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4 AÑO igualdad Ecuaciones Lineales Los Obstáculos Todos los seres humanos, cuando intentamos lograr cualquier cosa en la vida, nos encontramos obstáculos que nos lo impiden, y entre mayor dificultad encontramos, mayor facilidad adquirimos. Los obstáculos nos significan los retos que debemos afrontar para hacer realidad nuestros sueños. Anotaba Albert Einstein: “Qué sería del mundo sin los soñadores”; con los que soñaron en su tiempo que el hombre podía volar, encender un foco, comunicarse a través de un cable, crear la radio, el telégrafo, etc. No solamente eran soñadores, sino que además eran pacientes, no en el sentido de esperar pacientemente a que las cosas sucedieran, sino que insistían incansablemente hasta lograr su objetivo. Muchos de ellos tuvieron que luchar ante la falta de recursos o la desaprobación generalizada, que los tachaba de locos, pues lo que intentaban en opinión de los demás resultaba imposible. Tomás Alva Edison llegó a la bombilla incandescente después de 5 mil intentos. Imaginémoslo a la mitad de sus experimentos; de no haber sido un optimista consumado, lo hubiera dejado a la mitad del camino. TEORÍA DE ECUACIONES una es una relación de comparación que se establece entre dos expresiones el cual nos indica que tienen el mismo valor. A 1 er miembro = B 2 do miembro CLASES DE IGUALDAD Absolutas Incondicionales Relativas Condicionales es es Aquella que se verifica para todos los valores asignados a sus incógnitas Ejm: (x+1) 2 = x 2 + 2x + 1 la igualdad se verifica para cualquier valor real de "x". Aquella que se verifica para ciertos valores particulares que se les atribuye a sus incógnitas Ejm: 2x+1 = x + 7 se verifica solo si: x = 6 2(6) + 1 = 6 + 7 Aquellos valores que asumen las incógnitas las cuales veri- fican o satisfacen una deter- minada ecuación. Conjunto formado por todas las soluciones. Efectuar en ellas todas las operaciones necesarias para obtener sus soluciones. Ecuaciones son equivalentes si todas las soluciones de la primera ecuación son tam- bién soluciones de la segun- da ecuación e inversamente. Conseguirlo se le transforma sucesivamente en otras equivalentes. l x as ecuaciones: + 2x = 14 ; 5x - 36 = 2x 3 on equivalentes puesto que m b a s e c u a c i o n e s s e erifican solamente para: x = 12 2 s a v Número de soluciones Cuando presenta variables en su denominador: Ej.: x+1 + x - 1 = 1 x+2 x - 3 Admite por lo menos una solución no existe ninguna solución C.S. = ECUACIÓN es Una igualdad condicional que queda satisfecha solo para algunos valores asignados a sus variables. Así : 5x - 3 = x + 25 3 queda satisfecha solo cuando: x = 6 CONCEPTOS FUNDAMENTALES Solución o raíz Conjunto solución Ecuaciones equivalentes son es el es dos Así Dada la ecuación: 3 2 2 x - 5x = x - 11x + 6 Para: x = 1 -4 = -4 Para: x = 2 -12 = -12 Para: x = 3 -18 = -18 luego las raíces o soluciones son: x = 1; x = 2; x = 3 Así Como las soluciones de la ecuación: 3 2 2 x - 5x = x - 11x + 6 Son : x = 1; x = 2; x = 3 entonces el conjunto solu- ción (C.S.) es: C.S. = {1; 2; 3} para hasta Conseguir que ello sea sencillo y permita hallar el valor de la incógnita. Así CLASIFICACIÓN DE LAS ECUACIONES según su el Estructura fraccionaria será Compatibles incompatibles o absurdas cuando cuando irracional Cuando la incógnita se en- cuentra dentro de un radical. Ej.: y es determinada indeterminada Así: Ej: x+1 + x - 4 = 7 si existe un número finito de soluciones si el número de solu- ciones es ilimitada x(3x-1)+5=3(x-3)-10x+6 al reducir se obtiene: 5 = 6 la ecuación es absurda a 0 b lR x = - b a solución única (Compatible determinada) a = 0 b = 0 0 x = 0 "x" admite cualquier solución (Compatible indeterminada) ECUACIÓN DE PRIMER GRADO forma general ax + b = 0 Análisis de sus raíces Teoremas si de Transposición Cancelación si * a+b = c si a = c-b si * a+c = b+c a = b; si: c lR * ab = c a = c ; si: b 0 b * ac = bc * a = b a = b; si: c 0 * a = c b a = bc ; si: b 0 c c a = b; si: c 0 si a = 0 b 0 0x = -b no existe ningún valor "x" que multiplicado por cero de como resultado "-b" (Incompatible ó absurda) Problemas resueltos Cancelando (x - 3): 1 + x - 3 = 1 1. Resolver: Solución: 2x 3x 3 5 9x 15 40 x = 3 .......... (2) De (1) y (2) se observa una contradicción. Concluimos: la ecuación no tiene solución o es incompatible. Multiplicando ambos miembros por el M.C.M. de los denominadores : 15 15 2x 15 3x 15 9x 1540 3. Resolver: 3 x 2 5x x2 4 3 x 2 x x2 4 3 5 15 Solución: 5(2x) + 3(3x) = 9x + 600 10x + 9x = 9x + 600 Reduciendo las fracciones a común denominador resulta: eliminando 9x: 10x = 600 x = 60 3(x 2) (x 2)(x 2) 5x x 2 4 3(x 2) (x 2)(x 2) x x 2 4 2. Resolver : 1 1 x 3 1 x 3 3(x 2) x 2 4 5x x 2 4 3(x 2) x 2 4 x x 2 4 Solución: 3(x 2) 5x 3(x 2) x x 2 4 x 2 4 Tener presente que el denominador es diferente de cero. Es decir : x - 3 0 x 3 ...... (1) Para: x = 2 x = -2, los denominadores se anulan por tanto: x ± 2 ........ (1) Reduciendo la ecuación: 1 x 3 x 3 1 x 3 3(x - 2) - 5x = 3 (x + 2) + x 6x = - 12 a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 18 De donde: x = -2 ............... (2); de (1) y (2) se observa una contradicción Se concluye : la ecuación no tiene ninguna solución o es incompatible. Bloque I 1. Resolver: Problemas para la clase 4. Resolver : x 4 x 1 1 5 - {-x + -(4 - 2x) - 5} = x + (-5 + 2x) Solución: Transponiendo: x 1 x 4 1 x 1 4 a) 17 13 d) 2 17 b) 4 19 e) 4 2 c) 13 Elevando al cuadrado miembro a miembro: 2 x 4 12 2 x 1 2 x 1 2. Resolver : x 3x x 6 x 4 1 2 x 1 x 1 2 5 2 Reduciendo se tiene: a) 1 b) 2 c) 3 4 2 x 1 x 1 2 d) 4 e) 5 Al cuadrado : x - 1 = 4 x = 5 Llevando: x = 5 a la ecuación propuesta: x 3 2 3x 4x x 4 x 1 1 5 4 5 1 1 3. Resolver: 2 7 3 3 - 2 = 1 (Se verifica la igualdad) la solución es: x = 5 5. Resolver : x Solución: x 5 7 x 5 7 x 4. Resolver: 1 x 2 1 x 3 3 x2 x 6 Elevando al cuadrado miembro a miembro: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 7 2 x 5 (7 x)2 x + 5 = 49 - 14x + x2 5. Resolver: x2 - 15x + 44 = 0 x - 11 x - 4 Verificando en la ecuación original: x 2 1 4 x 2 x 1 9x 2 12x x 1 1 x x 5 7 a) 3 b) 2 c) 6 Si: x = 11 11 11 5 7 11 + 4 = 7 (Falso) 1 1 d) - e) Si: x = 4 4 4 5 7 4 + 3 = 7 (Verdadero) 6 4 la única solución es: x = 4 6. Resolver : (x - 2) (x - 4) = 5x(x - 4) 6. Resolver: (x - 3)2 + 5x = (x + 2)2 Solución: Llevando 5x(x - 4) al primer miembro: (x - 2) (x - 4) - 5x (x - 4) = 0 Extraemos el factor común (x - 4): a) 1 b) -1c) 2 d) 3 e) 2 7. Resolver: (x - 4) [(x - 2) - 5x] = 0 x - 4 = 0 (x - 2) - 5x = 0 7 3 x = 3 Despejando para c/u se tiene: 1 a) 2 b) 1 c) 3 d) 4 e) 5 x = 4 x = - 2 2 8. Resolver: x 1 x x 1 5. Resuelva c/u de las ecuaciones, luego indique: x.y z 2 3 2 6 A. 1 2 a) -1 b) 1 c) 2 d) -3 e) 5 2 x 2 x 4 9. Resolver: x m x n 1 B. 1 3 5 1 1 3 5 2 1 m n y 3 5 15 mn a) - m n b) m + n c) mn m - n C. z 3 2z 5 2z 5 2 z 3 d) m - n e) mn 10.Resolver: 2(x - 5)2 + x2 = (x - 6)2 + 2(x2 - 1) 1 1 1 a) 5 b) - 7 c) 4 a) 6 b) 5 c) 2 1 d) -2 e) 2 Bloque II 1. Resolver: (x + 5)3 - x3 - 15x2 = 50 1 d) 1 e) - 5 6. Resolver: 1 - 2x - 3 3 5 x(2x - 3) x a) 0 b) -1 c) -2 d) 1 e) 2 5 a) 3 b) 4 1 3 c) 3 1 2. Resolver: x 1 x 1 1 d) 3 e) - 3 5 a) 4 4 b) 5 1 c) 4 7. Resolver: 2x a x - b 3ax (a - b) d) 1 e) -1 b a ab 3. Resolver: x 13 x 2 3 a) 2b b) 2a c) a + b Hallar la inversa de su solución d) a - b e) 1 1 a) 3 b) 3 1 d) 4 e) 4 c) 2 8. Resolver: 7 5(x - 2) - x 2 11 2(x - 3) 3 x 3 9 4. Sea la ecuación de 1er grado: (m - 7) x2 + (m2 + 2m + 6)x + 3m + 2 = 0 Hallar “x”. a) 2 1 b) 2 1 c) - 2 1 a) 0 b) 7 c) 3 d) 2 9. Resolver: e) - 2 1 d) - 3 e) -7 x a2 - b2 2x a b a b - 1 2(a - b) x 1 a - b c 2 2 a 2 a - b a) 2 a b b) 2 a b c) a + b d) VVV e) VVF 5. Calcular “n”, si la ecuación: (n + 1)2 x + 7 = (n - 3)2 x + 15 d) a - b e) 3 10.Resolver: 3 1 - x - 1 1 9 - 1 es incompatible a) 2 b) 3 c) 1 d) 4 e) 5 2 x 1 4 x 1 6. Resolver: x - a x - b x - c 2 1 1 1 a) b) 5 c) 4 d) 3 e) 2 bc abc 0 ac ab a b Bloque III a) 1 b) a + b + c c) a + b - c a b c 1. Resolver : d) 2 e) a - b - c x x x ab bc ac 1 abc x(a b c) 7. Resolver: x 1 a - b 1 1 abc a) a b c a b c b) abc x a b x a - b c) abc d) a + b + c e) 1 a a) b a b) b 1 a c) b - 1 2. Resolver: x 1 x 1 a 1 d) b a - 1 e) b x 1 x 1 1 8. Resolver: 1 x 1 2 x 1 a b - x c a c - x b b c - x a 4x 1 a b c a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 a) a + b + c b) a - b - c c) a - b d) a + b 3. Resolver: 3 a x 3 a x 3 5a a b e) c 5 4 2 9. Resolver: x - ab x - bc x - ac a b c a) 4 a b) 5 a c) 4 a b b c a c d) a e) a2 a) a + b + c b) ab + bc + ac 5 4. Marcar V o F I. La ecuación: x - (5 - x) = 3 - (-2x + 8) es indeterminado. II. La ecuación : 3x + (x-5) = 2x - (-2x+3) a b c c) 2 e) abc 10.Si: a b -c; resolver: a b x 1 a - b d) c c - b x 1 es incompatible. c a a c III. La ecuación: 8x 9 1 x a c es indeterminado. a) VFV b) FFF c) VFF a) a b) c c) ac d) ac + 1 e) ac - 1 a) 13 b) 12 c) 11 d) 10 e) 9 Autoevaluación 1. Resolver: 8 - 3x + 25x2 = (1 - 5x)2 a) - 2 b) - 1 c) 0 d) 1 e) 2 4. Sea la ecuación de 1er grado: (a + 5) x2 + (a + 3) x + 7 - 3a = 0 Hallar “x”. a) 9 b) -5 c) -3 d) 11 e) 12 2. Resolver: x 1 x 2 x 3 x 4 2 3 4 5 5. Hallar “x” en: 67 a) 53 53 b) 67 37 c) 53 4 23 1 x 3 3 53 d) 37 e) 1 a) 1 b) 20 c) 30 d) 40 e) 12 3. Resolver: x 6 x 2 4 , indicar: x2 + x + 1
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