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Nivelación de Matemáticas para Ingeniería PRODUCTOS NOTABLES II PRODUCTOS NOTABLES. DIVISIÓN ALGEBRAICA LOGRO DE LA SESIÓN Al finalizar la sesión de aprendizaje el estudiante reconoce y aplica conceptos de binomio al cuadrado y diferencia de cuadrados en la resolución de ejercicios y problemas. • el estudiante reconoce y aplica conceptos de productos notables en la resolución de ejercicios y problemas. Esquema de la unidad PRODUCTOS NOTABLES, DIVISIÓN ALGEBRAICA PRODUCTOS NOTABLES: -Definición -Tabla de identidades -Casos especiales DIVISIÓN ALGEBRAICA: -Elementos -Casos -Métodos de división -Teorema del resto Los productos notables tienen sus aplicaciones en el cálculo de áreas de una determinada figura. a b c P R O D U C T O S N O T A B L E S SUMA Y DIFERENCIA DE UN BINOMIO AL CUBO IDENTIDADES DE LEGENDRE, STEVEN Y ARGAND IDENTIDADES CONDICIONALES IDENTIDADES ADICIONALES (x + y)3 = x3 + 3x2y + 3xy2 + y3 (x - y)3 = x3 - 3x2y + 3xy2 - y3 Por ejemplo: • (x+4)3 = • (x-1)3 = = x3 + 3xy(x + y) + y3 = x3 - 3xy(x - y) - y3 x3 + 3(x)2(4) +3(x)(4)2 + 43 = x3 + 12x2+48x + 64 x3 - 3(x)2(1) +3(x)(1)2 - 13 = x3 - 3x2+3x - 1 (x + y)² + (x – y)² = 2(x² + y²) (x + y)² – (x – y)² = 4xy Identidad de Legendre EJEMPLOS: 1) (x + 7)2 + (x - 7)2 = 2(x2 + 72) = 2(x2 + 49) = 2x2 + 98 2) (x + 5)2 - (x - 5)2 = 4(x)(5) = 20x Identidad de Steven (x + a)(x + b) = x² + (a + b)x + ab (x + a)(x + b)(x + c) = x³ + (a + b + c)x² + (ab + bc + ac)x + abc EJEMPLOS: 1) (x + 2)(x - 9) =x2 + (2 - 9)x + (2)(-9) 2) (x + 1)(x + 3)(x + 5) = x3 + (1+3+5)x2 + [(1)(3)+(3)(5)+(1)(5)]x + (1)(3)(5) = x3 + 9x2 + 23x + 15 = x2 - 7x - 18 Identidad de Argand (x² + xy + y²)(x² – xy + y²) = x4 + x²y² + y4 (x² + x + 1)(x² – x + 1) = x4 + x² + 1 EJEMPLO: (x2 + 11x + 112) (x2 - 11x + 112) = x4 + (112) (x2) + 114 = x4 + 121x2 + 14641 Si: a + b + c = 0 Se cumple: a 2 + b 2 + c 2 -2(ab + ac + bc) a 3 + b 3 + c 3 3abc abcbcacabcbacbacba bcacabcbacba 3))((3)( )(2)( 3333 2222 0 Si cba Si: a2 + b2 + c2 ab + ac + bc Donde: a, b, c R Se demuestra que: cba Identidades adicionales Suma y diferencia de cubos (a + b)(a2 – ab + b2) = a3 + b3 (a – b)(a2 + ab + b2) = a3 - b3 Datos/Observaciones 1.Efectuar: 𝑥 + 2 𝑥 − 2 + ( 𝑥 + 2)(2 − 𝑥)(𝑥 + 4) Aplicamos la identidad de: “Suma por su diferencia”: 𝑥 + 2 𝑥 − 2 + 2 + 𝑥 2 − 𝑥 𝑥 + 4 𝑥2 − 22 + (22 − 𝑥 2 ) 𝑥 + 4 Resolvemos las potencias 𝑥2 − 4 + (4 − 𝑥) 4 + 𝑥 Aplicamos nuevamente la identidad: 𝑥2 − 4 + 42 − 𝑥2 Finalmente resolvemos: 𝑥2 − 𝑥2 − 4 + 16 = 12 1) Reducir: M = (x + 1)(x2 + x + 1)(x - 1)(x2 – x + 1) + 1 2) Si: 𝒙 + 𝟏 𝒙 = 𝟓 Calcular: 𝑬 = 𝒙𝟐 + 𝟏 𝒙𝟐 Rpta: x6 Rpta: 23
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