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1 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Todos los derechos de autor son de la exclusiva propiedad de IACC o de los otorgantes de sus licencias. No está permitido copiar, reproducir, reeditar, descargar, publicar, emitir, difundir, poner a disposición del público ni utilizar los contenidos para fines comerciales de ninguna clase. MATEMÁTICA SEMANA 5 INECUACIONES Y DESIGUALDADES PARTE II 2 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 3 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 ÍNDICE INECUACIONES Y DESIGUALDADES ..................................................................................................... 4 APRENDIZAJES ESPERADOS ................................................................................................................. 4 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 4 INECUACIONES FRACCIONARIAS ......................................................................................................... 5 INECUACIONES RACIONALES ................................................................................................................... 11 COMENTARIO FINAL .......................................................................................................................... 15 REFERENCIAS ..................................................................................................................................... 16 4 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 INECUACIONES Y DESIGUALDADES APRENDIZAJES ESPERADOS Resolver inecuaciones fraccionarias y racionales, considerando puntos críticos, restricción e intervalos de solución. . INTRODUCCIÓN Existen inecuaciones que se escriben a través de fracciones tal como se muestra en los siguientes ejemplos: a) 0 5 13 x xx b) 1 3 1 x x c) 1 24 2 2 x x x Este tipo de inecuaciones corresponde a las que se estudiarán durante el desarrollo de esta semana, donde se trabajarán los diferentes procedimientos, que permiten resolver tales inecuaciones. 5 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 INECUACIONES FRACCIONARIAS Una inecuación fraccionaria se define de la forma 0 dcx bax , el símbolo puede ser o, . Para resolver este tipo de inecuaciones se debe efectuar el siguiente proceso: 1) Se realiza la restricción, la cual nace de exigir que el denominador sea diferente a cero. 2) Se calculan los puntos críticos, estos se obtienen de la exigencia de que cada factor sea cero. 3) Se construye la tabla de signos (estudiada en la semana anterior), vista en este módulo en cada ejemplo. 4) Se extrae la solución de la tabla. Ejemplos desarrollados: 1) Resolver 0 5 12 x x : Solución: Restricción: 5 05 x x Se exigió denominador diferente a cero, con esto se obtuvo que el 5 no puede ser parte de la solución. Se exige que cada paréntesis, sea cero, con esto se obtienen los puntos críticos: 6 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Tabla de valores: Para obtener los signos de la tabla se debe reemplazar un número de cada intervalo en las expresiones 12 x y 5x . Por ejemplo: En el intervalo 2 1 , se puede considerar cualquier número menor a 2 1 , en este caso se elige el 1 y se observa que: 112112 Resultado negativo 651 Resultado negativo En el intervalo 5, 2 1 se puede considerar el 0, luego se observa: 1102 Resultado positivo 550 Resultado negativo En el intervalo ,5 se puede considerar el 6, luego se obtiene: 13112162 Resultado positivo 156 Resultado positivo 7 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Solución parcial: 5, 2 1 ps Solución final: 5, 2 1 fs Estos intervalos se obtienen pensando en que la inecuación es: Es decir hay que considerar aquellos valores reales que hacen que la expresión 5 12 x x , sea negativa, luego de la tabla interesa el resultado negativo, esto es: Se observa que el signo menor remarcado corresponde al intervalo 5, 2 1 , considerando cerrado el intervalo, porque el símbolo de la inecuación incluye al , pero en la restricción se tenía que el 5 no podía ser solución, es por esto que se debe abrir el 5 y el resultado final es 5, 2 1 . 8 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 2) Resolver 0 1 2 x x : Solución: Restricción: 1 01 x x Puntos críticos: Tabla de valores: Se observa que este proceso se generaliza cuando existe una cantidad mayor de factores tal como se muestra a continuación: 3) 3 1 5 0 1 2 6 x x x x x Restricción: 9 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Puntos críticos: Tabla de valores: Entonces: 1 6 5 1 2 3 , , ,ps 1 6 5 1 2 3 , , ,ps 10 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 1) Resolver: a) 0 5 17 x x b) 0 19 512 xx xx c) 0 2 61 x xx Ejercicio propuesto A continuación, se sugiere revisar los videos n° 1 y n° 2 de la semana que aparece en el apartado de “Videos de la semana”. Posteriormente desarrolle los siguientes ejercicios: 11 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 INECUACIONES RACIONALES En estas inecuaciones se observa que en la parte de la derecha de la inecuación no aparece el cero, sino que otra expresión, por ejemplo: a) 1 3 1 x x b) 2 112 x x x x Para resolver este tipo de inecuaciones se debe sumar algebraicamente las fracciones y luego se sigue con el proceso de las inecuaciones de la forma 0 dcx bax tal como se muestra en los siguientes ejemplos: 1) Resolver 1 3 1 x x : Solución: Primero se debe dejar el cero a la derecha: 01 3 1 x x Se saca mínimo común múltiplo: Restricción: 3 03 x x Puntos críticos: 3 03 x x 12 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Tabla de valores: Se observa que -2 es negativo siempre. Entonces: fp ss ,3 2) Resolver 1 9 2 3 2 xx x : Solución: Restricción: 13 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 Puntos críticos: Tabla de valores: Entonces: 14 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 1) Resolver: a) 1 2 5 x x b) 2 4 3 2 2 2 xx x Ejercicios propuestos A continuación, se sugiere revisar el video n° 3 que aparece en el apartado de “Videos de la semana”. Posteriormente desarrolle los siguientes ejercicios: 15 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5 COMENTARIO FINAL Una inecuación fraccionaria o racional es finalmente una inecuación que involucra fracciones algebraicas y que contiene una variable incógnita. Si es una fracción que está acompañada por un símbolo de desigualdad y el número cero es el que aparece en el lado derecho de dicha inecuación, entonces esta inecuación se resuelve a través del siguiente proceso, primero se determinan las restricciones, luego los puntos críticos, se construye la tabla de valores y finalmente se rescatan los intervalos solución de la inecuación. Mientras que si la inecuación involucra sumas algebraicas, entonces se debe resolver primero la suma algebraica y luego se repite el proceso anterior. 16 ESTE DOCUMENTOCONTIENE LA SEMANA 5 REFERENCIAS Purcell, E. y Varberg, D. (1993). Cálculo con geometría analítica. Prentice-Hall Hispanoamericana. Stewart, J. (1999). Cálculo, trascendentes tempranas. México: Thomson. Zill, D. y Dewar, J. (1999). Álgebra y trigonometría. Colombia: McGraw- Hill. PARA REFERENCIAR ESTE DOCUMENTO, CONSIDERE: IACC (2015). Inecuaciones y desigualdades. Matemática. Semana 5. 17 ESTE DOCUMENTO CONTIENE LA SEMANA 5
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