Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
NIVELACIÓN DE CARRERA MATEMÁTICA FACULTAD DE CIENCIAS ADMINISTRATIVAS MSC. GUTSAVO HERMOSA Contenido › Unidad 2 Ecuaciones e Inecuaciones. › Definiciones y principios. › Clasificación de ecuaciones. › Ecuación lineal, fraccionaria, y cuadrática. › Valor Absoluto › Inecuaciones MSC. GUTSAVO HERMOSA UNIDADAD 2 Ecuaciones e Inecuaciones MSC. GUTSAVO HERMOSA DEFINICIÓN DE ECUACIÓN Es toda igualdad que se verifica para determinados valores de la variable (soluciones o raíces de la ecuación). Una ecuación contiene al menos una variable que puede ser remplazado por un número cualquiera de un conjunto de números diferentes, y las constantes que son números fijos. • Nunca se permita que en una ecuación haya una variable que tenga un valor para el cual esa ecuación no esté definida por ejemplo, en 𝑦 𝑦−4 = 6 Y no puede ser 4, porque provocaría que el denominador fuese cero. Mientras que en 𝑥 − 3 = 9, debe cumplirse que x ≥ 3, (No es posible dividir entre cero ni obtener raíces cuadradas de números negativos). Resolver una ecuación significa encontrar todos los valores de sus variables para los cuales la ecuación es verdad. Estos valores se denominan soluciones de la ecuación y se dice que satisfacen la ecuación. Cuando solo está involucrada una variable, la solución también se conoce como raíz. Al conjunto de todas las soluciones se le llama conjunto solución de la ecuación. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones TERMINOLOGÍA › X+2=3; la variable x es la incógnita, el único valor de x que satisface la ecuación es 1. De aquí 1 sea una raíz y el conjunto solución sea [1] ECUACIONES EQUIVALENTES › Se dice que dos ecuaciones son equivalentes si ambas tienen las mismas soluciones, lo que significa › 4x-5=2x+13 y x+3=12; tiene como solución x=9 MSC. GUTSAVO HERMOSA Clasificación de las ecuaciones MSC. GUTSAVO HERMOSA Otras clasificaciones de las ecuaciones • Por sus coeficientes: numéricas o literales • Por sus incógnitas: De 1, 2, 3,…, etc. incógnitas • Por su grado: Primer grado, segundo grado, …, etc. grado • Por su número de soluciones: a) Compatible o consistentes (tienen un número limitado de soluciones) • Determinado (1,2,3,.. soluciones) • Indeterminado (Infinitas soluciones). b) Incompatibles, inconsistentes o absurdas (No tienen solución). MSC. GUTSAVO HERMOSA Principios fundamentales para la resolución de ecuaciones ✓ Si a los dos miembros de una ecuación se le suma o resta una misma expresión numérica o algebraica definida, se obtendrá otra ecuación equivalente a la primera. Ejemplo: 5𝑥 − 5 = 2𝑥 5𝑥 − 5 + 5 = 2𝑥 + 5 ✓ Si se multiplica o dividen ambos miembros de una ecuación por una misma cantidad diferente de cero, da como resultado una ecuación equivalente. Ejemplo: 𝑥 − 2 = 0 2𝑥 − 4 = 0 2𝑥 + 6 = 0 𝑥 + 3 = 0 ✓ Si ambos miembros de una ecuación tienen diferentes factores comunes, no es recomendable simplificarlo porque se pueden perder posibles soluciones. MSC. GUTSAVO HERMOSA Principios fundamentales para la resolución de ecuaciones Incorrecto: 𝑥 − 2 𝑥 + 4 = 5 𝑥 − 2 𝑥 = 1 Correcto: 𝑥 − 2 𝑥 + 4 − 5 𝑥 − 2 = 0 𝑥 − 2 𝑥 − 1 𝑥 = 1 ; 𝑥 = 2 ✓ Si a ambos miembros de una ecuación se le eleva a una misma potencia, la nueva ecuación conserva las soluciones anteriores, pudiendo darse el caso que lleve a otra solución más llamada solución extraña. 𝑥 + 𝑥 + 5 = 7 𝑥 + 5 = 7 − 𝑥 𝑥2 − 15𝑥 + 44 = 0 𝑥 − 11 𝑥 − 4 = 0𝑥1 = 11 ∨ 𝑥2 = 4 11 + 11 + 5 = 7 ; 11 + 4 = 7 Falso 4 + 4 + 5 = 7 ; 4 + 3 = 7 Verdadero MSC. GUTSAVO HERMOSA Principios fundamentales para la resolución de ecuaciones ✓ Si a ambos miembros de una ecuación se le extrae una misma raíz, la nueva ecuación tiene menos soluciones que la primera. 2𝑥 − 1 2 = 9 ; sacando la raíz a ambos miembros 2𝑥 − 1 2 = 32 ; aquí se está cancelando una solución ya que la ecuación es de segundo grado. 2𝑥 − 1 = 3 2𝑥 = 4 𝑥 = 2 La forma correcta es: 2𝑥 − 1 2 = 9 4𝑥2 − 4𝑥 + 1 − 9 = 0 4𝑥2 − 4𝑥 − 8 = 0 𝑥2 − 𝑥 − 2 = 0 𝑥 − 2 𝑥 + 1 = 0 𝑥1 = 2 ∨ 𝑥2 = −1 Siendo la solución 𝑥1 = 2 ó 𝑥2 = −1 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuación lineal DEFINICIÓN › Una ecuación lineal en la variable x o de primer grado es una ecuación que puede escribirse en la forma ax+b=0; donde a y b son constantes y a≠0. › Para resolver una ecuación lineal se realizan operaciones sobre ella hasta obtener una ecuación equivalente cuyas soluciones sean obvias, lo que significa hallar una ecuación en la que la variable quede aislada en un lado de la ecuación. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones Lineales INTERPRETACIÓN › Si 𝑎 ≠ 0 ^ 𝑏 ≠ 0; se tendrá 𝑥 = − 𝑏 𝑎 ó 𝑥 = 𝑏 𝑎 › Si 𝑎 ≠ 0 ^ 𝑏 = 0; se tendrá 𝑥 = 0 (solución nula) › Si 𝑎 = 0 ^ 𝑏 = 0; se tendrá 𝑥 = 0 0 (indeterminación) › Si 𝑎 = 0 ^ 𝑏 ≠ 0; se tendrá 𝑥 = 𝑏 0 lo que significa que no hay solución o es una ecuación incompatible o absurda MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones con literales DEFINICIÓN › Las ecuaciones en las que algunas de las constantes no están especificadas, pero están representadas por letras, como a, b, c o d, se llaman ecuaciones con literales y las letras se conocen como constantes literales. Por ejemplo, en la ecuación con literales x +a =4b, puede considerarse a y b como constantes arbitrarias. › Ejemplo Interés simple MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones fraccionarias DEFINICIÓN › Una ecuación fraccionaria es una ecuación en la que hay una incógnita en un denominador. En esta sección, se demostrará que al resolver una ecuación no lineal de este tipo puede obtenerse una ecuación lineal Ejemplo 1) Resuelva: 5 𝑥 − 4 = 6 𝑥 − 3 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones fraccionarias NOTA ✓En el primer paso se multiplica a cada lado por una expresión que incluye a la variable x, esto significa que no se tiene garantía de que la última ecuación sea equivalente a la original. Así que es necesario verificar si el resultado satisface o no la ecuación original. ✓Algunas ecuaciones que no son lineales no tienen solución. En ese caso se deduce que el conjunto solución es el conjunto vacío, que se denota por Ø ✓Ejemplo Resuelva para x la siguiente ecuación 3𝑥+4 𝑥+2 − 3𝑥−5 𝑥−4 = 12 𝑥2−2𝑥−8 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuación con radicales DEFINICIÓN › Una ecuación con radicales es aquélla en la que una incógnita aparece en un radicando. Los dos ejemplos siguientes ilustran las técnicas empleadas para resolver tales ecuaciones. FORMA DE RESOLVER › Para resolver esta ecuación radical, se elevan ambos lados a la misma potencia para eliminar el radical. Esta operación no garantiza la equivalencia, de modo que es necesario verificar las “soluciones” resultantes Ejemplo 1: 𝒙𝟐 + 𝟑𝟑 − 𝒙 = 𝟑 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuación de segundo grado DEFINICIÓN › Una ecuación cuadrática en la variable x es una ecuación que puede escribirse de la forma 𝐚𝐱𝟐 + 𝐛𝐱 + 𝐜 ; donde a, b y c son constantes y 𝑎 ≠ 0. › . FORMA DE RESOLVER › Un método útil para resolver ecuaciones cuadráticas se basa en la factorización o en caso de que no sea posible se puede recurrir a la regla de Ruffini o a la formula general. Ejemplo 1: 𝒙𝟐 + 𝟑𝟑 − 𝒙 = 𝟑 𝑥 = −𝑏 ± 𝑏2 − 4𝑎𝑐 2𝑎 MSC. GUTSAVO HERMOSA Tarea para la casa 1) RESUELVA LA SIGUIENTE ECUACIÓN PARA “X” MSC. GUTSAVO HERMOSA Tarea para la casa MSC. GUTSAVO HERMOSA Tarea para la casa MSC. GUTSAVO HERMOSA Tarea para la casa MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios ecuaciones cuadráticas MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios refuerzo MSC. GUTSAVO HERMOSA › Costo fijo es la suma de todos los costos que son independientes del nivel de producción, como renta, seguros, etc. Este costo debe pagarse independientemente de que la compañía produzca o no. Costo variable es la suma de todos los costos dependientes del nivel de producción, como mano de obra y materiales. Costo total es la suma de los costos variable y fijo: › costo total = costo variable + costofijo MSC. GUTSAVO HERMOSA › Ingreso total es el dinero que un fabricante recibe por la venta de su producción: › ingreso total = (precio por unidad)(número de unidades vendidas) › Utilidad es el ingreso total menos el costo total: utilidad = ingreso total − costo total › La Formula para calcular la utilidad de un producto es: › % Ut= (PVU-CTU)/PVU MSC. GUTSAVO HERMOSA Problemas aplicados a la economía 1) Impuesto de venta Un agente de ventas necesita calcular el costo de un artículo cuyo impuesto de venta de 8.25%. Escriba una ecuación que represente el costo total c de un artículo que cuesta x dólares 2) Depreciación lineal Si usted compra un artículo para uso empresarial, puede repartir su costo entre toda la vida útil del artículo cuando prepare la declaración de impuestos. Esto se denomina depreciación. Un método de depreciación es la depreciación lineal, en la cual la depreciación anual se calcula al dividir el costo del artículo, menos su valor de rescate, entre su vida útil. Suponga que el costo es C dólares, la vida útil es N años y no hay valor de rescate. Entonces el valor V (en dólares) del artículo al final de n años está dado por 𝑣 = 𝐶 1 − 𝑛 𝑁 .Si el mobiliario nuevo de una oficina se compró por $3200, tiene una vida útil de 8 años y no tiene valor de rescate, ¿después de cuántos años tendrá un valor de $2000? MSC. GUTSAVO HERMOSA Problemas aplicados a la economía 3) Utilidad. La compañía Anderson fabrica un producto para el cual el costo variable por unidad es de $6 y el costo fijo de $80,000. Cada unidad tiene un precio de venta de $10. Determine el número de artículos que deben venderse para obtener una utilidad de $60,000 4) Inversión Se invirtió un total de $10,000 en acciones de dos compañías, A y B. Al final del primer año, A y B tuvieron rendimientos de 6% y 54 3% %, respectivamente, sobre las inversiones originales. ¿Cuál fue la cantidad original asignada a cada empresa, si la utilidad total fue de $588.75? 5) Negocios Suponga que los clientes comprarán q unidades de un producto cuando el precio sea de (80 − q)/4 dólares cada uno. ¿Cuántas unidades deben venderse para que el ingreso por ventas sea de $400? MSC. GUTSAVO HERMOSA Problemas aplicados a la economía 6) El ingreso mensual de cierta compañía está dado por R = 800p − 7p2, donde p es el precio del producto que fabrica esa compañía. ¿A qué precio el ingreso será de $10 000 si el precio debe ser mayor de $50? 7) Negocios Una compañía fabrica los productos A y B. El costo de producir cada unidad de A es $2 más que el de B. Los costos de producción de A y B son $1500 y $1000, respectivamente, y se producen 25 unidades más de A que de B. ¿Cuántas unidades de cada producto se fabrican? 8) Punto de equilibrio. Un fabricante de juegos de video, vende cada copia en $21.95. El costo de fabricación de cada copia es de $14.92. Los costos fijos mensuales son de $8500. Durante el primer mes de ventas de un juego nuevo, ¿cuántos debe vender para llegar al punto de equilibrio (esto es, para que el ingreso total sea igual al costo total)? 9) Retiro de bonos En tres años, una compañía requerirá de $1 125 800 con el fin de retirar algunos bonos. Si ahora invierte $1 000 000 para este propósito, ¿cuál debe ser la tasa de interés, compuesta anualmente, que debe recibir sobre este capital para poder retirar los bonos? MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones exponenciales y logarítmicas ECUACIÓN EXPONENCIAL › En una ecuación exponencial la incógnita aparece en un exponente, como en 23𝑥 = 7. › Para su resolución es necesario recordar las propiedades de potenciación. RECUERDA QUE: › Dos potencias con la misma base son iguales si, y solamente si, sus exponentes son iguales. › Se puede extraer factor común para simplificar su resolución. › Se puede aplicar un cambio de variable. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios ecuaciones exponenciales. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuaciones exponenciales y logarítmicas ECUACIÓN LOGARÍTMICA › Incluye al logaritmo de una expresión que contiene una incógnita. Por ejemplo, 2 ln (x + 4) = 5 es una ecuación logarítmica › El número de sistemas de logaritmos es infinito, pero solo se estudian dos como los más notables; el decimal y neperiano. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ecuación logarítmica DEFINICIÓN › Como 𝑦 = 𝑎𝑥; 𝑎 > 0 ; 𝑎 ≠ 1 es una función uno a uno, tiene en consecuencia una función inversa. La función logarítmica es una función de la forma: › y= Potencia (Número Real y Positivo); a= Base del Logaritmo; x= Logaritmo (resultado); x es el exponente al que se eleva la base a para obtener “y”. › El logaritmo de un número es una base dada, positiva y distinta de la unidad, es el exponente al cual debe elevarse la base para obtener dicho número. MSC. GUTSAVO HERMOSA Sistemas logaritmos SISTEMA DE LOGARITMO DECIMAL › El número de sistemas de logaritmos es infinito, pero solo se estudian dos como los más notables; el decimal y neperiano. • Utiliza como base el número “10” › log10𝑁 = log𝑁 SISTEMAS DE LOGARITMOS NEPERIANOS. › El sistema de logaritmos neperianos, naturales o hiperbólicos tienen como base el numero trascendente “e”, donde e= 2,71828,…; loge N = lnN. MSC. GUTSAVO HERMOSA Propiedades Generales • No existe logaritmo de un número negativo log3 −7 = 𝑛𝑜 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 • No existe logaritmo de una base negativa log(−3) 9 = 𝑛𝑜 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 • No existe logaritmo si la base es la unidad log1 8 = 𝑛𝑜 𝑒𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 Propiedades particulares base: b>1 • Si un número real es mayor que 1; su logaritmo es positivo: • Si un número es menor que 1; pero mayor que cero, su logaritmo es negativo • Logaritmos de base: b=10 MSC. GUTSAVO HERMOSA Propiedades particulares logaritmos PROPIEDADES PARTICULARES BASE: 0< B <1 • Si un número real es mayor que 1; su logaritmo es negativo: • Si un número es menor que 1; pero mayor que cero, su logaritmo es positivo MSC. GUTSAVO HERMOSA Propiedades Operativas 1) log𝑏 𝐴𝑋𝐵 = log𝑏 𝐴 + log𝑏 𝐵 9) log𝑏 𝑎 𝑥 log𝑎 𝑏 = 1 2) log𝑏 𝐴 𝐵 = log𝑏 𝐴 − log𝑏 𝐵 10) log𝑏 𝐴 = log 𝑎 𝐴 log 𝑎 𝑏 3) log𝑏 𝐴 𝑛 = 𝑛 log𝑏 𝐴 11) log𝑏𝛽 𝐴 𝛼 = 𝛼 𝛽 log𝑏 𝐴 4) log𝑏 𝐴 𝑛 = 1 𝑛 log𝑏 𝐴 12) log𝑏 𝑎 log𝐶 𝑏 = log𝐶 𝑎 5) log𝑏 𝑏 = 1 13) log 𝑎 lo g 𝑏 = log𝑏 𝑎 6) log𝑏 1 = 0 14) 𝑎 log 𝑏 𝑐 = 𝑐log 𝑏 𝑎 7) 𝑏log 𝑏 𝑁 = 𝑁 15) log𝑏 𝑏 𝑛 = 𝑛 log𝑏 𝑎 = log𝑏𝑛 𝑎 𝑛 = log 𝑏𝑛 𝑎 𝑛 16) log𝑏 𝑁 = 𝑋 → 𝑏 𝑥 = 𝑁 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios RESOLVER LAS SIGUIENTES ECUACIONES LOGARÍTMICAS. › a) 3𝑥+4 = 21−3𝑥 R. -1.16 › b) log𝑥 𝑥4𝑥+6+1 2 = 2𝑥 − 3 R. 3/2 › c) log 𝑥3 − 9 = 2 R. 21,6 › d) 𝑥 𝑙𝑜𝑔𝑥 = 108 R. 104 › e) log2 4 𝑥 + 4 = 𝑥 + log2 2 𝑥+1 R. x=2 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios de refuerzo MSC. GUTSAVO HERMOSA Aplicaciones de ecuaciones exponenciales y logarítmicas. INTERÉS COMPUESTO › Las funciones exponenciales están implicadas en el interés compuesto, en el cual el interés que genera una cantidad de dinero invertida (o capital), se invierte nuevamente de modo que también genere intereses. Es decir, el interés se convierte (o compone) en capital y, por lo tanto, hay “interés sobre interés”. EJEMPLO › Por ejemplo, suponga que se invierten $100 a una tasa de 5% compuesto anualmente. Al final del primer año, el valor de la inversión es el capital original ($100), más el interés sobre el capital [100(0.05)]: › Ésta es la cantidad sobre la cual se genera el interés para el segundo año. Al final del segundo año, el valor de la inversión es el capital del final del primer año ($105),más el interés sobre esa cantidad [105(0.05)]: S = 𝑃 1 + 𝑟 𝑛 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejemplo › Suponga que se invierten $1000 durante 10 años al 6% compuesto anualmente. › Encuentre el monto compuesto. › Solución: Se utiliza la ecuación (1) donde P = 1000, r = 0.06 y n = 10: › S = 1000 1 + 0,06 10=$1790.85 › Encuentre el interés compuesto. › Solución: Con el uso de los resultados del inciso (a), se tiene interés compuesto = S - P › = 1790.85 - 1000 = $790.85 MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios 1. La población de una ciudad de 10,000 habitantes crece a razón de 2% anual. Encuentre la población dentro de tres años. 2. Planificación de servicio de agua potable. En la actualidad la ciudad de Quito (2015) tiene una población de 2´350.000 habitantes, se ha determinado estadísticamente que la población crecerá a razón del 1.7% anual. De los estudios actuales se desprende que el consumo de agua potable es de 150 litros/habitante por día. Determine la cantidad de metros cúbicos de agua por cada día necesarios para el año 2025. 3. Capital Encuentre el tiempo para que un capital de $25.000 se transforme en $30.000 con una tasa de interés del 5% capitalizable semestralmente. 4. Inversión Se compra un certificado de depósito por $6500 y se conserva durante seis años. Si gana 4% compuesto trimestralmente, ¿cuál es el valor del certificado al cabo de seis años? R. $8253.28 5. Población A causa de una recesión económica, la población de cierta área urbana disminuye a razón de 1.5% anual. Al inicio había 350 000 habitantes. ¿Cuántos habrá después de tres años? Dé su respuesta al entero más cercano. R. 334,485 6. Inversión Si se invierten $2500 en una cuenta de ahorros que genera interés a 4.3% compuesto anualmente, ¿después de cuántos años completos la cantidad al menos se duplicará? R. 3 7. Inversiones Encuentre el monto compuesto de una inversión de $4000 durante cinco años a una tasa de 11% compuesto mensualmente. 8. Inversiones Si se invierten $2600 durante 62 1% años a 6% compuesto trimestralmente, determine (a) el monto compuesto y (b) el interés compuesto. R. (a) $3829.04; (b) $1229.04MSC. GUTSAVO HERMOSA Sistemas de Ecuaciones • Cuando una situación debe describirse matemáticamente, no es raro que surja un conjunto de ecuaciones, como ቊ 5𝑥 + 2𝑦 = 36 1 8𝑥 − 3𝑦 = −54 2 • A este conjunto de ecuaciones le llamamos sistema de dos ecuaciones lineales en las variables (o incógnitas) x e y. La solución consiste en encontrar los valores x e y para las cuales las dos ecuaciones sean verdaderas de manera simultánea. Estos valores se llaman soluciones del sistema. • Como las ecuaciones (1) y (2) son lineales, sus gráficas son líneas rectas; llamémoslas L1 y L2, si éstas se dibujan en el mismo plano, existen tres posibles situaciones: MSC. GUTSAVO HERMOSA Posibles situaciones al resolver un sistema L1 L2 (xo ; yo) L1 L2 El sistema es consistente y las ecuaciones son Independientes. Tiene exactamente una solución. El sistema es Inconsistente. No hay solución. MSC. GUTSAVO HERMOSA Posibles situaciones al resolver un sistema El sistema es Consistente pero las ecuaciones son dependientes. Tienen Infinitas Soluciones L1 L2 En general un sistema de ecuación puede tener soluciones (compatible) o no tenerlo (Incompatible). Los sistemas compatibles pueden tener una solución (Determinado) o infinitas soluciones (Indeterminado). MSC. GUTSAVO HERMOSA Métodos de solución IGUALACIÓN SUSTITUCIÓN › Despejar una de las variables de una de las ecuaciones y reemplazar el resultado en la otro ecuación. Despejamos una misma variable de las dos ecuaciones e igualamos sus valores, encontrando de esta forma el valor de la una variable con la cual sustituiremos su valor en cualesquiera de las ecuaciones para hallar el valor de la otra variable. SUMA Y RESTA › Determine la variable a eliminar en las ecuaciones,; multiplique cada ecuación por el valor numérico de la otra, de ser necesario cambiando el signo y sume en forma vertical. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicio aplicativo DETERMINAR LA SOLUCIÓN DEL SISTEMA POR LOS 3 MÉTODOS ቊ 5𝑥 + 2𝑦 = 36 1 8𝑥 − 3𝑦 = −54 2 MSC. GUTSAVO HERMOSA Sistemas de ecuaciones con 3 variables PASOS PARA RESOLVERLO ➢Para la solución de sistemas de tres ecuaciones y tres incógnitas utilizamos el conocimiento en la solución de sistemas de 2 ecuaciones. ➢Elija que variable va a eliminar y trabaje combinando las ecuaciones, por ejemplo, la (1) con (2) o (1) y (3) o (2) y (3). ➢Ahora tiene 2 ecuaciones con dos incógnitas con las mismas variables, elimine una de ellas y el proceso es similar al de dos variables MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios en clase RESOLVER LOS SIGUIENTES SISTEMAS DE ECUACIONES MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios en clase RESOLVER LOS SIGUIENTES SISTEMAS DE ECUACIONES MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios para casa Telas Una fábrica textil produce telas elaboradas a partir de diferentes fibras. El propietario necesita producir una tela que cueste $3.25 por libra con algodón, poliéster y nylon. El costo por libra de estas fibras es de $4.00, $3.00 y $2.00, respectivamente. La cantidad de nylon debe ser la misma que la de poliéster. ¿Cuánto de cada fibra debe tener el producto final? R. 0,5 lb de algodón, 0,25 de poliéster, 0,25 de nylon. Venta de muebles Un fabricante de comedores produce dos estilos: americano antiguo y contemporáneo. Por su experiencia, la gerencia ha determinado que pueden venderse 20% más comedores del estilo americano antiguo que del contemporáneo. Cada venta de un americano antiguo reporta una utilidad de $250, mientras que se gana $350 en cada contemporáneo. Si para el año próximo la gerencia desea una ganancia total de $130,000, ¿cuántas unidades de cada estilo deben venderse? R. 240, 200 Costo de igualación United Products Co. fabrica calculadoras y tiene plantas en las ciudades de Exton y Whyton. En de Exton, los costos fijos son de $7000 al mes, y el costo de producir cada calculadora es de $7.50. En la planta de Whyton, los costos fijos ascienden a $8800 al mes y la producción de cada artículo cuesta $6.00. Para el mes que viene United Products necesita 1500 calculadoras. ¿Cuántas debe producir cada planta si el costo total en cada una debe ser el mismo? R. 800 de Exton y 7000 de whyton. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios para casa Corrida de producción Una compañía produce tres tipos de muebles para patio: sillas, mecedoras y sillones reclinables. Cada uno requiere de madera, plástico y aluminio, en cantidades que se indican en la tabla siguiente. La compañía tiene en existencia 400 unidades de madera, 600 de plástico y 1500 de aluminio. Para la corrida de fin de temporada, se quiere utilizar todo el inventario. Para hacer esto, ¿cuántas sillas, mecedoras y sillones deben fabricarse? 100, 100 y 200 MSC. GUTSAVO HERMOSA Inecuaciones DESIGUALDAD › Es la relación que establece que dos cantidades tienen diferente valor. Los signos que se utilizan para designar desigualdades son: › Las desigualdades que no incluyen el signo igual se denominan estrictas y las que lo incluyen se denominan no estricta MSC. GUTSAVO HERMOSA Propiedades desigualdades MSC. GUTSAVO HERMOSA Tipos de desigualdades DESIGUALDAD ABSOLUTA DESIGUALDAD CONDICIONAL Es una desigualdad que se verifica para determinados valores que se den en la variable. 2x – 7 > 1; x > 4 ; se verifica para todos los valores mayores que 4 MSC. GUTSAVO HERMOSA Nota: MSC. GUTSAVO HERMOSA Intervalos MSC. GUTSAVO HERMOSA Aplicaciones del buen uso de intervalos MSC. GUTSAVO HERMOSA Nota MSC. GUTSAVO HERMOSA Tipos de desigualdades DESIGUALDAD LINEAL › Una desigualdad lineal puede expresarse en la forma: ax+b<0 o con la solución no es única, sino un conjunto de valores representados por un intervalo. › Para su resolución se considera si la desigualdad es estricta o no estricta para determinar el tipo de intervalos en la soluciónde la siguiente manera DESIGUALDAD CUADRÁTICA › Donde 𝑎 ≠ 0 𝑦 𝑎, 𝑏, 𝑐 ∈ ℜ › Para su resolución se aplica el método del diagrama de signos o de los puntos referenciales. MSC. GUTSAVO HERMOSA MSC. GUTSAVO HERMOSA MSC. GUTSAVO HERMOSA Nota Raíces de multiplicidad Par o Impar Al descomponer en factores el polinomio puede darse el caso de que algunos factores se repitan (raíz múltiple), en cuyo caso se debe considerar la siguiente regla: a) Si se repite un número par de veces (multiplicidad par), los signos en los intervalos situados a ambos lados de la raíz o puntos críticos son iguales. b) Si se repite un número impar de veces (multiplicidad impar) los signos en los intervalos situados a ambos lados de la raíz son diferentes. MSC. GUTSAVO HERMOSA Inecuaciones fraccionarias Para su resolución se debe proceder a factorizar el numerador y denominador, cada factor se debe igualar a cero y obtener los puntos críticos, es importante recordador que los puntos críticos del denominador deben ser valor abiertos en la recta de valores. MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios inecuaciones lineales MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios inecuaciones cuadráticas MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios inecuaciones polinomiales MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios Inecuaciones fraccionarias MSC. GUTSAVO HERMOSA Aplicaciones de las inecuaciones › 1. Utilidad La compañía Davis fabrica un producto que tiene un precio unitario de venta de $20 y un costo unitario de $15. Si los costos fijos son de $600,000, determine el número mínimo de unidades que deben venderse para que la empresa tenga utilidades. R.120.001 › 2. Arrendamiento versus compra Una mujer de negocios quiere determinar la diferencia entre el costo de comprar un automóvil y el de arrendarlo con opción a compra. Puede rentar un automóvil por $420 al mes (cotizado anualmente). Bajo este plan, el costo por milla (gasolina y aceite) es $0.06. Si comprara el automóvil, el gasto fijo anual sería de $4700, y los otros costos ascenderían a $0.08 por milla. ¿Cuál es el mínimo de millas que tendría que conducir por año para que el arrendamiento no fuese más caro que la compra? R.17.000 › 3. Publicaciones El costo unitario de publicación de una revista es de $0.55. Cada revista se vende al distribuidor en $0.60, y la cantidad que se recibe por publicidad es el 10% de la cantidad recibida por todas las revistas vendidas por arriba de las 30,000. Encuentre el número mínimo de revistas que pueden publicarse sin pérdida —esto es, tal que la utilidad >= 0— suponiendo que se venderán 90% de los ejemplares. R.37.500 › 5. Inversión Una compañía invierte un total de $30,000 de sus fondos excedentes a dos tasas de interés anual: 5% y 64 3 %. Desea un rendimiento anual que no sea menor al 62 1 %. ¿Cuál es la cantidad mínima que debe invertir a la tasa de 64 3 %? R. . $25,714.29 › 6. Asignación de ventas En la actualidad, un fabricante tiene 2500 unidades de un producto en inventario. Hoy, su precio unitario es de $4. El próximo mes el precio por unidad se incrementará en $0.50. El fabricante quiere que el ingreso total recibido por la venta de las 2500 unidades no sea menor que $10,750. ¿Cuál es el número máximo de unidades que pueden venderse este mes? R. $1.000 › 7. (Utilidades del fabricante) El fabricante de cierto artículo puede vender todo lo que produce al precio de $60 cada artículo. Gasta $40 en materia prima y mano de obra al producir cada artículo, y tiene costos adicionales (fijos) de $3000 a la semana en la operación de la planta. Encuentre el número de unidades que debería producir y vender para obtener una utilidad de al menos $1000 a la semana. R. 200 MSC. GUTSAVO HERMOSA Valor absoluto DEFINICIÓN › El valor absoluto de un número real “a”, se denota así | a | y es la distancia, en una recta numérica, desde el origen al punto cuya coordenada es “a”. MSC. GUTSAVO HERMOSA Propiedades del valor absoluto MSC. GUTSAVO HERMOSA Soluciones de desigualdades lineales con valor absoluto MÉTODO DE REGIONES › Cuando se tiene dos o más valores absolutos lineales y no se puede aplicar las propiedades es útil recurrir al método de regiones Desigualdad (d > 0) Solución |x| < d - d < x < d |x| ≤ d - d ≤ x ≤ d |x| > d x < -d ó x > d |x| ≥ d x ≤ -d ó x ≥ d MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios MSC. GUTSAVO HERMOSA Ejercicios MSC. GUTSAVO HERMOSA
Compartir