2 – 9x – 1 = –x2 + 8 –9x = 9 ∴ x = –1 5. Resuelve la ecuación de primer grado: (p – 1)x2 –px + 7 – 3x2 = x2 – 2x + p 6. Calcula “a + b” si la ecuación: 5ax – 3b = 2x + a Es compatible indeterminada. (CEPREPUC 2013) 7. Si: 2x + y = 8 x + 2y = 10 Halle x2 + y2 UNMSM 8. ¿Para qué valores a y b el sistema tiene infinitas soluciones? 8ax y x by 9 + = + = * Da como respuesta la suma de valores encontrados. (UNMSM 2004 – I) Resolución: Como el sistema de ecuaciones lineales es compa- tible indeterminado, se cumple: a b1 1 9 8= = Entonces: a y b b9 8 1 9 8 8 9 "= = = Por lo tanto: a + b = 9 8 8 9 72 145+ = 9. Determina el valor de “a . b” de modo que el sistema 6 ( 2) 3 ( ) x a y b x y2 5 2 - - = - + = * Tenga infinitas soluciones. 10. Si el par (1, a) es solución del sistema 3x y k x y k5 2 - = + = - * Halla el valor de “a” (UNMSM 2011 – I) 11. En el sistema de ecuaciones 4 ( ) ( ) ax by a b x a b y 11 - = + + - = * Halla la suma de valores de a y b para que la solu- ción sea x = 3 e y = 2 (UNMSM 2010 – I) UNI 12. ¿Para qué valores de “a” el sistema es incompatible? (1 2 ) 5 7 ( ) a x y y a x4 2 8 + + = + + = * (CEPRE UNI 2012) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 9 ÁLGEBRA Resolución: Ordenando el sistema: (1 + 2a)x + 5y =7 (2 + a)x + 4y =8 Además el sistema de ecuaciones lineales es in- compatible. Si se cumple: a a 2 1 2 4 5 8 7! + + = Entonces:4 + 8a = 10 + 5a 3a = 6 ∴ a = 2 13. Si el sistema: ( 3) (2 3) 24 ( ) ( ) m x m y m x m y3 1 8 + + + = - - - = * No tiene solución, calcula el valor de “m”. 14. Dado el sistema lineal 2 3x y n x y n2 3 + = + + = - * Halla “n” Para que “x” sea el doble de “y”. Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 10 1. Resuelve: x x+ − = + −14 1 3 1 9 1 2 (PUCP) a) 1 d) –11/5 b) 11/5 e) –2 c) 3 2. Resuelve: 6(3x – 1) + 3 (2x + 7) = 24(x – 2) a) R c) 13 e) 11 b) ∅ d) 0 3. Resuelve: (x – 1) (x – 2) = x2 – 3(x + 1) + 5 a) { } d) –15 b) {0} e) R c) –1 4. Si: M P N y A M P N P � = = � + 4 3 Halle el valor de 2A (UNMSM 2011 – I) a) 32 c) 4 e) 2 b) 16 d) 8 5. Calcula “n–m” si la ecuación: nx + (3 – m) = 7x + n + 5 Tiene infinitas soluciones. a) –2 d) 14 b) 5 e) 16 c) 6 6. Si: 2x + 7y = 24 8y + 3x = 31 Halla x2 + y2 (CEPREPUC 2013) a) 29 c) 38 e) 18 b) 25 d) 20 SIGO PRACTICANDO --- - Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 11 ÁLGEBRA 1. d 2. b 3. e 4. d 5. e 6. a 7. c 8. a 9. b 10. e Claves 7. Si: p p q− = 4 3 , halla el valor de: p q p q 2 2− + (PUCP 2013 – I) a) 5q c) 3q e) -5q b) 5p d) 3p 8. Resuelva: x + 2y = 5 2y + 4x = 10 a) 53 5 3 ; c) ( ; )1 2{ } e) R b) ( ; ),( ; )3 1 1 2{ } d) ( ; )3 1{ } 9. Si el par (2; m) es solución del sistema x y k x y k − = + = + 2 7 2 3 Halle el valor de “m” a) 2 c) 3 e) -1 b) -4 d) 0 10. En el sistema de ecuaciones ax by a b x a b y � = + + � = 7 24( ) ( ) Halla la suma de valores de a y b para que la sol- ción sea x = 5 e y = 1 a) 13 c) 10 e) 5 b) 6 d) 4 - - - - Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 12 Integral PUCP 1. Halla el valor de “x” 2 1 3 13 24 3 5 1 8 x x x x- - + = + +( ) a) 1 b) 1/5 c) -1 d) -1/2 e) 2 2. Resuelve: 4(3x-1) + 3(4x+1) = 12(2x-2) a) R b) ∅ c) 13 d) 0 e) 11 3. Resuelve: (x-3)(x+5) = x2 + 2(x-8)+1 a) { } b) R c) -1 d) -15 e) R 4. Resuelve: 2 7 1 14 7 3x x x- + = - + a) {7} b) {-7} c) ∅ d) R e) R-{7} Tarea 5. Calcula “m-n” si la ecuación: nx - (3 – m) = 4x + 2(n – 1) es compatible indeterminada. a) 13 d) 9 b) 5 e) 0 c) 2 6. Si: 2x – y = 5 x + y = 4 Calcula: x2 + y2 a) 3 d) 7 b) 10 e) 4 c) -2 7. Si: a b a b* = + 2 , además: x y z y x z * * * = = = 7 5 6 Halle x + y + z (CEPREPU 2013) a) 22 d) 24 b) 18 e) 14 c) 16 8. Calcula el valor de m2 – 1 para que el valor de “x – 1 = y” en el siguiente sistema: 6x – 2y = 4m 3x + y = m + 1 (PUCP 2011 – I) a) 3 b) 7/9 c) 8 d) 5/4 e) 0 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 13 ÁLGEBRA UNI 13. Si el sistema: ( ) ( ) k x y x k y k - + = + + = + 3 4 4 6 2 8 Es incompatible, calcula el valor de “k” (CEPREUNI 2012) a) 5 y 6 d) 3 b) 5 e) 1 c) 6 14. Dado el sistema lineal: 3x + 3y = n +2 x + y = 3 – n Halla “n” para que “x” sea el triple de “y”. a) 7/4 b) 1/3 c) 2/3 d) 4/3 e) 2/5 15. Al resolver el sistema: x y x y x y x y + + - - - = - + + + - - = 2 2 3 7 3 2 2 3 2 3 7 14 3 3 Se obtiene que valor de x + y es: (UNI 2008 – II) a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2 UNMSM 9. Si el par (-2, m) es solución del sistema 2 7 3 1 x y k x y k - = + = - Halle el valor de “m” a) 2 b) 10/3 c) -3 d) 3 e) 9/4 10. En el sistema de ecuaciones: ax by a b x a b - = + + - = 2 13( ) ( )y Halla la suma de valores de a y b para que la solución sea x = 2 e y = 1 a) 13 b) 6 c) 10 d) 4 e) 7 11. Si: x x x y 34 34 34 34 30 24 + = - = Halla el valor de x x - 1 (UNMSM 2012 – II) a) 27/5 b) 9/2 c) 80/9 d) 82/9 e) 82/3 12. Si se verifican simultáneamente las ecuacio- nes 3x+y=-4; 3x-z=-2 y 3z-y=-2 Halla el valor de: ( ) ( ) ( )x y z y z x x z y + + + + + 3 3 3 (UNMSM 2013 – I) a) -27 b) -8 c) 3 d) 24 e) 18 Claves 01. d 02. b 03. e 04. e 05. b 06. b 07. b 08. b 09. e 10. e 11. c 12. d 13. c 14. a 15. b Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 14 Exponente ↑ 52 = 25 ↓ ↓ Base Potencia Exponente natural an = a . a . ... . a, n ∈ N ∧ n ≥ 2 1442443 n veces • 37 = 3 . 3 . ... . 3 1442443 7 veces • (x2)5 = x2 . x2 . ... . x2 1442443 5 veces • x5 . x5 . ... . x5 = (x5)2n–3 = x10n–15 1442443 (2n–3) veces • (–3)4 = 81 y (–4)3 = –64 Observación: (–)PAR = (+) (–)IMPAR = (–) Exponente cero a0 = 1; ∀ a ≠ 0 • 4689740 = 1 • (–7)0 = 1 • –90 = –1 • (53 – 102 – 52)0 = (125 – 100 – 25)0 = 00 Observación: “00 es indeterminado” Exponente negativo a–n = a 1 n ; a ≠ 0 • 3–2 = 3 1 9 1 2 = • 5 1 5 125 3 3= = - b l • 3 2 2 3 4 92 2= = - b bl l Propiedades 1. am . an = am+n • m7. m5 . m–3 = m7+5–3 = m9 • 72n–5 . 7n+6 = 72n–5+n+6 = 73n+1 • 2n+6 = 2n . 26 2. a a n m = am–n • m m 9 13 - = m 13–(–9) = m22 • a a 9 5 - - = a–5+9 = a4 • x x n n 2 3 2 5 - + = x5+3 = x8 3. (am)n = amn • (x4)9 = x36 • (x4)–3 = x–12 • 164 = (24)4 = 216 • 9n+5 = (32)n+5 = 32n+10 POTENCIACIÓN Leyes de Exponentes Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 15 ÁLGEBRA Índice raíz ↑ ↑ 6 64 = 2 ↔ 26 = 64 ↓ ↓ Símbolo Radicando de raíz Exponente fraccionario am/n = amn • x5/2 = x5 • n73 = n7/3 • a1/2 = a ; a1/3 = a3 • 8 8 2/3 1 3 1 = = - • 2 2 2 8327 27 3 3 11 = = = - Observación: • NO EXISTEPAR - =_ i en R • IMPAR - = -_ _i i Propiedad 1. a a.nm m n= • x x x. .543 52 3 4 524= = • .8 2 16 4= = • . .2 2 2 2x xx xx23 13 2 13=+ ++ ++ 2 2xx 33 =++ 2. . .a b a bn n n= • . .8 4 2 4 2 2 2= = = • .9 3 27 33 3 3= = 3. , 0b a b a bn n n != • 27 125 27 125 3 53 3 3 = = • 2 8 2 8 4 2= = = 4. . .x x x x x. .23 112 3 2 1112= = • 3–5 2 ≠ 3(–5) 2 ≠ (3–5)2 debido a que: 3–25 ≠ 325 ≠ 3–10 4. (a.b)n = an . bn • (x2 . y3)6 = x12 . y18 • 3x . 2x = (2 . 3)x = 6x 5. b a b an n n =b l • 3 2 5 2 125 83 3 3 = =b l • 4 72 4 72 18 x x x x= =b l ECUACIÓN EXPONENCIAL Teorema 1 ax = ay ⇔ x = y, a > 0 y a ≠ 1 • 35x+3 = 2711 ⇒ 35x + 3 = (33)11 ⇒ 35x+3 = 333 ∴ x = 6 Teorema 2 ax = bx ⇔ x = 0, a ≠ b ∧ a.b ∈ r – {0;1} • 3x–2 = 11x–2 ⇒ x – 2 = 0 ∴ x = 2 Ecuaciones trascendentes xx = yy ⇔ x = y, ∀xy > 0 • xx = 27 ⇒ xx = 33 ∴ x = 3 RADICACIÓN Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 16 Trabajando en clase Integral 1. Reduce la siguiente expresión: . . .M 18 27 30 81 15 2 4 2 3 2 = 2. Calcula el valor de: E 2 2 2 2 2 2 x x x x x x 3 2 1 1 2 3 = + + + + - - - + + + (UNALM 2007 – I) 3. Si c a 58= , determina el valor de la expresión: . . . . c b a a b c 3 3 3 3 3 3 _ _ i i : : D D (UNAC 2011 – II) PUCP 4. Si xx = 3, halla el valor de: K x xx x2 x 1 = - + Resolución: Se busca para reemplazarlo por el valor de 3: K x x.x x x 2 x 1 = - _ i K x 3x x 2 x1 = - _ i K x 9 18x x x = - =_ i .K 9 2 3 2= = 5. Si xx = 6, calcula: E xx x x1 = + + (CEPREPUC 2013) 6. Luego de efectuar . .x x x5 2 136 - Indicar el exponente final de “x”. 7. Al resolver y encontrar el valor de “x” en: 27 33 27 x x1 1 = + + Calcular el valor de: M = 6x + 10 (PUCP 2010) UNMSM 8. Si: (2x – 1)2x = x2 8 1024 7 3- con x ≠ 2 1 , halle x2 53 + Resolución: Sabemos: x x 2 1 2 4 1024x2 7 3 2 2 6 10 - = - _ i ? S (2x – 1)2x = x2 2 2 7 6 10 - Factorizamos en el denominador el 26 (2x–1)2x = x2 2 1 2 6 10 -_ i (2x–1)2x . (2x – 1) = 2 2 6 10 (2x –1)2x+1 = 24 Por simple comparación: 2x – 1 = 2 ∧ 2x + 1 = 4 2x = 3 ∧ 2x = 3∴ x2 5 8 23 3+ = = 9. Si (3x – 1)3x = 34 con x ≠ 3 1 , halle (x – 1) 10. Si aa = 264. Calcula el valor de “3a”. 11. Resuelve la ecuación: 22x+2 – 5(6x) = 32x+2 Luego calcular el valor de 5x (UNMSM 2011 – I) UNI 12. Calcula el valor de “n” en la siguiente expresión: . . ; a b a b a b a b n 43 1 6 4 25 13 1 6 1 != - -d d n n Resolución: Acomodamos la expresión así: . . a b a b a bn n 43 1 6 4 25 1 3 1 6 1 = - - - d n Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 17 ÁLGEBRA Como se puede observar de la expresión el ex- ponente final de a es –n y de b es “n” para am- bos; entonces solo bastará con enfocarnos en a o en b. Escogeremos trabajar con a, así: a a a n 43 1 43 1 6 1 = - - d n a a a a a a a a a a . / / n 4 2 3 1 4 1 3 1 6 43 2 4 2 1 2 6 2 8 2/3 4= = = = = - - - - - -_ _i i 13. Para qué valor de “x” se cumple la siguiente igualdad: ( ) . ; a b c ab cb ab a b x x 2 43 2 3 9 10 != b _ l i (UNI 1993 – II) 14. Calcula el valor de “x” en la expresión: . .5 2 100 10 1x x x2 2 =- (UNI 1993) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 18 16. Reduce la siguiente expresión: P = − 28 50 36 35 7 6 2 5 6 9 12 7 18 15 . . . . . a) 4 c) 1 e) 3 b) 5 d) 2 17. Calcule el valor de “x”, si se cumple: 3 3 3 3 27 26 4 1 3 n n n x+ + + − − = . (CEPREPUC 2013) a) –1 c) 1 e) –2 b) 2 d) 3 18. Si a c = 2 6 , determina el valor de la expresión: [( . ) . ] [( . ) . ] a b c c b a 4 3 2 3 4 3 2 3 a) 16 c) 128 e) 32 b) 27 d) 64 19. Si 4x – 4x-1 = 24 Calcula el valor de el valor de ( ) /2 5x x (UNVF 2009 – I) a) 5 c) 25 e) 5 5 b) 25 5 d) 125 20. Luego de efectuar: x x x. .3 25 − , indica el exponente final de “x”. a) 1/4 c) 1/10 e) 2/3 b) 1/5 d) 7/10 21. En la expresión exponencial: 256 4 4 22 2 8 3+ += x x calcule el valor de “2x” (CEPREPUC 2013) a) 1 c) 4 e) 6 b) 2 d) 12 SIGO PRACTICANDO Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 19 ÁLGEBRA 16. d 17. c 18. e 19. a 20. d 21. c 22. c 23. d 24. a 25. b Claves 22. Cuál de las siguientes afirmaciones son verdade- ras? I. Si n es impar, (-2)n (-1)4 es positivo. II. -2n(-5)5 es negativo. III. (–3)(–3)(–3)...(–3) k veces k es impar, es igual a -3k. (CEPREPUC 2013) a) Solo I y III c) Solo III e) Solo I b) Solo II d) Solo I y II 23. Simplifique: E n n n= − + − ( ). ( ) . 4 18 3 6 21 2 1 a) 2n c) 2n+2 e) 2–1 b) 2n+1 d) 2 24. Si aa = 28 y 5 55 50 = ( )b b Calcula el valor de “a-3b” a) –11 c) 0 e) –2 b) 7 d) 9 25. Resuelve: 5x 2 . 3x 2 . 225–x = 15–1 a) 2/3 c) 1 e) 2 b) 3 d) 1/2 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 20 Integral PUCP 1. Reduce la siguiente expresión: P = 15 6 9 4 125 3 4 3 2 . . . a) 4 d) 2 b) 3 e) 5 c) 19 2. Calcule el valor de B/A si: A y B x x x x x x= − = − + + − − − 2 2 2 7 7 7 3 1 1 3 2 a) 12 d) 8 b) 7/8 e) 8/7 c) 7 3. Sean x e y dos números reales distintos de cero. Indica la expresión equivalente de: E x y x y x y x y = − − 3 3 4 2 3 3 2 2 5 (UNAC 2002 – I) a) y x 2 2 d) x y2 b) x y e) x y 2 c) y x 2 4. Si a b a b∇ = +( )2 2 3 Calcula E = ∇ ∇ 6 10 3 5 (UNFV 2011) a) 6 d) 9 b) 7 e) 10 c) 8 Tarea 5. Luego de efectuar x x x. . 2 53 − Indicar el exponente final de “x”. a) 2/5 d) 1/12 b) 1/3 e) 5/12 c) 3/5 6. Resolver y encontrar el valor de 2x” en: 8 64 2 21 1+ −= x x a) 3 b) 1 c) 2 d) 9 e) 1/2 7. Si: 2x = 3 y 3y = 2 Calcula: E = 4x+1 + 9y+2 a) 330 d) 350 b) 340 e) 360 c) 320 8. Halla el valor e “x”, si: 3x+2 + 3x+1 + 3x + 3x-1 = 120 (PUCP 2009 – I) a) 1 b) 2 c) 3 d) -1 e) -3 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 21 ÁLGEBRA UNI 13. Al resolver el sistema: xy = yx y2 = x3 calcula el valor de y/x: (UNI 1989 – I) a) 3/2 d) 3 b) 2/3 e) 1/2 c) 2 14. Resuelve: 7 3 441 1 21 2 2x x x. . − = a) 1 d) 4 b) 2 e) 5 c) 3 15. Si xx 5 =5, calcula: A x x x x x x x x x x x x x x= + + + 5 52 5 5 (UNI 1990) a) 55 b) 5 c) 5 d) 1/5 e) 1 UNMSM 9. Si: aa = 318 y 22 16 = bb Calcula el valor de “3a – 2b” a) 2 b) 5 c) 8 d) 19 e) 15 10. Resuelve la ecuación: 32x+1 – 2(15x) = 52x+1 Luego calcula el valor de 2-x a) 1 b) 2 c) 1/2 d) 1/4 e) 4 11. Determine el resultado al simplificar la expre- sión: 18 0 36 8 16 0 064 0 1 2 1 3 1 2 2 3− + −−, . ,/ / / / (UNMSM 2005 – I) a) 13/5 b) 344/50 c) 344/100 d) 56/25 e) 170/25 12. Si, b, x, r, ∈� y se verifica bb r r x x = + − − = + 9 2 3 4 4 2 2 0 10 2 4 2 1. Entonces, se puede afirmar que: (UNMSM 2008 – I) a) x – b = 3 b) x + b = 3 c) |b| <|x| d) x < b e) xb = 2 Claves 01. b 02. a 03. e 04. c 05. e 06. e 07. b 08. b 09. d 10. b 11. d 12. d 13. a 14. a 15. a Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 22 Es la expresión que enlaza una combinación finita de adiciones, sustracciones, multiplicaciones y potenciaciones en las cuales los exponentes de las variables son enteros positivos. Ejemplo: • P(x,y) = 25x3y7 – 3x + 7y ⇒ Si es un polinomio • Q(x) = 7x4y–2 – 3x1/6 + 7y2 ⇒ No es un polinomio Polinomios de una variable I. Polinomio lineal: P(x) = ax + b; a ≠ 0 II. Polinomio cuadrático: P(x) = ax2 + bx + c; a ≠ 0 III. Polinomio cúbico: P(x) = ax3 + bx2 + cx + d; a ≠ 0 IV. Polinomio de grado “n” P(x) = a0x n + a1x n-1 + a2x n-1 + ... + an-1x + an; a0 ≠ 0 Donde: - a0, a1, a2 ... an → coeficientes - a0 → Coeficiente principal - an → Término independiente - n → Grado del polinomio - n+1 → Número de términos del polinomio TÉRMINO ALGEBRAICO T(x,y) = –3a2 . x7 . y5 123 14243 variables coeficientes Nota: TÉRMINOS SEMEJANTES Son aquellos términos que tienen las mismas variables elevadas a los mismos exponentes. 7x3y8 ∧ 25x3y8 DEFINICIÓN DE POLINOMIO VALOR NUMÉRICO Si le agregamos valores a las variables de la expresión matemática y efectuamos las operaciones que se indican, el resultado que se obtiene se llama “valor numérico”. 1ER CASO 2DO CASO 3ER CASO Si P(x) = x2 – 2, halla P(3) P(x) = P(3) x = 3 Reemplazamos x = 3 ∴ P(3) = 32 – 2 = 7 Si P(2x-1) = x2 – 2, halla P(3) P(2x–1) = P(3) 2x–1 = 3 x = 2 Reemplazamos x = 2 ∴ P(3) = 22 – 2 = 2 Si P(x + 5) = 3x – 2. Halla P(2x + 3) Cambiamos “x” por “a” ⇒ P(a+5) = 3a-2 P(a+5) = P(2x+3) ⇒ a + 5 = 2x + 3 a = 2x – 2 Reemplazamos a = 2x – 2 ∴ P(2x + 3) = 3(2x – 2) – 2 = 6x – 8 Nota: • Suma de coeficientes P(1) • Término independiente P(0) Polinomios Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 23 ÁLGEBRA GRADOS DE UN POLINOMIO MONOMIO POLINOMIO M(x,y)=3x5y7z4 P(x,y)=x2y4-x4y3+2x5z5 GRADO RELATIVO Es el valor del exponente de la variable en referencia. GR(x) = 5 ∧ GR(y) = 7 Es el valor del mayor exponente de la variable en referencia. GR(x) = 5 ∧ GR(y) = 4 GRADO ABSOLUTO Se obtiene sumando todos los exponentes de sus variables. GA(M) = 5 + 7 = 12 Se obtiene como la mayor suma de los exponentes de cada uno de sus términos. GA(P) = 7 POLINOMIOS ESPECIALES I. Polinomios idénticos: Dos o más polinomios son idénticos si son del mismo grado y si sus términos semejantes tienen los mismos coeficientes o cuando tienen los mismos V.N. para cualquier valor que le asignen a sus variables. Si P(x) ≡ Q(x) y además P(x) = 3x2 – 7x + 2; Q(x) = ax2 + bx + c • Como son idénticos, entonces: ∴ a = 3; b = –7; c = 2 II. Polinomio idénticamente nulo: Es aquel en el que todos sus coeficientes son iguales a cero o cuando sus V.N. para cualquier valor que le asignen a sus variables resulta ser cero. Si P(x) = (a+ 2)x2 + (2c – 6)x – b + 7 es idénticamente nulo. • Como es nulo, entonces sus coeficientes son ceros a + 2 = 0; 2c – b = 0; –b + 7 = 0 ∴ a = 2; c = 3; b = 7 III. Polinomio homogéneo: Se caracteriza por poseer sus términos de igual grado. M(x,y) = 4x9 . y6 – x7 . y8 + 5x10 . y5 123 12 3 14243 15 = 15 = 15 IV. Polinomio ordenado: Es cuando sus exponentes solo aumentan o disminuyen. P(x) = 7 + x – x3, es creciente Q(x) = x4 – 8x2 + 2x – 1, es decreciente R(x) = + x2 – 9x + 2y5, es decreciente respecto a “x” V. Polinomio completo: Es cuando existen los términos de todos los grados incluyendo el término independiente, hasta un gra- do determinado. P(x) = 4 + 6x3 + x – 3x2, es completo y de grado 3 Q(x, y) = 7x2y + 9x + 11, es completo con respecto a “x” y de grado 2. Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 24 Trabajando en clase Integral 1. Si P(x) es un polinomio definido por: P(x) = 3x8-n – 5xn-4 + x2 n3 Calcula “n” 2. Si: f(2x – 1) = x 2 – 3 y g(x) = x x 4 1 1 + + Halla: f(4) . g(3) 3. En el monomio M(x;y) = 4(m –1)x n+3y3m el GA es 21 y el GR(y) es igual al coeficiente. Halla el valor de “m . n” (UNALM 2009 – I) PUCP 4. Calcula el término independiente y la suma de coeficientes del siguiente polinomio: P(x) = (3x –2)5 + (1 – x)n – (x – 3)2 + 7 Resolución: Sabemos: Suma de coeficientes ⇒ P(1) Término independiente ⟹ P(0) Entonces: Suma de coef. = P(1) = (3–2)5 + (1–1)n – (1–3)2 + 7 = (1)5 + (0)n – (–2)2 + 7 = 1 + 0 – 4 + 7 = 4 Térm. Indep. = P(0) = (0–2)5 + (1–0)n – (0–3)2 + 7 = (–2)5 + (1)n – (–3)2 + 7 = –32 + 1 – 9 + 7 = –33 5. Si: P(x) = (x – 1)2013 + (x + 2)3 + x – 3 + a, y su término independiente es –15. Calcula la suma de coeficientes de P(x) (CEPREPUC 2006) 6. Los siguientes monomios: axmy3z5 ∧ bxmynza se reduce a 4ax4ynz5. Calcula “– a + b + m – n” 7. Si P(2 – x) = x2 + 2x – 2, halla la suma de los cuadrados de los coeficientes del polinomio P(x). (PUCP 2011 – II) UNMSM 8. Halla el valor de a2 + b2 – c2”, si el polinomio: P(x) = x2a+1 + 2xb+3 + 3xc+2 + … + 2c Es completo y ordenado. Resolución: Del polinomio se observa que tiene “2c” térmi- nos, y es de grado “2c+1”; entonces: (2a + 1) + 1 = 2c → 2a + 2 = c a + 1 = c Se sabe que el polinomio es completo y ordena- do de manera decreciente: P(x) = ...x x x c2 3 2a b c2 1 3 2+ + + ++ + + Entonces: • (2a + 1) – 2 = (c + 2) → 2a – c = 3, pero c = a + 1 → 2a – (a + 1) = 3 → a = 4 c = 5 • (2a + 1) – 1 = (b + 3), pero a = 4 → 2.4 + 1 – 1 = b + 3 → b = 5 ∴ a2 + b2 – c2 = 16 9. Si el polinomio: P(x) = nxn+5 + (n + 1)xn+6 + (n+2)xn+7 + ... Es ordenado y completo, calcula: P(1) – P(–1) (UNMSM 2009 – II) 10. El polinomio P(x;y) = (m + 5)xy4 + (n + 4)x4y – 3xy4 – 5x4y es idénticamente nulo. Halla el valor de mn + n–m (CEPREUNMSM 2011 – I) 11. Halla la suma de coeficientes del polinomio ho- mogéneo P(x,y) = 3axn–5y12 + 2(a–b)xayb + (7b+4)xny3n–14 (CEPREUNMSM 2011 – I) UNI 12. Sean los polinomios L(x) = x5 – 2x + p B(x) = mx2 + p M(x) = mx + n + p Si L(–1) = 7, B(2) = M(1) = 10 Halla x tal que M(x) = 0 Resolución: Por dato: L(x) = x5 – 2x + p ∧ L(–1) = 7 → L(–1) = (–1)5 –2(–1) + p → 7 = –1 + 2 + p → p = 6 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 25 ÁLGEBRA Además: B(x) = mx2 + p → B(2) = 10 → B(2) = m . 22 + p → 10 = 4m + 6 → m = 1 También: m(x) = mx + n + p ∧ M(1) = 10 → M(1) = m + n + p → 10 = 4m + 6 → m = 1 Reemplazamos en M(x): M(x) = x + 9 Nos piden hallar x tal que M(x) = 0 M(x) = x + 9 = 0 ∴ x = –9 13. Sean los polinomios P(x) = ax3 + bx2 + cx + d Q(x) = ax2 + d R(x) = ax + b Si P(0) = 2, Q(1) = R(2) = 1 Halla x tal que R(x) = 0 (UNI 2000 – I) 14. Si el polinomio P(x) = (ab–ac–n2)x2 + (bc–ba–2n)x + (ca–bc–1) Es idénticamente nulo. Calcula el valor de: E = a b c 1 2 1+ + (CEPREUNI 2013 – I) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 26 19. Si: P x y x y x y x ya b a b a b( , ) . . .= − ++ − − +3 51 2 1 3, además GR(x) 4 y GA = 11, calcula “a.b” a) 27 c) 24 e) 16 b) 30 d) 15 20. Si P(x,y) = -4mx2m+1 . y3n-5 ⋀ Q(x,y) = 2nxm+3 . y-n+3 Son términos semejantes, calcula el coeficiente de la suma de P + Q a) 3 c) 5 e) 4 b) –4 d) –6 21. Si f(x – 1) = x2 – x + 1 Indica la suma de coeficientes de f(x). a) 2 c) 1 e) -4 b) 3 d) -3 SIGO PRACTICANDO 16. Si P(x) es un polinomio definido por: P x x x x x n n n n( ) / /= + � +� �28 5 3 115 8 Calcula “n” a) 12 c) 30 e) 15 b) 45 d) 10 17. Si f xx( ) ( )5 3 32− = + y g x x x( ) = + − 1 1 Halle el valor de f(g(3)) a) 8 c) 27 e) 125 b) 1 d) -8 18. En el monomio M a x yx y b a ( ; ) ( )= − + +2 3 4 3 1el GA es 23 y el GR(y) es igual al coeficiente. Calcula el valor de “ab”. a) 21 c) 27 e) 36 b) 18 d) 32 -- 1-- Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 27 ÁLGEBRA 16. e 17. c 18. a 19. d 20. b 21. b 22. e 23. a 24. c 25. c Claves 22. Calcule n, si el grado absoluto de E(x) es 4 P x x x x n ( ) .= + − 2 3 23 1 (UNMSM 2009 – II) a) 9 c) 2 e) 4 b) 7 d) 3 23. El grado de E(x,y) = 16x2m+b = yn+4 con respecto a “y” es igual a 12. Si su grado con respecto a x es a su grado con respecto a y como 4 es a 3, halla el GA(E) (CEPREPUC 2013) a) 28 c) 24 e) 26 b) 22 d) 20 24. El polinomio P x y a x y b y x c xya( ; ) ) ( ) ( )= − + + − −27 1 7 212 3 2 Es idénticamente nulo, calcula el valor de “abc”. a) 24 c) -9 e) -6 b) -18 d) 9 25. Calcula el grado de homogeneidad de P x y x y x y a b b a b( , ) = ++ + +3 2 8 4 , si GR(y) – GR(x) = 2. (CEPREUNI 2012 – II) a) 24 c) 26 e) 22 b) 20 d) 18 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 28 1. Si P(x) es un polinomio definido por: P x x x x xn n n n( ) = + − −− −7 1 2 3 1 2 11 2 3 4 Calcula “n” a) 12 d) 9 b) 4 e) 0 c) 6 2. Si P(2x-2) = (x + 2) 3 + 3(x – 1) + x + 5 Halla el valor de: P(0) a) 27 b) 30 c) 33 d) 35 e) 37 3. En el monomio M(x;y) = (2a – 7)x b+3ya-1 el GA es 15 y el GR(y) es igual al coeficiente. Halla el valor de “ab”. a) 20 b) 28 c) 27 d) 42 e) 14 4. Si P x y xa yb xa yb x yb( , ) = + − + + − − −3 3 5 5 2 3 7 2 4 Tiene GR(x) = 7 y GA(P) = 10. Calcula: GR(y) a) 2 d) 5 b) 3 e) 6 c) 4 Integral PUCP Tarea 5. Los siguientes monomios: 3 85 2 9 3x y x ya b+ +∧ − se reducen a (c–7)x9y2. Calcula “a + b + c” a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8 6. Si P(x+1) = x3 – 2x2 + 3x – 2. Halla la suma de sus coeficientes de P(x). a) -1 b) 2 c) 4 d) -3 e) -2 7. Calcule el grado absoluto de P(x), si: P x x x x x x( ) .( ) . .( ) . ( )= − − −3 3 2 3 3 2 3 2 2 2 (CEPREPUC 2013) a) 9 b) 18 c) 27 d) 33 e) 36 8. Si el polinomio P(x) = x2 + 6 se puede escri- bir como a(x + 2)2 + b(x + 2) + c. Calcula: “a – b + c” a) 1 b) 2 c) 3 d) 7 e) 15 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 29 ÁLGEBRA UNI 13. Sean P,Q dos polinomios dados por P(x) = ax3 + bx2 + cx + d Q(x) = 2x3 – x2 + 3x + 1 Si P(x) ≡ Q(x – 1), determina el valos de “a + b + c + d” (UNI 2001 – I) a) 0 d) 3 b) 1 e) 5 c) 2 14. Encuentra el valor de a5 – 15a, si el polinomio P(x)=(a +b–c–10)x +(c–b+a)x es idénticamente nulo. (CEPREUNI 2013 – I) a) 2 d) 0 b) 1 e) 4 c) 3 15. Si P(x) = x3 – 3x2 + 3x – 1. Determina: [ ( ) ] [ ( ] [ ( )] ( / ) / / / P x P x P x P 1 3 27 8 1 3 1 31 1 − − + + Cuando x = ½ a) 1 d) 8 b) 1/8 e) 4 c) 1/4 UNMSM 9. El polinomio P(x)=(aa-12)x4+(b3+8)x2-15x4+3c+6 Es idénticamente nulo. Halla el valor de “abc”. a) 4 b) 8 c) 10 d) 11 e) 12 10. Halla P(1; 1), si P(x; y) es un polinomio ho- mogéneo P(x, y) = bxaya+1 + abxbya + bay3 (CEPREUNI 2013) a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 11. Si f(x) = (3ª)x; a > 0 y f(x – 1) = 9f(x + 1), halla el valor de “a”. (UNMSM2006 – 1) a) –1 b) 1/3 c) 3 d) 9 e) 1/27 12. Sabiendo que f(x+6) = ax + b, f(2) = -14 y f(-3) = -29 Halle el valor de “2a – b” (UNMSM 2010 – II) a) 8 b) -6 c) 10 d) 4 e) 12 Claves 01. c 02. c 03. d 04. c 05. c 06. e 07. a 08. e 09. e 10. d 11. a 12. a 13. b 14. a 15. b Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 30 BINOMIO AL CUADRADO Son resultados de ciertas multiplicaciones algebraicas que se obtienen de forma directa, sin la necesidad de aplicar los axiomas de la distribución. (a + b)2 = a2 + b2 + 2ab (a – b)2 = a2 + b2 – 2ab Ejemplos: • (x+5)2 = x2 + 52 + 2(x)(5) = x2 + 25 + 10x • (m – 7)2 = m2 + 72 – 2(m)(7) = m2 + 49 – 14m • (2x2 + 3)2 = (2x2)2 + 32 + 2(2x2)(3) = 4x4 + 9 + 12x2 • 7 2 7 2 2 7 2 9 2 142 2 2- = + - = -_ i Nota: 1 .x x x x x x x x 1 2 1 1 2 2 2 2 2 2 + = + + = + +b l 2 . 2x x x x x x x x 1 1 1 12 2 2 2 2 - = + - = + -b l IDENTIDAD DE LEGENDRE (a + b)2 + (a – b)3 = 2(a2 + b2) (a + b)2 – (a – b)2 = 4ab Ejemplos: • (x + 3)2 + (x – 3)2 = 2(x2 + 32) • (m + 3n)2 – (m – 3n)2 = 4(m)(3n) Nota: x x x x x x 1 1 2 1 2 2 2 2 + + - = +b b dl l n 4. . 4x x x x x x 1 1 12 2+ - - = =b bl l DIFERENCIA DE CUADRADOS (a + b)(a – b) = a2 – b2 Ejemplos: • (x + 6)(x - 6) = x2 – 62 = x2 – 36 • 5 2 5 2 5 2 5 2 32 2+ - = - = - =_ _i i • (n2 + 1)(n2 – 1) = (n2)2 – 12 = n4 – 1 • (n4 + 1)(n4 – 1) = (n4)2 – 12 = n8 – 1 BINOMIO AL CUBO (a + b)3 = a3 + 3a2b + 3ab2 + b3 (a – b)3 = a3 – 3a2b + 3ab2 – b3 Forma reducida: (a + b)3 = a3 + b3 + 3ab(a + b) Forma reducida: (a + b)3 = a3 – b3 – 3ab(a – b) Ejemplos: • (x + 1)3 = x3 + 13 + 3(x)(1)(x + 1) • (x – 1)3 = x3 – 13 – 3(x)(1)(x – 1) • (3m – 2)3 = (3m)3 – (2)3 – 3(3m)(2)(3m – 2) Nota: 3 . 3x x x x x x x x x x x x 1 1 1 1 1 13 3 3 3 3 + = + + + = + + +b b bl l l 3 . 3x x x x x x x x x x x x 1 1 1 1 1 13 3 3 3 3 - = - - - = - - -b b bl l l Productos notables Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 31 ÁLGEBRA SUMA Y DIFERENCIA DE CUBOS (a + b)(a2 – ab + b2) = a3 + b3 (a – b)(a2 + ab + b2) = a3 – b3 Ejemplos: • (x + 2) (x2 – 2x + 4) = x3 + 23 = x3 + 8 • (x – 3) (x2 + 3x + 9) = x3 – 33 = x3 – 27 • (3m + 1) (9m2 – 3m + 1) = (3m)3 + 13 = 27m3 + 1 • 7 2 49 14 4 7 2 7 2 53 3 3 3 3 3 3- + + = - = - =_ _i i IDENTIDADES DE STEVIN (x + a)(x + b) = x2 + (a + b)x + ab Ejemplo: • (x + 6) (x – 9) = x2 + (6 – 9)x + (6) (-9) = x2 – 3x – 54 • (x – 3) ( x – 1) = x2 + (- 3 – 1)x + (-3) (-1) = x2 – 4x + 3 IDENTIDADES ADICIONALES (a + b + c)2 = a2 + b2 + c2 + 2(ab + bc + ac) (a + b + c)3 = a3 + b3 + c3 + 3(a +b)(b + c)(a + c) (x2 + x + 1)(x2 – x + 1) = x4 + x2 + 1 (x2 + xy + y2)(x2 – xy + y2) = x4 + x2y2 + y4 Ejemplo: A = (x + 2)(x – 2)(x2 – 2x + 4)(x2 + 2x + 4) + 64 A = (x2 – 4)(x4 + 4x2 + 16) + 64 A = (x2)3 – 43 + 64 = x6 IDENTIDADES CONDICIONALES Si a + b + c = 0 • a2 + b2 + c2 = –2(ab + bc + ac) • a3 + b3 + c3 = 3abc Ejemplo: Si a + b + c = 0, calcula el valor de: 3 2 1M abc a b c ab bc ac a b c3 3 3 2 2 2= + + + + + + + = - = Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 32 Trabajando en clase Integral 1. Si x + y = 10; xy = 5, calcula x2 + y2 2. Si x – y = 4; xy = 1, calcula x3 + y3 3. Si x + y = 6; x2 + y2 = 15 Calcula x – y, si x > y PUCP 4. Si x x 1 4+ = , calcula x2 + x 1 2 + x3 + x 1 3 Resolución: Sabemos que: .x x x x x x 1 1 2 1 2 2 2 + = + +b l → 42 = x2 + x 1 2 + 2 → x2 + x 1 2 = 14 También: 3 .x x x x x x x x 1 1 1 13 3 3 + = + + +b bl l → 43 = x3 + x 1 3 + 3(4) → x3 + x 1 3 = 52 ∴ x2 + x 1 2 + x3 + x 1 3 = 14 + 52 = 66 5. Si x – x 1 = 3, calcula x2 + x 1 2 +x3 – x 1 3 6. Si a = 3 1- , calcula: E = a a 2 2 1 2 2 12 2+ + -d dn n (CEPREPUC) 7. Si: M = (3b – 2a)(9b2 + 6ab + 4a2) N = (2a a2 – 3b)(2a a2 + 3b) Calcula: b b M N 9 33 2- + (CEPREPUC) UNMSM 8. Si: a b a b 2 1 2 8+ = + , a y b números no núlos. Calcula E a b a b 52 17 6 6 6 6 = - + (UNMSM 2002) Resolución: Por dato: .a b a b a b a b a b 2 1 2 8 2 2 8 "+ = + + = + → (a + 2b)2 = 8ab → a2 + 4ab + 4b2 = 8ab → a2 – 4ab + 4b2 = 0 → (a – 2b)2 = 0 → a – 2b = 0 → a = 2b Entonces: a6 = (2b)6 = 64b6 Reemplazando: E a b a b b b b b b b 52 17 64 52 64 17 12 81 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 = - + = - + = = 4 27 9. Si a b a b 1 3 1 3 4+ = + , a y b números no nulos. (a ≠ b) Calcula E a b a ab b 2 2 2 2 = - + + 10. Si x2 + 5x – 3 = 0, calcula el valor de: U = (x + 1) (x + 2) (x + 3) (x + 4) 11. Suponiendo que a + b + c = 0 y a, b y c no nulo, calcula: E bc a ac b ab c2 2 2= + + (UNMSM 2004 – II) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 33 ÁLGEBRA UNI 12. Si se sabe que: x a a x 7 9 9 + = , ¿cuál es el valor de la expresión x a a x 9 4 9 4+ ? (UNI 1981) Resolución: Sea: M x a a x 9 4 9 4= + 2M x a x a a x a x4 2 9 9 2 9 4 4 94 2 = + + M x a a x22 9 9 = + + M x a a x22 2 9 9 2 - = +_ fi p M x a a x2 22 2 9 9 - = + +_ i (M2 – 2)2 = 7 + 2 M2 –2 = 3 → M = 5 13. Si se sabe que: x y y x 14 3 3 + = , ¿cuál es el valor de la expresión x y y x 3 4 3 4+ 14. Halle el valor numérico de . P m n n m 3 3 3 3 1 = +- - - - - f p si ; m n 123+ = ; mn 2 183= (UNI 2008 – I) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 34 16. Si x x+ = 1 3, calcula x x 2 2 1+ a) 1 c) 2 e) 4 b) 7 d) –3 17. Halla x + y, dado: xy(x + y) = 420 x3 + y3 = 468 (UNFV 2011 – II) a) 11 c) 24 e) 13 b) 10 d) 12 18. Si a + b = 4ab = 2, calcula a – b, si a > b a) 4 c) 2 2 e) 6 b) 2 d) 6 19. Reduce: (3x+2)(3x–2)(9x2–6x+4)(9x2 + 6x + 4) – (3x)6 a) 0 c) 8 e) 729x6 b) -64 d) x6 20. Si: 3 1+ , calcula: E = (a + 1)2 + (a – 1)2 a) 3 2+ c) 3 2− e) 2 3 2− b) 2 3 2( )+ d) 2 3 21. Reduce: M x x x x x x x = − + − + + − + 4 2 2 2 2017 3 2 20 2 1 1 8 2 2 4( ) . ( )( ) 114 a) –1 c) x2017 e) x3 b) 2 d) 1 SIGO PRACTICANDO Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 35 ÁLGEBRA 16. b 17. d 18. c 19. b 20. b 21. d 22. d 23. d 24. c 25. a Claves 22. Si ab b a a b+ = ↑1 0,( ; ) Determina a b a b 4 4 2 2 + (PUCP 2009 – I) a) 1 c) 3 e) –2 b) 2 d) –1 23. Simplificar: (x + 1 + 2 x)(x +1 –2 x) + (x + 1)2 2(x + 1 + 2)(x + 1 – 2x) (PUCP 2009 – II) a) 3 c) 1 e) 2x – 1 b) 2 d) 4 24. Si xm + 1 xm = 2.m∈ + , calcula x3m + x-3m (UNMSM 2013 – I) a) 2 c) 6 e) 12 b) 4 d) 8 25. Si a(b + c) = –bc y a + b + c = 2, entonces el valor de: a2 + b2 + c2 (UNMSM 2010 – II) a) 4 c) 2 2 e) 4 2 b) 2 d) 3 =≠ Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 36 1. Si a – b = 7; ab = 3, calcula a2 + b2 a) 49 b) 14 c) 43 d) 52 e) 55 2. Si la suma de dos números es 10 y la suma de sus cubos es 100. El producto de estos núme- ros es igual a: (UNAC 2012 – I) a) 20 b) 40 c) 25 d) 10 e) 30 3. Si a – b = 6; ab = 16, calcula a + b, si a y b son números positivos. a) 4 b) 6 c) 8 d) 10 e) 12 4. Simplifica: ( )( )( )2 1 8 1 4 2 1 1 64 3 2 6 x x x x x − + + + + a) 0 b) 1 c) 1/2 d) x2 e) x2/2 Integral PUCP Tarea 5. Si: a = −5 1 , calcula: E a a= + + − 2 1 2 2 1 2 2 2 a) 5 d) 5/2 b) 5 2 e) 1 c) 5 6. Si: M a b a ab b N a b a b = + − + = − + ( )( ) ( )( ) 2 3 4 6 9 2 27 2 27 2 2 3 3 Calcula: M N a a + +2 3 2 a) 1 d) 4 b) 2 e) 2a c) 4a 7. Si (a – b)2 + (b – c)2 = 0 halla: K a ac bc ab = + + 2 3 5 3 (CEPREPUC 2008) a) 2 d) 3 b) 3 e) 9 c) 3 3 8. Si (x + y)2 = 4xy, halle R yx= 273 (CEPREPUC 2013) a) 27 b) 3 c) 3 3 d) 3 e) 9 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 37 ÁLGEBRA UNI 13. Si ab = 3 ya2 – b2 = 3, ¿cuál es el valor de a b b a + 4 4 ? a) 7 b) 14 c) 23 d) 34 e) 47 14. Si x y− = 2 , x + y = 20; x > 10, calcula el cociente x y (UNI 1985 – II) a) 1/4 b) 1/2 c) 1 d) 2 e) 4 15. Si 1 1 4 x y x y + = + , calcula el valor de A x y xy x y x y x y = + + + + + 2 2 2 2 2 3 (UNI 1985) a) 1 d) 4 b) 2 e) 5 c) 3 UNMSM 9. Si x2 – x + 3 = 0, calcula el valor de: P = (x + 1)(x – 2)(x + 3)(x – 4) a) 36 b) 45 c) 54 d) 65 e) 75 10. Si a + b + c = 0, calcula el valor de: M a b c b a c c a b abc = + + + + +( ) ( ) ( ) 2 2 2 a) 3abc b) a c) bc d) 1 e) 3 11. Si la diferencia de dos números es 4 y la suma de sus cuadrados es 24, ¿cuál es la diferencia de sus cubos? (UNMSM 1997) a) 102 b) 72 c) 94 d) 112 e) 128 12. Sean a y b números reales positivos, si: a b b a + = 2 2 2 , calcula: a b b a a b b a a b b a a b b a + + + + + + + + 2 2 2 2 3 3 3 3 50 50 50 50... (UNMSM 2012 – I) a) 150 b) 200 c) 175 d) 100 e) 120 Claves 01. e 02. e 03. d 04. b 05. a 06. d 07. b 08. b 09. e 10. e 11. d 12. d 13. c 14. e 15. d Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 38 Sean D(x) y d(x) dos polinomios, tales que el grado de D(x) es mayor o igual que el grado de d(x). La división está denotada por D(x) ÷ d(x) o ( ) ( ) d x D x , y consiste en hallar los polinomios q(x) y R(x). D(x) = d(x) . q(x) + R(x) Donde: D(x): Dividendo d(x): Divisor q(x): Cociente R(x): Residuo o resto Además: GA(D) ≥ GA(d) y GA(d) > GA(R) CLASES DE DIVISIÓN De acuerdo a su resto, se puede clasificar en: I. División exacta: La división es exacta si y solo si R(x) ≡ 0 D(x) = d(x) . q(x) II. División inexacta: La división es inexacta si y solo si R(x) ≠ 0 D(x) = d(x) . q(x) + R(x) PROPIEDADES DE GRADOS DE LA DIVISIÓN I. El grado del cociente es igual al grado del dividendo menos el grado del divisor. GA(q) = GA(D) – GA(d) II. El máximo grado que puede alcanzar el residuo, es igual al grado del divisor menos uno. GAmax(R) = GA(d) – 1 MÉTODOS PARA DIVIDIR POLINOMIOS I. Método de Horner Se utiliza para dividir polinomios de cualquier grado. Procedimiento Paso 1: Los polinomios dividendo D(x) y el di- visor d(x) deben estar completos, y si falta algún término, en su lugar se reemplazará con un coefi- ciente cero. Paso 2: Armar el esquema de Horner, donde los coeficientes del divisor van con signo cambiado. Además de trazar una línea vertical que separe los coef. del q(x) de los coef. del R(x). Coeficientes del dividendo D(x) Coeficientes del cociente q(x) Coeficientes del resto R(x) Coef. del d(x) con signo cambiado Coef. principal del d(x) Paso 3: El esquema se completa haciendo las si- guientes operaciones aritméticas: ÷ × + División algebraica Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 39 ÁLGEBRA Trabajando en clase Integral 1. Al dividir x x x x x 2 1 2 3 3 2 4 2 3 + - + - + , calcula el q(x) y R(x) 2. Calcula a – b, si la división: x x x x x ax b 3 3 4 2 4 3 2 + + - + - + es exacta. (CEPREUNAC) 3. Si el polinomio P(x) = x3 + 3x2 + ax + b es divisible por x2 + 2x – 8; entonces, halla el valor de “a – b” (UNFV 2007) PUCP 4. En la división x x x x mx n 3 2 1 9 6 2 4 3 + - + + + , el resto de la división es 3x + 7. Calcula el valor de m + n. Resolución: 3 9 6 0 m n –2 –6 3 1 0 0 –2 1 3 0 1 3 7 ÷ ÷ ÷ 1444442444443 144424443 coef q(x) coef R(x) II. Método de Ruffini Se considera un caso particular del método de Horner, puesto que este método se utiliza cuando el divisor es de primer grado o adopta la forma lineal: d(x) = ax + b; a ≠ 0. Procedimiento Paso 1: El polinomio dividiendo D(x) y el divisor d(x) deben estar completos, y si falta algún térmi- no, en su lugar se reemplazará con un coeficiente cero. Paso 2: Armar el esquema de Ruffini, los coefi- cientes del dividendo van con su respectivo sig- no. Además trazar una línea vertical en el último término, de tal manera que separe los coef. q(x) de R(x). Nota: Si a ≠ 1, se realiza una división adicional solo a los coeficientes del coeficiente q(x). TEOREMA DEL RESTO Este teorema se aplica en divisiones de la forma: ( ) ax b P x + En este tipo de divisores, el resto se obtiene calculando el valor numérico del dividendo, cuando x = –b/a. Entonces: R(x) = P a b-d n Ejemplo: Calcula el resto de dividir x x x x 4 5 2 725 2 + + + + - -_ _i i 1º paso: d(x) = x + 4 = 0 → x= –4 2º paso: Reemplazamos este valor en el dividendo: R(x) = D(–4) = (–4 + 5)25 + (2 + –4)2 – (–4) – 7 R(x) = 125 + (–2)2 + 4 – 7 = 1 + 4 – 3 = 2 Ejemplo: Calcula el resto de dividir x x x x 1 3 5 2 10 8 4 + + + - 1º paso: d(x) = x2 + 1 = 0 → x2 = –1 El dividendo se puede expresar como: D(x) = (x2)5 + 3(x2)4 + (x2)2 – 7 2º paso: Reemplazamos x2 = –1 en el dividendo D(x): R(x) = (–1)5 + 3(–1)4 + (–1)2 –7 R(x) = –1 + 3(1) + 1 – 7 = –1 + 3 – 6 = –4 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 40 Entonces: R(x) = 3x + 7 = (m – 2)x + (n + 1) m – 2 = 3 ∧ 7 = n + 1 m = 5 ∧ n = 6 ∴ m + n = 11 5. Si el resto de dividir x x x x mx nx p 2 3 8 4 3 2 5 3 2 + + + - + + es 5x2 – 3x + 7, halla el valor de “m+n+p”. 6. Calcula suma de coeficientes del cociente x x x x x 2 5 6 13 2 174 3 2 - - - - - 7. El polinomio por el cual hay que dividir x3 – 2 para obtener x – 3 como cociente y 8x + 1 como residuo, es: (PUCP 2008 – II) UNMSM 8. Halla el resto de dividir: ( )x x x x x 2 16 2 3 7 92012014 0 50 - - + - - + Resolución: Por el teorema del resto: d(x) = x – 2 = 0 x = 2 R(x) = 22014 – 16.22010 + (2(2) – 3)50 –7.2 + 9 R(x) = 22014 – 24.22010 + 1 – 14 + 9 R(x) = 42 22014 2014- - R(x) = –4 9. Halla el resto de dividir: ( ) ( )x x x 3 4 7 3 5 88 5 - - - - + (UNMSM 2005 – I) 10. Se divide el polinomio x3 + 2ax2 – 7ax2 + 2a3 entre x – a ¿cuál debe ser el valor de a2 de modo que el residuo sea 1? (UNMSM 2011 – I) 11. Calcula el resto al dividir: x x x x x 1 1 2 100 15 8 5 + - + + - UNI 12. Halla el resto al dividir: ( ) ( ) ( ) x x x x 3 1 2 2 106 3 + + + + + (CEPREUNI 2013 – I) Resolución: Sabemos que si el d(x) es de 2do grado, entonces: R(x) es de grado uno. R(x) = ax + b Por el algoritmo de la división: D(x) = d(x) . q(x) + R(x) (x+2)6 + 2x3 + 10 = (x+3)(x+2)q(x)+ ax + b –2a = –52 a = 26 ∧ b = 35 R(x) = 26x + 35 13. Determina el resto que se obtiene al dividir: ( ) ( ) ( ) ( ) x x x x 3 4 3 4 711 11 - - - + - + (CEPREUNI 2013 – I) 14. Determina el residuo de dividir: x300 + x3 + 1 entre x2 + x + 1 (CEPREUNI 2008) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 41 ÁLGEBRA 1. Divide: 5 11 7 6 5 2 4 3 2 x x x x x − − + − − , e indica la suma de coeficientes del residuo. a) –3 c) –1 e) –5 b) 2 d) 6 2. Calcula “a + b” si la división: 3 5 1 4 3 2 x x ax b x x − + + + − es exacta a) –6 c) 12 e) 8 b) –9 d) 3 3. Si el polinomio P(x) = 5x5 + 2x3 + 4x2 + ax + b, es divisible por x2 + x – 2, entonces, halle el valor de “a + b” a) –6 c) 57 e) − 4657b) –3 d) 46 4. Sea el polinomio P(x) = 2n – 1)x16n – (5n – 3)x8n + (3n – 15)x12 + 7 halla el resto de la división: P x x ( ) +1 a) –11 c) –6 e) 6 b) 0 d) –3 5. Calcula la suma de coeficientes del cociente 10 23 44 2 2 7 3 2x x x x − − + − a) 6 c) 5 e) 10 b) –1 d) –4 6. El polinomio por el cual hay que dividir x4 – x2 – 4 para obtener x – 3 como cociente y 7x2 + 5 como residuo, es: a) x3 – 3x + 2 b) x3 + 3 c) x3 + x + 3 d) x3 + 2x + 3 e) x3 + 3x2 + x + 3 SIGO PRACTICANDO Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 42 1. e 2. e 3. c 4. c 5. e 6. e 7. d 8. d 9. c 10. d Claves7. Calcula la suma de coeficientes del cociente en el siguiente esquema de Ruffini: 2 3 5 0 2 10 − − a) 9 c) 11 e) 13 b) 10 d) 12 8. Calcula la suma de coeficientes del cociente que se obtiene al dividir: 6 3 1 1 70 69x x x x − − + − a) 214 c) 234 e) 244 b) 254 d) 212 9. Si “α” es un número real tal que α3 = α – 1 enton- ces el valor de 1 + α + α2 + α3 ... + α7 es: (UNMSM 2009 – I) a) α – 1 c) 2α – 1 e) 2α – 2 b) α + 1 d) α – 2 10. Calcula el resto de la siguiente división: x x x x x 2016 2008 8 7 2 81 80 3 − − + + − a) X + 27 c) -2x + 19 e) X + 27 b) –x + 20 d) 27x - 1 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 43 ÁLGEBRA 1. Divide: 3 18 7 2 6 5 2 3 3 x x x x x x + − + + + + , y calcula el R(x) a) 10x + 60 b) 10 x + 62 c) -11x + 62 d) x2 + 62 e) 11x + 62 2. Calcula “ab” si la división: 6 5 2 3 4 4 3 2 2 x x x ax b x x + + + − + − es exacta. a) 6 b) -9 c) 12 d) -12 e) 15 3. Si el polinomio P(x) = 3x3 + x2 + ax + b es divisible por x2 + 2x – 2; entonces halle el valor de “a/b”. a) -2 b) -4 c) 1/2 d) -1/4 e) -8/5 4. Halla el residuo de la siguiente división: x x 4 2 81 9 − + (UNALM 2007 – I) a) x2 + 9 b) 0 c) x2 + 9 d) x2 + 3 e) x2 + 3 Integral PUCP Tarea 5. Calcula la suma de coeficientes del cociente 21 38 26 7 5 3 2x x x x − − + − a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 6. El polinomio por el cual hay que dividir x3 + 3 para obtener x – 2 como cociente y 7x – 3 como residuo, es: a) x2 – 3x + 20 b) x2 – 2x + 2 c) x2 + 2x + 3 d) x2 – 2x - 3 e) x2 – 3x - 2 7. Calcula la suma de coeficientes del cociente en el siguiente esquema del Ruffini: a) -4 b) -2 c) 0 d) 2 e) 4 8. Calcula la suma de coeficientes del cociente que se obtiene al dividir: 4 2 1 1 80 79x x x x − + + − a) 165 b) 164 c) 163 d) 162 e) 161 4 6 4 15 8 16 − − Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 44 UNI 13. Determina el resto que se obtiene al dividir 3 5 4 4 7 5 4 3 6( ) ( ) ( )( ) x x x x − + − + − − a) 7x – 24 b) x + 9 c) 9 – x d) 3x – 1 e) x + 3 14. Determina el residuo de dividir: x160 + x2 – 5 entre x2 – x + 1 (CEPREUNI 2008) a) -6 d) 6 b) 4 e) 7 c) 5 15. Calcula el valor de K a c a c = + − − 5 si la división x ax c x x 21 2 1 − + − + es exacta. (UNI 2003 – I) a) 10 b) 8 c) 2 d) 6 e) 4 UNMSM 9. ¿Qué condición debe cumplir los números reales b y c para que el polinomio x2 + bx + c sea divisible por x – 1? (UNMSM 2010 – II) a) b - c = 1 b) b + c = -1 c) c – b = 2 d) b – c = - 1 e) b + c = -1 10. Calcula el resto de la siguiente división: x x x x x 30 13 8 3 2 2 2 4 1 + − + + + a) x - 2 b) – x + 2 c) – x + 1 d) x e) x – 3 11. Calcula el resto de: ( ) ( )x x x x x x x x 4 2014 4 13 4 4 3 6 3 4 2 6 1 3 5 − + + − + − + − − + a) – 4 b) 9 c) 4 d) 5 e) 10 12. Si el polinomio p(x) se divide por (x – 2), el cociente es x2 + 2x + 1 y el residuo es r. Pero si P(x) se divide entre (x – 4), el residuo es (-r), ¿cuál es el valor de r? (UNMSM 2004 – II) a) 25 b) -25 c) 20 d) -20 e) 0 Claves 01. e 02. d 03. e 04. b 05. b 06. c 07. d 08. d 09. b 10. c 11. b 12. b 13. a 14. a 15. c Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 45 ÁLGEBRA Es la transformación de un polinomio, en una multiplicación indicada de sus factores primos, sobre un campo numérico. Factorización x2 + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3) Multiplicación Polinomio irreductible Es aquel que no puede ser expresado como la multiplicación de dos o más factores sobre el mismo campo numérico. Factor primo Es un factor irreductible de un polinomio que aparece como factor en una multiplicación indicada. P(x,y) = –3a3y7(3y – 7)4(2x2 + 1)8 • Factores primos: x ; y ; 3y – 7; 2x2 + 1 • Factores primos lineales: x ; y ; 3y – 7 • Factores primos cuadráticos: 2x2 + 1 MÉTODOS PARA FACTORIZAR POLINOMIOS Existen diversos métodos de factorización. Veremos los más utilizados. 1. Método del factor común Se aplica cuando todos los términos de un poli- nomio tienen variables y/o constantes comunes. • R(x) = 7x5 + x3, se observa que todos los tér- minos tienen en común a “x2”, entonces lo ex- traemos: R(x) = x3 (7x2 + 1) 0 14243 F.P. 1 F.P.2 • S(m;n) = 6m2n – 3mn2 + 12mn, extraemos el factor común “3mn”, asi: S(m,n) = 3 m . n . (2m – n + 4) 0 0 1442443 F.P. 1 F.P.2 F.P.3 2. Método de agrupación Se aplica cuando todos los términos de un poli- nomio no tienen factor común, por lo que agru- pamos convenientemente aquellos que si lo tie- nen, para finalmente sacar el factor común. • T(a;b) = 3a2 + 3a – 2ab – 2b, agrupamos de 2 en 2 T(a;b.) = 3a(a + 1) – 2b(a + 1), extraemos el factor a + 1 T(a;b) = (a + 1)(3a – 2b) 14243 14243 F.P.1 F.P.2 3. Método de identidades Usaremos las identidades de los productos nota- bles para factorizar (a + b)(a – b) = a2 – b2 a3 + b3 = (a + b)(a2 – ab + b2) a3 – b3 = (a – b)(a2 + ab + b2) • P(x) = 4x2 – 9 = (2x + 3)(2x – 3) 0 0 14243 14243 F.P.1 F.P.2 0 0 2x 3 Factorización Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 46 • P(x) = x4 – 1 = (x2 + 3)(x2 – 1) 0 0 0 0 0 0 0 0 x2 1 x 1 = (x2 + 1)(x + 1)(x – 1) 14243 14243 14243 F.P.1 F.P.2 F.P.3 • P(x) = x3 – 8 = (x – 2)(x2 + 2x + 4) 0 0 1 2 3 1442443 3 3 F.P.1 F.P.2 123123 x 2 4. Método del aspa simple Se aplica cuando los polinomios a factorizar son de la forma: P(x) = ax2n + bxn + c ó P(x;y) = ax2n + bxmyn + cy2n Procedimiento: 1. Se descomponen adecuadamente los extre- mos del trinomio. 2. Se comprueba que el término central es igual a la suma de los productos en aspa. 3. El trinomio es expresado como la multiplica- ción de factores que se toman en forma hori- zontal. • P(x;y) = 12x2 + 7xy – 10y2 = 4x –3y → 15x + 3x +2y → –8x 7x P(x;y) = (4x + 5y)(3x – 2y) 14243 14243 F.P.1 F.P.2 5. Método del aspa doble Se aplica cuando los polinomios a factorizar son de la forma: P(;y) = ax2 + bxy + cy2 + dx + ey + f Procedimiento: 1. Se adecua el polinomio a la forma general y, en caso falten términos, se completan con ce- ros. 2. A los tres primeros términos se les aplica aspa simple, y también a los términos 3º, 5º y 6º. 3. Se aplica un aspa simple de comprobación a los términos 1º, 4º y 6º. 4. El trinomio es expresado como la multiplica- ción de factores que se toman en forma hori- zontal. • P(x;y) = x2 – xy – 6y2 + 7x – 11y + 10 x –3y + 2 x +2y + 5 P(x;y) = (x – 3y + 2)(x + 2y + 5) 1442443 1442443 F.P.1 F.P.2 6. Método del aspa doble especial Se aplica cuando los polinomios a factorizar son de la forma: P(;y) = ax4 + bx3 + cx2 + dx + e Procedimiento: 1. Se adecua el polinomio a la forma general y, en caso falten términos, se completan con ce- ros. 2. Se descomponen convenientemente los ex- tremos, se multiplican en aspa y se suman los productos obtenidos. 3. El resultado anterior se compara con el tér- mino central y lo que falta para que sea igual a este es la expresión a descomponer en las partes centrales de los nuevos factores. 4. Se verifica en aspa simple en cada lado. Los factores se toman en forma horizontal, y si estos no son primos, se factorizan por aspa simple • P(x) = x4 – 6x3 + 7x2 – 6x + 1 x2 –5x + 1 x2 –1x +1 Se debe tener: 7x2 Se tiene: 2x2Falta: +5x2 P(x) = (x2 – 5x + 1)(x2 – x + 1) 1442443 1442443 F.P.1 F.P.2 7. Método de los divisores binómicos Se utiliza para factorizar polinomios de cualquier grado, generalmente de una sola variable y que admitan factores lineales: ax ± b ó x ± a Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 47 ÁLGEBRA Trabajando en clase Integral 1. Indica la cantidad de factores primos de los si- guientes polinomios: P(x; y; z) = –3ª2x3y5(2x – 7)2 P(m;n) = 2 m3n2(m–1)7(m–n)9(p–5)10 2. Factoriza: a) P(x;y) = 3y(x–7) + (7–x) + 5y(x–7) b) S(x) = x3 + y2 + 2x + 2 3. Factoriza: a) P(x) = 4x2 – 25 b) Q(y) = 8y3 + 1 PUCP 4. Factoriza: 6x2 – 13x – 15 Calcula a) La cantidad de factores primos. b) La suma de factores primos Resolución: El método a emplear para factorizar es el de “sapa simple”. La expresión factorizada será: 6x2 – 13x – 15 6x + 5 = + 5x x – 3 = –18x – 13x La expresión factorizada será: (6x + 5)(x – 3) 1424314243 F.P.1 F.P.2 ΣCoef1 = 11 ΣCoef2 = –2 ∴ a) La cantidad de FP es 2 b) La suma de FP es 7x + 2 5. Factoriza: 2x2 – x – 3 Y da como respuesta la suma de los coeficientes de uno de dichos factores. (CEPREPUC 2013) 6. Factoriza: x4 – 41x2 + 400 la suma de factores primos obtenidos. (CEPREPUC 2013) 7. Al factorizar 12x2 – 8x – 15, se obtuvo (Ax ↓ B) (Cx ↑ D), donde A, B, C y D son números enteros positivos. Calcula el valor de: (A ↑ B) ↓ (C ↑ D) con A > C UNMSM 8. Factoriza y señala la suma de los factores primos del siguiente polinomio P(x;y) = 3x2 + 8y2 – 14x + 22y + 15 – 10xy RAÍZ DE UN POLINOMIO Dado un polinomio P(x) no constante, es una raíz del polinomio P(x), si y solo si P(a) = 0 Ejemplo: P(x) = x3 + 3x – 4 Si x = 1, P(1) = 13 + 3 – 4 = 0 Entonces: x = 1 es una raíz de P(x) Regla para calcular las posibles raíces racio- nales de un polinomio PRR = . . Prdivisores de Coef incipal divisores de Term Independiente ( 2 Ejemplo: P(x) = x3 – 11x2 + 31x – 21 PRR = ± ; ; ;1 1 3 7 21 ( 2 = ±{1; 3; 7; 21} Para x = 3, P(x) = 0; entonces un factor será x – 3 1 –11 31 –21 x = 3 3 –24 +21 1 –8 7 0 P(x) = (x2 – 8x + 7)(x – 3) x –7 x –1 P(x) = (x – 7)(x – 1)(x – 3) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 48 Resolución: Adecuamos el polinomio a la forma general: P(x;y) = 3x2 – 10xy + 8y2 – 14x + 22y + 15 3x –4y – 5 x –2y – 3 Luego: P(x;y) = (3x – 4y – 5)(x – 2y – 3) ∴ La ∑ factores primos es: 3x – 4y – 5 + x – 2y – 3 = 4x – 6y – 8 9. Factoriza y señala la suma de los factores primos: 12x2 + 5xy + 14x + 17y – 3y2 – 10 10. Se descompone: a3 – ab2 + a2b – b3 + a2 – b2 en factores lineales. Halla la suma de dichos factores. (UNMSM 2004 – II) 11. Halla el número de factores primos del polino- mio: P(x) = x5 + x4 + x3 – x2 – x – 1 UNI 12. Luego de factorizar: P(x) = 3x3 + 11y2 + 17x + 6 Indica la cantidad de factores primos lineales. (CEPREIUNI) Resolución: Por divisores binómicos Coef. princ. = 2 ; ; ; ; ; ; ; ; ;PC 1 2 1 2 3 6 1 2 3 6 2 1 2 3! != =) '3 1 Tenemos 2 11 17 6 X = –2 –4 –14 –6 2 7 3 0 P(x) = (x + 2) (2x2 + 7x + 3) Observa que: 2x2 + 7x + 3 2x + 1 x + 3 se puede seguir factorizando Entonces: ( ) ( )( )( )P x x x x2 2 1 3 FP FP FP1 2 3 = + + + SSS ∴ La cantidad de FP lineales es 3. 13. Factoriza: 2x3 – 3x2 – 11x + 6 Y señala cantidad de factores primos lineales. 14. Calcula la suma de los términos independientes de todos los factores primos del polinomio: P(x) = 6x4 + 5x3 + 6x2 + 5x + 6 (CEPREUNI) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 49 ÁLGEBRA 1. Indica la cantidad de factores primos del siguien- te polinomio: P(x; y) = –8x10y2 (x – 1)3 a) 0 c) 2 e) 4 b) 1 d) 3 2. Un factor primo de: P(a; b; x) = ax2 + bx – a2x – ab es: (UNAC 2001 – I) a) x – ab c) x + ab e) bx + a b) ax + b d) abx + 1 3. Halla el factor común de B(x) = x2 – 16y2 C(x) = x3 – 64y3 a) x – 4y c) y – 4x e) (x3 – 4y)2 b) 2x + 3y d) x – 3y SIGO PRACTICANDO 4. Factoriza: x8 – 1 Señala el número de factores primos a) 2 c) 4 e) 6 b) 3 d) 5 5. ¿Cuántos factores primos de primer grado ad- mite x4 – 10x2 + 9? a) 5 c) 12 e) 4 b) 13 d) 9 6. Al factorizar 10x2 – x – 21 se obtuvo ( )( )AX B CX D↑ ↓ , donde A, B, C y D son nú- meros enteros positivos con A > C. Calcula el valor de ( )( )A B C D↑ ↓ a) –10 c) –12 e) –14 b) –11 d) –13 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 50 1. d 2. b 3. a 4. c 5. e 6. d 7. c 8. d 9. c 10. a Claves 7. Al factorizar: 81x4 + 126x2y2 + 48y4 uno de sus factores primos es: (CEPREPUC 2013) a) 9x2 + 3y2 d) 9x2 + 16y2 b) 9x2 + 3y2 e) 9x2 + 12y2 c) 9x2 + 8y2 8. Factoriza ax(ax – 2) – (x2 – 1) + a(2x – a) y señala la suma algebraica de sus factores pri- mos. a) 2a c) a + x e) a - x b) 2x d) 2(a + x) 9. Factoriza: A(x) = x3 – 3x2 – x + 3 y señala uno de sus factores primos. a) x2 + 1 c) x – 1 e) x2 + 3 b) x + 3 d) x2 – 3 10. Calcula la suma de los factores primos del si- guiente polinomio. P(a;b) = a2 + 4ab + 4b2 + 7a + 14b + 10 a) 2a + 4b + 7 d) 2a + 4b + 5 b) a + 2b + 5 e) a + b + 3 c) a + 2b + 2 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 51 ÁLGEBRA 1. Indica la cantidad de factores primos del si- guiente polinomio. P a b m a b a b( ; ) ( ) ( ) ( )= + − +7 1 22 2 2 7 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 2. Factoriza e indica un factor primo: P(m) = m3 + 5m2 + 2m + 10 a) m - 1 b) m + 5 c) m - 2 d) m - 3 e) m + 4 3. factoriza cada polinomio e indica un factor primo. P(x) = 4x2 - 9 a) 2x - 9 b) 2x + 9 c) 4x + 9 d) 2x + 3 e) 4x + 3 4. Factoriza: (a – 3)2 – (b + 2)2 Indica un factor primo. a) a – b - 1 b) a – b + 5 c) a – b + 1 d) a + b - 5 e) a + b - 1 Integral PUCP Tarea 5. Factoriza: x4 – 61x2 + 900 Calcula la suma de sus factores primos. a) 4x b) 4x - 11 c) 4x - 22 d) 4x + 11 e) 0 6. Al factorizar: 6x2 – 5x – 6 se obtuvo ( )( )Ax B Cx D↓ ↑ donde A, B, C y D son números enteros positivos A > C. calcula el valor de: ( ) ( )A B C D↑ ↓ ↓ a) 4 d) 9 b) 6 e) 10 c) 7 7. Al factorizar P(x) = x3 – 5x2 + 6x, la expre- sión puede escribirse de la siguiente manera: (x + a)(x + b)(x + c). calcula “a + b + c” (CEPREPUC 2008) a) 3 d) 5 b) 6 e) -6 c) -5 8. Al finalizar el polinomio mediante el método del aspa simple, se observó lo siguiente: 6x + bx - (4d + 3) cx 5 2x - d a b 2 2 Señala el valor de “a + b + c + d” a) 7 d) 10 b) 9 e) 11 c) 8 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 52 UNI 13. Factoriza y luego señala la suma de factores primos de: x2 – 3x2 + 4 a) 9x – 2 b) 2x – 1 c) 3x – 1 d) 2x – 2 e) 3x – 1 14. Calcula la suma de los coeficientes de uno de los factores primos del polinomio: P(x) = x4 + 2x3 – 3x2 – 4x – 12 a) 2 b) -3 c) 4 d) -1 e) 3x – 3 15. Factoriza: x4 + 4 e indica un factor primo a) x2 + 2x + 2 b) x2 + 1 c) x2 + 4x + 1 d) x2 + 2 e) x2 + 2x + 4 UNMSM 9. Al factorizar la expresión: x4 + 2x+3 - x – 2 Indica un factor primo. a) 2 b) x + 2 c) -2 d) -2x e) 2(x-1) 10. Indica el número de factores primos del poli- nomio: P(x) = x5 + x4 – x3 – x2 a) 4 b) 3 c) 2 d) 1 e) 5 11. Si (x + 1) es un factor de x2 + cx – 2 y (2x – 1) es un factor de dx2 + 5x – 4, entonces el valor de d/c es: (UNMSM 1996) a) 1/2 b) 4 c) -1/2 d) -6 e) 6 12. La suma de coeficientes de uno de los factores primos es: P(x) = 2x4 + 5x3 + x2 + 5x + 2 (CEPRE UNALM) a) -2 b) -4 c) -1 d) 2 e) 3 Claves 01. c 02. b 03. d 04. e 05. a 06. b 07. c 08. e 09. b 10. b 11. d 12. e 13. e 14. e 15. a Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 53 ÁLGEBRASon aquellos números que resultan de extraer una raíz de índice par a un número real negativo. Ejemplos: – ; ;3 17 5124 8- - Unidad imaginaria Es la cantidad imaginaria más importante: 1- Notación: i = 1- Potencias de la unidad imaginaria Estudiaremos el comportamiento de in, n ∈ z+ i1 = i i5 = i i9 = i i2 = –1 i6 = –1 i10 = –1 i3 = –i i7 = –i i11 = –i i4 = 1 i8 = 1 i12 = 1 Se observa que cada grupo de cuatro potencias de i, se repiten los mismos valores: i, –1, –i, 1. Propiedades En el desarrollo de las potencias de la unidad imaginaria, se nota: i4 = i8 = i12 = … = i4n = 1 Esto implica que la unidad imaginaria elevada a un múltiplo de cuatro es igual a la unidad. i4n = 1; ∀ n ∈ z Ejemplos: i100 = 1 i720 = 1 i123456 = 1 Además: i4+k = i4 . ik = ik Ejemplos: Z i41 = i4+1 = i1 = i Z i98 = i4+2 = i2 = –1 Z i123 = i4+3 = i3 = –i Z i97531, para números grandes se recomienda veri- ficar si las dos últimas cifras de 97531 son múlti- plos de 4, entonces: i97531 = i31 = i4+3 = i3 = –i CANTIDADES IMAGINARIAS Teorema i–k = (–1)k . ik; ∀ n ∈ z Ejemplos: Z i–33 = (–1)33. i33 = –i33 = –i4 ° +1 = –i1 = –i Z i–50 = (–1)50 = i50 = i2 = i4 ° +2 = i2 = –1 Z i–20 = (–1)20 . i20 = i20 = i4 ° = 1 Propiedades I. i + i2 + i3 + i4 = 0 II. i + i2 + i3 + i4 + ... + i4n= 0 III. in + in+1 + in+2 + in+3 = 0 Ejemplos: Z i + i2 + i3 + i4 + … i2016 = 0 Z i41 + i42 + i43 + i44 = 0 Resultados notables (1 + i)2 = 2i (1 + i)3 = –2(i – 1) (1 + i)4 = –4 i i i1 1 - + = (1 – i)2 = 2i (1 – i)3 = –2(1 + i) (1 – i)4 = –4 i i i1 1 + - =- i 1 = i–1 = –i Números Complejos I: Unidad imaginaria Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 54 Trabajando en clase Integral 1. Calcula el valor de: . . .S 8 2 11 11 169 1= - - + - - - - - 2. Calcula: M = 4i36 – 7i1071 + 2i22 – 7i81 3. Calcula el valor de: ...A i i i i i i i 2 2 3 2 3 2015 = - + - + + + + PUCP 4. Reduce: ( ) ( )Z i i i i1 1 2 1 12 4= + - - - + - d n (k) Resolución: Sabemos por los resultados notables que: ( ) ; ( )i i i i i i1 2 1 4 1 12 4 /+ = + =- + - =- Entonces: Z = (2i) – (–4) – 2(–i) Z = 2i + 4 + 2i = 4 + 4i = 4(1+i) 5. Reduce: ( ) ( )Z i i i i i1 1 1 3 12 4 2014 4= - - + - + - +d n 6. Calcula: ...M i i i i i 1 1 1 1 1 2 3 4 19 = + + + + + 7. Reduce: N i i i i 1 1 1 1 i i i i i 1 1 1 1 = + - - - + - + - + - d d n n> H UNMSM 8. El equivalente de: i i 1 213 + - Resolución: Si: . . ( )i i i i i i i i i1 2 112 13 13 2& /= = = = - = - Reemplazando: 1 1( )i i i i i i i i i i i1 2 1 2 1 2 1 1 213 13 13 + - = + - = + - = + - = + - =- 9. Reduce: Z i i 1 5 25= - 10. Si: Z = 1 + i Calcula: E Z Z 14 4 = + (UNAML 2013 – I) 11. Si: i2 = –1, el número complejo Z i i i 1 2003 = - - (UNAC 2011 – II) UNI 12. Calcula: E = i 2 1 2 k8 -d n ; K ∈ Z+ Resolución: E = i i i 2 1 2 2 1 2 1k k k 8 8 2 2 4 - = - = - d d _ n n i> H E = . .i i i2 2 1 1 1 1 k k k k4 4 4 4- = - = - = =b _ _l i i 13. Si: 8n k k Z/ != + , calcule el valor de R: 2 1 2 1 2 1 2 1R i i n n = + + - +d dn n (UNI 2007–I) 14. Halla la suma A de número complejos A = (1 + i) + (2 + u2) + (3 + i3) + … + (4n + i4n) (UNI 2004 – I) Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 55 ÁLGEBRA 16. Calcula el valor de: E = − − + − − − + − 4 9 25 1 49 16 . . ( ) −1 a) 1 d) –11 b) 11 e) –11i c) 11i 17. Calcula: P i i i i i= + + + = −53 24 34 27 1; a) 1 d) –2 b) –1 e) I c) 0 18. Si: P(x) = 1 + x + x2 + x3 + … + x2014 Calcula el valor de P(i), donde i = −1 a) i d) 1 b) –i e) –1 c) 0 19. Reduce: Z i i i i = + − + − +− 1 1 1 1 11 2 a) i c) –i e) 0 b) 1 d) –1 20. Reduce: Z i i ii= − + − + − + ( ) ( )1 1 1 1 2 4 6 a) 3 – 2i d) –3 b) 3 + 2i e) –5 – 2i c) –2i 21. Calcula: E = i-1 + i-2 + i-3 + … + i-99 a) –i c) 1 e) i b) –1 d) 0 SIGO PRACTICANDO Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 56 16. a 17. c 18. a 19. d 20. e 21. b 22. d 23. c 24. d 25. a Claves 22. Reduce: M i i i i i i i = +− − − + − +1 1 1 1 1 1 2 a) –2i c) –2 e) –4i b) 2i d) –4 23. El equivalente de: Z i i= −2 29 a) c) 2i e) i b) 2 d) (1 + i)2 24. Si: Z = 1 – i Calcula: A z z = −4 4 1 a) 4/15 c) –4 e) 4 b) 15/4 d) –15/4 25. Efectúa: F = (1 – i)6 + (1 + i)2 a) 10i c) 6i e) 2i b) 8i d) 4i Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 57 ÁLGEBRA 1. Calcula el valor de: V = − ⋅ − + − − − − ⋅ −3 3 7 7 400 1. a) 10 b) -4 c) 4i d) -4i e) -10 2. Calcula: N = 5i40 – 3i75 + 4i1222 – 3i98761 a) 1 b) -i c) 9 d) 1 – 6i e) 1 + 6i 3. Si: S = i + i2 + i3 + … + i2011 Donde i2 = -1, entonces S es igual a: (UNAC 2010 – II) a) i b) i - 1 c) - i d) 0 e) - 1 4. Halla el complejo Z Z = i = i3 + i5 + … + i101 a) 0 b) -1 c) 1 d) -i e) 1 Integral PUCP Tarea 5. Calcula el valor de la expresión: F = i-1 + i-2 + i-3 + i-4 + i-5 + … + i-12 a) 0 b) -1 c) 1 d) i e) -i 6. Si: a + bi = (1 + i)2 + (1 + i)4 + i2017 Calcula: “ab” a) -12 b) 21 c) 18 d) 9 e) 16 7. Reducir: A i i i i i = + + − − + + − + ( ) ( ) ( )1 1 1 10 1 1 2 4 6 a) -4 b) 10i c) -4 + 10i d) 4 – 10i e) 4 8. M i i i i i = + + + + +1 1 1 1 12 3 4 59... a) -1 b) 0 c) 1 d) -i e) i Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 58 UNI 13. Calcula: E i= + 1 2 1 2 50 a) –i d) -1 b) i e) 225 c) -225 14. Halla la suma: B = (1+i) + (2+i2) + (3+i3) + (4+i4) + … + (20 + i20) a) 210 b) 420 c) 20i20 d) 420i20 e) 210210 15. Si se sabe que: Z i i i = − − + + − 1 1 1 1 1 Calcula el valor de W = Z4 + Z2 a) -4 – 2i b) 2 + 4i c) 2 – 4i d) 4 – 2i e) -4 + 2i UNMSM 9. Si: Z = 1 + i Calcula: Z Z 50 1− a) -225 b) 225i c) -225 d) 250 e) 225 10. Si: i2 = -1, el número complejo Z i i i = + + − 2017 1 1 a) i b) 2 - i c) - i d) 1 + i e) 1 – i 11. Reduce: Z i i i i = − + + + 2 1 19 5 2( ) a) 1 b) 4i c) i/4 d) 4 e) 1/4 12. Calcula el valor de: K i i = + − ( ) ( ) 1 32 1 11 ; donde i = −1 a) 1 b) -1 c) 2 d) -2 e) 4 Claves 01. a 02. a 03. e 04. c 05. a 06. a 07. a 08. a 09. e 10. a 11. e 12. b 13. b 14. a 15. e Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 59 ÁLGEBRA 1. 26. Si i2 = –1; el número complejo Z i i i = −+ + 2016 2 1 1 a) –1 c) –2i e) 1 – i b) 2i d) 1 + i 2. La expresión: ( ) ( )1 1 3 3 2+ + − i i i , donde i = −1, es igual a: a) 1 – 3i c) 2 e) 10 b) –10 d) –2 3. Si k es un entero no negativo, entonces el valor de: 1 2 1 2 8 2 + + i k a) –ik c) (–1)ki e) 2i b) i d) (–1)k+1 4. Efectúa: 3 5i i i− + –10iA = a) –8i c) –7i e) 15i b) 8i d) –15i 5. Calcula: A = 1 + (1 + i)2 + (1 + i)4 + (1 + i)6 1 + 2i a) 3 c) 7 e) 4 b) –2 d) –2i e) –2 6. Factoriza a) 4x2 – 49y2 b) m3 + 125 c) ab – b + a2 – a – x + ax d) 14x2 – 29x – 15 e) 3x2 – 7xy + 2y2 – 7x + 4y + 2 7. Reduce: ( )G i i i i i i i1 1 1 4 4 2 3 4 2015 12348= - + - + + + + +d n a) 0 b) –1 c) 2 d) 4 e) –2 Repaso Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 60 Sigo practicando 1. Resuelve: E = − − + − − − + − 4 9 25 1 49 16 . . ( ) −1 a) 10 c) 9 e) 7 b) 8 d) 11 2. En el sistema de ecuaciones P i i i i i= + + + = −53 24 34 27 1; Es un sistema que tiene por conjunto solución (2; 3). Calcula a + b a) 5 c) 1 e) 0 b) 3 d) -1 3. Luego de efectuar x x x 2 5 543 . . − , se obtiene x n3 140 − Calcula el valor de “n” a) 9 c) 11 e) 13 b) 10 d) 12 4. Si b, x, r ∈R y se verifica yy r r x x = + − − = − + 8 3 2 9 9 3 3 0 9 3 3 2 1. a) -1 c) 4 e) -5 b) 3 d) 6 5. Si P(x) esun polinomio definido por: P x x x x x n n n n( ) = + − −− −23 3 4 113 8≠ Calcula “n” a) 14 c) 12 e) 8 b) 10 d) 9 6. Si P(x) = (x – 1)2015 – (x + 3)2 + 7x + a, y su térmi- no independiente es -1. Calcula la suma de coefi- cientes de p(X). a) 2 c) 0 e) 1 b) -2 d) 3 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 61 ÁLGEBRA 7. Si x x + =1 4, calcula x x x x 2 2 3 3 1 1+ + + (UNMSM 2002) a) 76 c) 66 e) 102 b) 80 d) 90 8. Si yx x y+ = 2 , calcula el valor de A xy x y = + 9 3 2 2 a) 1 c) 2 e) 3 b) 9/4 d) 3/2 9. Calcula el resto de la siguiente división: x x x x x 50 21 10 3 2 2 3 2 1 + − + − + a) –x – 2 c) –x + 1 e) x - 3 b) x – 2 d) x 10. Halla a + b, si al dividir 2x4 + 3x2 + x3 + ax + b entre x2 – 2x + 1 el resto es 2x + 3 a) 0 c) 2 e) -2 b) 1 d) -1 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 63 ÁLGEBRA Números complejos II Todo número complejo z de define como el par ordenado (a; b) de componente reales. z = (a;b) o z = a + bi Donde a: parte real de z, se denota Re(z) = a b: parte imaginaria de z, de denota Im(z) = b Tipos de números complejos Complejo real Complejo imaginario puro Es aquel complejo que carece de la parte imaginaria. z = a + 0i = a Es aquel complejo que carece de la parte real. z = 0 + bi = bi Complejo nulo Es aquel complejo cuyas partes real e imaginaria son cero. z = 0 + 0i = 0 Definiciones Dado el complejo z = a + bi Complejo conjugado de z (z) z = a – bi Complejo opuesto de z (z*) z* = –a – bi Operaciones con números complejos Z Adición z = 3 + 5i y w = 1 – 2i z + w = (3 + 1) + (5 – 2)i = 4 + 3i Z Sustracción z = –4 + 2i y w = 3 + i z – w = (–4 – 3) – 2 (2 – 1)i = –7 + i Z Multiplicación z = 3 + 2i y w = 2 – i z . w = (3 + 2i)(2 – i) = 6 – 3i + 4i – 2i2 z . w = 6 – 3i + 4i – 2(–1) = 8 + i Z División z = 3 – i y w = 2 + i w z i i i i i i i 2 3 2 2 4 6 5 2 2 #= + - - - = - - + S se multiplica por su conjugado ⇒ i i5 5 5 1- = - Representación geométrica de un número complejo La representación se realiza en un plano, al cual llamaremos plano complejo o plano de Gauss. Donde al eje x lo denominaremos eje real y al eje y como eje imaginario. Sea z = a + bi q |z| b Im a Re Módulo Argumento |z| = a b2 2+ arg(z) = q Forma polar o trigonométrica Del gráfico se obtiene: a = |z|cosq y b = |z|senq Por lo tanto: z = |z|(cosq + isenq) Observación cosq + isenq = cisq Luego: z = |z| cisq Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 64 Trabajando en clase Integral 1. Calcula: Re(z) + Im(z), sabiendo que: z = (1 + i)2 + i6 – i32 2. Calcula ab, si: a bi i i i2 1 12+ = - + + - _ i 3. Calcula z y z*, en : z = 6 + (3 – i)(–2 + 5i)* PUCP 4. Reduce w = i i i 1 2 5 1 4 4 + + - + Resolución Reuerda i 12 = - . ( ) ( ) . ( ) ( )w i i i i i i i 1 2 5 1 2 1 2 1 4 4 1 4 1 4= + - - + - + + + ( ) ( ) w i i i i i i 1 2 5 10 1 4 4 16 4 2 2 2 = - - + - + + + w i i i i 1 4 5 10 1 16 4 17 4 2 2= - - + - + - w i i1 4 5 10 1 16 17= + - + + w i i i i i5 5 10 17 17 1 2 1= - + = - + = - 5. Calcula el módulo de: w = i i i 1 2 1 3 3 - + - + 6. Calcula el valor de «m» si el siguiente complejo es imaginario puro z = i mi 1 5 3 2 + - 7. Calcula el valor de «a», si se tiene el complejo real: Z = ai i 2 1 3 - + UNMSM 8. Calcula el módulo y el argumento de: z = (3 + 2i)2 – (1 + i)2 + (1 – i)2 – i666 Resolución: Recuerda (1+i)2 = 2i (1–i) 2 = 2i i 4+k = ik z = (3 + 2i)2 – (1 + i)2 + (1 – i)2 – i666 z = 9 + 12i + 4i2 – 2i + (–2i) – i2 z = 5 + 12i – 2i – 2i + 1 z = 6 + 8i → |z| = 6 8 1002 2+ = = 10 Módulo de z: |z| = 10 Gráfica de z = 6 + 8i Teoremas Dados los complejos z = |z|(cosa + isena) w = |w|(cosb + isenb) Entonces: zw = |z||w|(cos(a + b) + isen(a + b)) w z = w z (cos(a – b) + isen(a – b)) arg(zw) = arg(z) + arg(w) arg w z b l = arg(z) – arg(w) Teorema de Moivre Si z = |z|(cosq + isen nq), entonces: zn = |z|n(cos nq + isen nq) , para todo n ∈ Z Teorema de Euler eiq = cosq + isenq Donde: • e es la base del logaritmo neperiano • q es el argumento en radianes Forma exponencial de un número complejo: z = |z|eiq Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 65 ÁLGEBRA q 8 Im 6 Re Se observa que q = 53°, por lo tanto: Argumento de z: arg(z) = 53°: 9. Calcula el módulo y el argumento de: z = (1 + 2i)2 – 4i2018 + 3 i i 1 1 + - d n 10. Calcula |A + B| y el arg (A) + arg (B) Im A(4;3) B(–1;1) Re 11. La forma binomial del complejo: ( ) ( ) ( ) ( ) cos cos cos cosz isen isen isen isen 6 17 17 6 13 13 3 2 35 35 2 2 55 55= + + + + c c c c c c c c UNI 12. Si |z| + z = 3 – 3 i; (z = a + bi) Halle z UNALM 2010-II Resolución Por dato: |z| + z = 3 – 3 i y z = a + bi Entonces: 3a b a bi i32 2+ + + = - Por igualdad de complejos: ;a b a b3 32 2+ + = =- Remplazando: ( )a a3 32 2+ - + = ,a a3 32 + = - elevando al cuadrado a2 + 3 = 9 – 6a + a2 a = 1 Por lo que z = 1 – 3 i → |z| = 2 \ z 2= 13. Si el número complejo z = a + bi, con a y b núme- ros reales, cumple |z| + z = 2 + 8i, entonces |z|2 es igual a : UNAC 2012-I 14. Al resolver el sistema 2z i y x 3 12 - = - = * Donde z = x + iy es un numero complejo; la suma de las ordenadas de los puntos solución es: UNI 2011-II Esquema formulario Números Complejos Si: z = a + bi Z Re(z) = a ∧ Im(z) = b Z z = a – bi ∧ z* = –a – bi Z |z| = a b2 2+ Representación gráfica q |z| b Im a R2 Forma polar: z = |z|(cosq + isenq) z = |z| cisq Z z = |z|cisq ∨ w = |w|cisa Z zw = |z||w|cis(q + a)) Z w z = w z (cos(q – a) + isen(q – a)) Z Complejo real: z = a Z Complejo imaginario puro: z = ki Z Complejo nulo: z = 0 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 66 Sigo practicando 16. Calcula: Re (z) –Im(z), sabiendo que: Z = (1 + i)2 + i17 – i2016 a) –5 b) 0 c) –4 d) 1 e) 3 17. Calcula ab si: a + bi = (3 + i)2 + i i 1 1 5 - + b l a) 28 b) 16 c) 48 d) 56 e) 36 18. Calcula z y z*, en: z = 4i + (5 + i)(1 – 2i)* a) z = 8 + 7i b) z = 6 – 2i z* = –8 + 7i z* = –6 – 2i c) z = 5 + i d) z = 7 – 3i z* = 5 + i z* = –7 – 3i e) z = –3 – 15i z* = 3 – 15i 19. Si z1 = 5 + i; z2 = 5 – 2i; w = z1 + z2 Determina el valor de verdad de las siguientes afirmaciones: I. Re(w)= 10 II. lm(w)= 3 III. w.w = 109 a) VVV b) FVV c) VFF d) VFV e) FFF 20. Calcula el valor de «m», si el siguiente complejo es imaginario puro: z = i m i 2 3 + - a) –2/3 b) 5/3 c) 1/2 d) 1/3 e) 3/2 21. Calcula el valor de «a», si se sabe que el complejo real: z = ai i 1 2 4 + + a) 1/4 b) –4 c) –1/2 d) 1/2 e) 2 Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 67 ÁLGEBRA 16. C 17. D 18. E 19. D 20. E 21. E 22. E 23. E 24. D 25. C Claves 22. Calcula F = a b m ab n 2 2 2+ + , sabiendo que: (a+bi)2 = m2 + 2ni a) 6 b) 4 c) 5 d) 3 e) 2 23. Calcula: L = i i7 24 7 24+ + - a) 6 b) 4 c) 74 d) 8i e) 8 24. Calcula |A + B| y el arg(A) + arg(B) lm Re A(4;3) B(–1;–7) a) 5 ; 53 b) –5; 241º c) 5; 135º d) 5; 299º e) –5; 315º 25. La forma binomial del complejo: z = ( ) ( ) ( ) cos cos cos isen isen isen 2 53 53 4 2 82 82 2 16 16 + + + c c c c c c a) 2(1+i) b) 2 3 +2i c) 2 2 (1+i) d) 3+4i e) 1+7i Quita marcas de agua WondersharePDFelement http://cbs.wondershare.com/go.php?pid=5261&m=db 5TO AÑO 68 Integral 1. Calcula Re (z) + Im(z), sabien- do que: Z = (1–i)2 + i9+ i20 a) –3 b) –1 c) 0 d) 1 e) –2 2. Calcula ab si: a + bi = (2 – i)2 + i i 1 1 6 + - d n a) –8 b) 6 c) 4 d) –2 e) 16 3. Calcula z y z* en: z = – 3 + (1 – i) (– 3 + 2i)* a) Z i Z i 8 4 8 4* = + = - + b) Z i Z i
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