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ESQUEMAS - FORMULARIOS 4 E F S Q U E M A S - O R M U L A R IO S P S M a m e r A N A R C O S P S M a m e r A N A R C O S RAZ. MATEMÁTICO Razonamiento Lógico ........................ 8 Orden de información ....................... 9 Planteo de ecuaciones - Edades ............................................ 10 Operaciones matemáticas ............... 11 Sucesiones ................................... 12 Series ........................................... 13 Ecuaciones diofánticas ...................... 14 Análisis combinatorio ...................... 15 Máximos y Mínimos ......................... 16 ARITMÉTICA Razón - Proporción - Promedios .......... 17 Magnitudes proporcionales .............. 18 Teoría de Conjuntos - Operaciones entre conjuntos ............................. 19 Numeración ................................... 20 Adición y Sustracción ...................... 22 Multiplicación y División - Teoría de la Divisibilidad ............................ 23 Criterios de la divisibilidad ............... 24 Números Primos ............................. 25 MCD y MCM .................................. 26 Números racionales Q - Tanto por ciento ..................................... 27 Interés Simple - Mezclas .................. 28 ÁLGEBRA Ecuaciones lineales ........................ 29 Principales productos notables ......... 30 Ecuación cuadrática ....................... 31 Polinomios - Teoría de exponentes .... 32 Sistema de Ecuaciones .................... 33 División de Polinomios - Factorización ... 34 Teoría de Ecuaciones ........................ 35 Inecuaciones I ............................... 36 Inecuaciones II ............................. 37 Valor absoluto - Relaciones y funciones ... 38 Binomio de Newton ........................ 39 Logaritmos .................................... 40 Números complejos ........................ 41 ÍNDICE GENERAL GEOMETRÍA Triángulos ..................................... 42 Congruencia de triángulos ............... 43 Cuadriláteros ................................ 44 Circunferencia ............................... 46 Proporcionalidad y semejanza de triángulos ................................ 48 Relaciones métricas ........................ 49 Áreas triángulares ......................... 50 Áreas cuadrangulares - Área circular .............................. 51 Geometría del espacio y poliedros regulares ..................................... 52 Prismas y Cilindro - Pirámide - Cono ..... 53 Esfera y teorema de Pappus Guldin - Polígonos y Poliedros regulares ........ 54 TRIGONOMETRÍA Sistemas angulares - Sector circular ..... 55 Razones trigonométricas de ángulos agudos ............................. 57 Resolución de triángulos rectángulos ... 58 Geometría analítica ........................ 59 Ecuación de la recta ....................... 60 Razones trigonométricas de un ángulo en posición normal ............... 61 Reducción al primer cuadrante ......... 62 Circunferencia trigonométrica .......... 63 Identidades trigonométricas ............ 64 Identidades de ángulos compuestos ..... 65 Ángulos dobles y ángulos mitad I ..... 66 Ángulos mitad II y ángulo triple - Triángulos rectángulos notables ....... 67 Transformaciones trigonométricas ..... 68 Funciones trigonométricas inversas .... 69 Ecuaciones trigonométricas ............. 70 Resolución de triángulos ................. 71 FÍSICA Cinemática MRU - MRUV.................. 72 Caída libre - Movimiento en dos dimensiones ....................... 74 Movimiento circular - Fuerza Estática ........................................ 75 Dinámica - Rozamiento.................... 76 Trabajo - Potencia mecánica Energía Mecánica ........................... 77 Hidrostática - Electrostática ............ 78 Electrodinámica .............................. 79 Electromagnetismo - Física moderna ....................................... 80 Movimiento armónico simple ............. 81 QUÍMICA Átomo .......................................... 82 Características generales de los números cuánticos ......................... 83 Configuración electrónica ................ 84 Tabla Periódica Actual ..................... 85 Propiedades periódicas atómicas ...... 86 Enlace químico ............................... 87 Unidades químicas de masa ............. 88 Estado gaseoso ............................. 89 Soluciones .................................... 90 Estequiometría .............................. 91 Cinética - Equilibrio - Ácidos y Bases ..... 92 Electroquímica ................................ 93 Química Orgánica ........................... 94 Cíclicos y aromáticos ...................... 95 Hidrocarburos ............................... 96 Alquenos u olefinas - Alquinos o acetilénicos ................................ 97 Alquenino - Oxigenados y nitrogenados .............................. 98 Metalurgia y petróleo ..................... 99 Contaminación ambiental ................ 100 SAN MARCOS 8 ESQUEMA - FORMULARIO Raz. Matemático 14 c ua dr ad os 3 cu ad ra do s R A ZO N A M IE N T O L Ó G IC O yo H er m an o (a ) Ab ue lo pa te rn o Ab ue la pa te rn a Re la ci on es d e pa re nt es co Pa dr e M ad re Ab ue lo m at er no Ab ue la m at er na Ej er ci ci os c on c er ill os b c a s s s 1 4 9 2 3 5 7 8 6 15 15 15 15 15 15 1 5 15 3S = 1+ 2+ 3+ .. .9 + a+ b+ c se re pi te n D is tr ib uc io ne s m ág ic as N or m al es Re la ci on es t em po ra le s H ac e 3 dí as : - 3 An te ay er : - 2 Ay er : - 1 H oy : 0 M añ an a : + 1 Pa sa do m añ an a : + 2 D en tr o de 3 d ía s : + 3 Pr in ci pi o de s up os ic ió n Co nt ra di cc ió n: Re af irm ac ió n: V VF FF FV V(1 )( 2) (1 )( 2) Ju an : Ca rlo s fu e el c ul pa bl e Ca rlo s: J ua n es tá m in tie nd o Pe dr o: F ue R od rig o H ug o: P ed ro t ie ne r az ón Ej er ci ci os c on p el ea s Co n co rr ea s pa ra le la s Ju nt as :: : : Co n co rr ea s cr uz ad as U ni da s po r un e je : H or ar io : An tih or ar io 9 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO (O R D EN D E IN FO R M A C IÓ N ) A B C x x x xx x 1 2 3 H ug o Pa co Lu is Li m a Ta cn a Pi ur a In ge ni er o M éd ic o Pr of es or Te st d e de ci si on es Cu ad ro d e de sc ar te : D e fo rm a di re ct a: O rd en am ie nt o ci rc ul ar AB H E CF D G Iz qu ie rd a (h or ar io ) D er ec ho (a nt ih or ar io ) O rd en am ie nt o lin ea l Cr ec ie nt e D ec re ci en te La te ra l • A es m ay or q ue B • B no e s m en or q ue C • C es m ay or q ue D • D e s m en or q ue E Iz qu ie rd a O es te Si ni es tr a D er ec ha Es te D ie st ra A B C D E M ay or M en or Raz. Matemático SAN MARCOS 10 ESQUEMA - FORMULARIO • A excede a B en 10 unidades • El doble, de un número disminuido en 3 unidades. • El doble de un número, disminuido em 3 unidades. • A es por dos veces B • A es dos veces más que B A B 10– = Lenguaje Literal (Enunciado) Traducción Lenguaje Matemático (Ecuaciones) 2(x 3) 2x 3 – – A 2B A B 2B A 3 B = = + = Con dos o más sujetos Daniella Melanie Pas Pre Fut a d e c b f • La diferencia de sus edades es siempre la misma. a c d d e f • La suma en aspa da el mismo resultado: a b c d d f b e a f c e – –= = – + = + + = + + = + ImportanteCaso 1: Año nacimiento edad año en curso • Si la persona ya cumplió años en el año en curso. + = Caso 2: Nota: Año nacimiento edad = año en curso 1 • Si la persona todavíano cumple años en el año en curso. Si el problema no dice si ya cumplió o todavía, se trabaja con el caso 1. + – Raz. Matemático 11 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO + X Materia prima Botones Producto terminado Proceso de producción Operación matemática Máquina Adición Sustracción División Números Resultado Operadores a b 3a 5b 4* = + + Definición .......................................... a b 3(b a ) a* = * + 2 2 Si x x 1= + 5 =m Se resuelve de ............... hacia .............. Se resuelve de ............... hacia .............. m =5 Definición .......................................... Explícita Implícita adentro afuera afuera adentro Raz. Matemático SAN MARCOS 12 ESQUEMA - FORMULARIO SU C E SI O N ES Li te ra le s Se c on si de ra n 27 le tr as de l a be ce da rio ( N o se co ns id er a Ch , n i L l) S u ce si o n e s ar it m ét ic a (L in e al ) r: r az ón a rit m ét ic a r r r * p ar a un a ca nt id ad im pa r de t ér m in os e n la s uc es ió n. S u ce si o n e s N o ta b le s S u ce si ó n G e o m é tr ic a q: r az ón a rit m ét ic a × q * P ar a un a su ce si ón c on u na c an tid ad im pa r de t ér m in o. × q × q Pr od uc to d e ex tr em os * D e 2º O rd e n C = 4 ; 10 ; 18 ; 28 ; 40 ; ... 0 A + B = 4 6 8 10 12 2 2 2 2 C t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 Raz. Matemático 13 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Raz. Matemático SAN MARCOS 14 ESQUEMA - FORMULARIO ECUACIONES DIOFÁNTICAS MULTIPLICIDAD 1. Si N es múltiplo de n Si N = N nk; kn n : se lee múltiplo de n Ejemplo: Si N= 5 N =5k= {... -15, -10, -5, 0, 5, 10, 15,....) Si N = 8 N= 8k = {... -24, -16, -8, 0, 8, 16 , 24 ...} 2. Si N no es múltiplo de n d eN n r ó N n r donde: d er r n dr : residuo por defecto er : residuo por exceso Ejemplo: 20 no es múltiplo de 6 (20 6 ) 20 6 18 3 2 20 6 24 4 -4 20 6 2 20 6 4 Donde: 2 + 4 =6 Aplicación: Si N 9 3 N 9 6 Si N 12 1 N 12 11 PRINCIPIO DE MULTIPLICIDAD 1. o o o o on + n + n +...+ n = n Ejemplo: • 8 8 8 8 • 15 15 15 15 15 2. o o on+n = n Ejemplo: • 7 7 7 • 14 14 14 3. o k n= n;k Z∈ Ejemplo: • 2 7 7 • 0 10 10 PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES Sea A x B = o n o o Si A n B = n o o Si B n A = n Ejemplo: 4x 5 4 5 x 5 Raz. Matemático 15 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO P ri n ci p io d e C o n te o • • P ar a ev en to s in de pe n- d ie nt es A di ti vo ( o) : P ar a ev en to s de d ep en - d ie nt es , s im ul tá ne os . M ul ti pl ic at iv o (y ): C o m bi n ac ió n ( ag ru p ar ) Pr op ie da de s: n! k! (n k) ! Cn k = • = C C n k n n k Fa ct o ri al d e u n n ú m e ro n! = 1 2 3 4 ... n 0! = 1 n! = n (n 1 )! × × × × A N Á LI SI S C O M B IN A T O R IO P e rm u ta ci ó n ( O rd en ar ) P er m u ta ci ón L in ea l P = n ! n Ej em pl o: 5 am ig os e n 5 as ie nt os P = 5 ! = 1 20 5 P er m ut ac ió n d e “n ” el em en to s to m ad os de “ k” e n “k ” Ej em pl o: 5 am ig os e n 2 as ie nt os P = n k n! (n k) ! Pe rm u ta ci ón c on re pe ti ci ón P er m ut ac ió n ci rc ul ar PR = n a; b ; c; . .. Ej em pl o: n! a! b! c! ... 2 3 1 PR = 6 2; 3 ; 1 6! 2! 3! 1! P = ( n 1 )! c( n) Ej em pl o: 6 am ig os e n un a m es a ci rc ul ar P = 5 ! c( 6) P = = 2 0 5 2 5! 3! Raz. Matemático SAN MARCOS 16 ESQUEMA - FORMULARIO Problemas sobre certeza Casos desfavorables :Número de extraciones Casos favorables + Lo que no quiero que salga Lo que pide el problema MÁXIMOS Y MÍNIMOS Otras situaciones • Si: a + b = K (a.b) = .máx K 2 K 2 • Si: a × b = K (a+b) = mín K K+ • Si: a > 0 a + > 2 1a x > 0 2 • Si: × = IR Expresiones algebraicas de 2do grado E(x) = Ax + Bx + C2 A > 0 EMÍN A > 0 EMÁX X = 2A Raz. Matemático 17 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Aritmética SAN MARCOS 18 ESQUEMA - FORMULARIO Propiedades • A IP B A DP • A DP B (C cte) A IP C (B cte) 1 B A x C B = cte A IP B a1 b1 a2 b2 = k Valor “B” Valor “A” Hipérbola Equilátera Gráfica: a1 a2 b1 b2 a1 a2b1 b2= k= . . MAGNITUDES PROPORCIONALES (Valor de A) (Valor de B)=Cte A DP B Valor de A Valor de B = Cte Valor “B” Valor “A” Línea Recta Gráfica: b2b1 a1 a2 Valor de A Constante Valor de B f(x) = K x A DP B Valor de B Valor de A Constante f(x) = x k A IP B IPDP = • A DP B A IP 1B Aritmética 19 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO 1 2 3 n elementos A a ;a ;a ;.......;a i j donde : a a i, j • Cardinal = n(A) = n • N° subconjuntos = 2n(A) = 2n • N° subconjuntos propios = 2n(A) – 1 = 2n – 1 OPERACIONES ENTRE CONJUNTOS No AA o B B A A B A B Unión (U): Complemento ( (A)): Solo ADiferencia (–): A y BIntersección ( ): A B Sólo A o sólo B Diferencia Simétrica (A): A Aritmética SAN MARCOS 20 ESQUEMA - FORMULARIO ab cd a n b n c .n d n = + + + 3 2 N U M ER A C IÓ N 1. D es co m po si ci ón p ol in óm ic a: 2. D es co m po si ci ón p or b lo qu es : 3. Ca m bi os d e ba se : 3. 1 D e ba se " n" a b as e 10 1. D es co m po si ci ón p ol in óm ic a 2. Ru ff in i Ej em pl o : 24 3 ( 5) 24 3 5 = 7 3 3. 2. D e ba se 1 0 a ba se " n" (D iv is io ne s su ce si va s) Ej em pl o : 24 3 a ba se 7 2 43 = 4 65 (7 ) 3. 3. D e ba se " n" a b as e "m " (n 1 0; m 1 0) 4. ab cd e a n b n c n d n e (n ) = + + + + 4 3 2 2 4 3 10 7 0 2 14 7 3 B as e 10 5 + + Si : + ab c ( n) _ = – xy (m ) + Co m o ab c > x y n < m Ba se n Ba se 1 0 B as e m 1 2 D es co m po si ci ón D iv is io ne s P ol in óm ic a S uc es iv as 24 3 7 33 34 7 5 6 4 ab ab a b. 10 0 a b = + 2 n n n ab ab ab n ab = + 3 n n n ab ca bc ab c n ab c = + Aritmética 21 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Números capicúas 1a 1b 1c = a + b + c + d + e + x 1d 1e x NUMERALES DE CIFRAS MÁXIMAS n BASES SUCESIVAS k k cifras (n – 1)(n – 1)(n – 1)... (n – 1) n – 1 = 121; 3553; 27372; abccba Aritmética SAN MARCOS 22 ESQUEMA - FORMULARIO I. ADICIÓN a + b + c +...+ z = S Sumandos Suma total Progresión aritmética Sea: an = a1 + (n – 1)r n 1a – an 1 r ; n: Número de términos n 1 n a a S n 2 ; Sn: Suma de términos Sumas notables • n(n 1)1 2 3 ... n 2 ++ + + + • 2 + 4 + 6 + ... + 2n = n(n + 1) • 1 + 3 + 5 + ... + (2n – 1) = n2 • 12 + 22 + 32 + ... + n2 = n(n 1)(2n 1) 6 + + • 13 + 23 + 33 + ... + n3 = 2n(n 1) 2 + • a0 + a1 + a2 + a3 + ... + an–1 = na – 1 a – 1 II. SUSTRACCIÓN M – S = D Propiedades: • 2M = M + S + D • (n) (n)ab – ba = (n)xy x y n – 1 =+ donde n 3 y a b • (n) (n)abc – cba = (n)xyz x z n – 1 =+ y = n – 1 donde: n 3; a c • abcd – dcba xyzw= donde: a > d x + y + z + w = 18 ó 27 Complemento Aritmético • (b) (b) bk 1 cifras CA(N ) 100...00 – N = Si N tiene k cifras • (n)CA(abcd ) = n(n – 1 – a)(n – 1 – b)(n – 1 – c)(n – d) Aritmética 23 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO* o A B B(k)= = Se dice: - A es múltiplo de B - A es divisible entre B - A dividido entre B da residuo cero * o o o n n n+ = * o o o n – n n= * o o o o n(k) n k nk = = = * o o k(n) n= * o o o o(n a)(n b)(n c) n a.b.c+ + + += * o o k k(n r) n r+ += * o o k k(n – r) n r+= , k: par * o o k k(n – r) n– r= , k: impar * o Oo o N a N b N MCM(a,b,c) N c = = = = * o Oo o N a r N b r N MCM(a,b,c) r N c r + + + + = = = = Aritmética SAN MARCOS 24 ESQUEMA - FORMULARIO • Por 2 o o o abcde 2 e. Si e 2 abcde 2= = =+ • Por 4 o o o abcde 4 de. Si de 4 abcde 4= = =+ • Por 8 o o o abcde 8 cde. Si cde 8 abcde 8= = =+ • Por 5 o o o abcde 5 e. Si e 5 abcde 5= = =+ • Por 25 o o o abcde 25 de. Si de 25 abcde 25= = =+ • Por 125 o o o abcde 125 cde. Si cde 125 abcde 125 = = = • Por 3 o o o E abcde 3 a b c d e. Si E 3 abcde 3= = =+ + + + + • Por 9 o o o E abcde 9 a b c d e. Si E 9 abcde 9= = =+ + + + + • Por 11 abcde +-+-+ o o o E 11 e – d c – b a. Si E 11 abcde 11= = =+ + + • Por 13 ab cd e f gh 3143 1431 - + - + o o o E 13– 3a b 4c 3d – e – 4f – 3g h. Si E 13 abcdefgh 13= = =+ + + + • Por 7 ab cd e f gh 3123 1231 + - + o o o E 7 3a b – 2c – 3d – e 2f 3g h. Si E 7 abcdefgh 7= = =+ + + + + Aritmética 25 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO • Por 33 a bcd e o o o E 33 a bc de. Si E 33 abcde 33= = =+ + + • Por 99 a bcd e o o o E 99 a bc de. Si E 99 abcde 99= = =+ + + • P or n 1 en base n o o o (n) (n) E abcde (n 1) a b c d e. Si E=(n – 1) abcde (n – 1) = • P or n 1 en base n a b cd e + - + -+(n) o o o (n) E (n 1) e – d c – b a. Si E=(n 1) abcde (n 1)+ + + + + += = • Dada la descomposición canonica del número N: 31 2 k 1 2 3 kN p p p ...p ...D.C. = • Su cantidad de divisores se calcula como: N 1 2 3 kCD ( 1)( 1)( 1)...( 1) = + + + + Además: N SIMPLES COMPUESTOSCD CD CD = + • La suma de divisores se calcula como: 1 2 k1 1 1 1 2 k (N) 1 2 k p – 1 p – 1 p –1 SD ... p – 1 p – 1 p –1 = + + + Aritmética SAN MARCOS 26 ESQUEMA - FORMULARIO • La suma de inversas de divisores se calcula como: (N) (N) SD SID N = • El producto de los divisores se calcula como: (N)CD (N)PD N= • El esquema del algoritmo de Euclides: A B Cocientes Residuos K MCD (A;B) O • Conociendo el MCD de dos números podemos concluir que: (A;B) (A;B) A p x k ; donde: p y q son PESI B q x kMCD k MCM k x p x q = == = • Siempre se cumple que: MCD(A;B) MCM(A;B) A B = • n A n B n kMCM ; m m m = • n A n B n kMCD ; m m m = Aritmética 27 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Clases de fracciones • Propia • Común y ordinaria • Impropia • Decimal • Reductible • Homogénea • Irreductible • Heterogénea Número fraccionario Z = {... –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...} Fracción Números enteros Z Operaciones con tanto por ciento Adición Sustracción Aumentos y descuentos sucesivos Aumento único a ba b % 100 = + + Descuento único a ba b – % 100 = + Aplicaciones comerciales Variación porcentual Pventa = Pcosto + ganancia Pventa = Pfijado – descuento Pventa = Pcosto – pérdida Pfijado = Pcosto + incremento Variación porcentual Aumento ó disminución 100% Cantidad inicial = Aritmética SAN MARCOS 28 ESQUEMA - FORMULARIO M C I= + r% y t en las mismas unidades I C r% t M = C (1 + r% t) = INTERÉS SIMPLE medio Costo total P = Peso total Grado alcohólico Alcohol 100% Total = aparente aparenteG = P venta costoP = P + Ganancia x L a% y L b% z L c% (x+y+z) L d% + + = a%(x) + b%(y) + c%(z) = d%(x+y+z) Aritmética 29 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Álgebra SAN MARCOS 30 ESQUEMA - FORMULARIO (a b ) = a 2a b b + ± ± 2 2 2 (a b ) (a b) 2 (a b ) (a b ) (a b ) 4 ab + + – = + + – – = 2 2 2 2 2 2 (a b )( a b ) a b + – = – 2 2 (a b) (a ab b ) a b (a b) (a ab b ) a b + – + = + – + + = – 2 2 3 3 2 2 3 3 (a b) a b 3a b( a b) (a b) a 3a b 3a b b ± = ± ± ± ± = ± + ± 3 3 3 3 3 2 2 3 (x a) (x b) x (a b) x ab + + = + + + 2 (a b c ) a b c 2 (a b a c b c) + + = + + + + + 2 2 2 2 Si : a b c 0 . S e ve rif ic a qu e: a b c 3 ab c a b c 2( ab a c b c) + + = + + = + + = – + + 3 3 3 2 2 2 • • (x x y y )( x x y y ) x x y y 2 n n m 2 m 2n n m 2 m 4n 2 n 2 m 4 m + + – + = + + (x xy y )( x xy y ) x x y y 2 2 2 2 4 2 2 4 + + – + = + + (a b c) a b c 3( a b) (a c) (b c) + + = + + + + + + 3 3 3 3 a b c 3a bc ( a b c) [a b c (a b bc ca )] 3 3 3 2 2 2 + + – = + + + + – + +A RG AN ’D G AU SS P R IN C IP A LE S P R O D U C T O S N O T A B LE S 6 7 8 9 10 54321 Álgebra 31 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Análisis de las raíces Si: D 0 Si: D 0 Si: D 0 > = < • • • ECUACIÓN CUADRÁTICA Forma Fórmula ax bx c 0 ; a 0 x b b 4ac 2a 2 2 + + = = – – 2 raíces IR diferentes x1 x2 2 raíces IR iguales x =x1 2 2 raíces IC conjugadas Recordar: (x x ) (x x ) 4x .x1 2 2 1 2 2 1 2+ – – = suma:0 b 0=x; x– producto:1 a c=x;1/x c 0= b 0 ; c 0= = a b c m n p = = Discriminante D = b – 4ac2 x x b a1 2 + =– x x c a 1 2. = x x ?? 1 2– = Propiedades de las raíces Si: ax + bx + c = 0 (opuestas) (inversas) x – Sx + P = 0 Si: ax + bx + c = 0 mx + nx + p = 0 2 2 2 2 Raíces simétricas Raíces recíprocas Una raíz nula Dos raíces nulas Reconstrucción de una ecuación cuadrática Ecuaciones equivalentes: (Raíces iguales) Álgebra SAN MARCOS 32 ESQUEMA - FORMULARIO Recordar las definiciones Recordar los teoremas na a.a.a...a ; "n factores de a" = n 0a 1 ; a 0= n –n n 1 1a ; a 0 aa = = mn nm/n ma a a= = m–n mm n m n n aa .a a ; a a = =+ m n m.n n n nn ma a a ; (a.b) a b= = = n n n n n n a a ; a.b a. b b b = = n n m nmn n a a ; a a b b = = nk nmk ma a= Monomio Definición Términos Semejantes Grado Relativo Grado Absoluto Definición Grado Absoluto Grado Relativo Clasificación Polinomio Ordenado Completo Homogéneo Idénticos Idénticamente nulo Racional EnteraEXPRESIÓN ALGEBRAICA Álgebra 33 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO tienen solución no tienen solución soluciones finitas a b c a b c 1 1 1 2 2 2 = = a b c a b c 1 1 1 2 2 2 = a b a b 1 1 2 2 x y E1E2 x y E1 E2 x y E1 E2 (x ;y )0 0 E E1 2 // E E1 2 Ecuación Compatible Indeterminada Ecuación Incompatible Determinada E : a x b y c E : a x b y c 1 1 1 1 2 2 2 2 + = + = Por su Solución SISTEMA DE ECUACIONES Álgebra SAN MARCOS 34 ESQUEMA - FORMULARIO Criterios de factorización FACTORIZACIÓN Criterio del factor común y/o agrupación Criterio de las identidades Criterio del aspa simple Criterio del aspa doble Criterio de los divisores binomios Criterio del aspa doble especial Álgebra 35 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO * Si r es una raíz de P(x) = 0, entonces P(r) = 0. * n n–1 n–2(x) n n–1 n–2 0P a x a x a x ... a= + + + + =0; na 0 , también se puede escribir n 1 2 3 na (x – r )(x – r )(x – r )...(x – r ) 0= donde 1 2 3 nr ,r ,r ,...,r raíces de la ecuación. * Si: m n p1 2 3P(x) (x – r ) (x – r ) (x – r ) 0= = Entonces: r1 es una raíz de multiplicidadm r2 es una raíz de multiplicidad n r3 es una raíz de multiplicidad p * Teorema de Cardano - Viette n–1 1 2 3 n n a r r r ... r – a =+ + + + "Suma de raíces" n–2 1 2 1 3 n–1 n n a r .r r .r ... r .r a + + + = "Suma de productos Binarios" n 0 1 2 3 n n a r .r .r .....r (–1) a = "Producto de raíces" * Si los coeficientes de la ecuación son racionales entonces si una raíz es a b+ , la otra es a – b . * Si los coeficientes de la ecuación son reales, entonces si una raíz es i + , entonces la otra es – i . * n n–1 n–2(x) n n–1 n–2 0P a x a x a x ... a 0= =+ + + + por cada cambio de signo es una raíz positiva. * n n–1(–x) n n–1 0P a (–x) a (–x) ... a 0= =+ + + por cada cambio de signo es una raíz negativa, o, menos en una cantidad par. Álgebra SAN MARCOS 36 ESQUEMA - FORMULARIO Definiciones: 1. 2. 3. 4. < < < < 5. < > Sea: { a ; b ; c } IR “a” es no positivo a 0 “a” es no negativo a 0 a b a < b a = b a b c a b b c a b b a TEOREMAS FUNDAMENTALES T1: T2: > > T3: > T4: > T5: < > a 0 ; a IR , n Z+ a b a ± m b ± m a b m > 0 am > bm a/m > b/m a b m < 0 am < bm a/m < b/m a b 1/a 1/b ( a y b tienen el mismo signo) 2n Importante: + + > > Sea: ax bx c 0 ; a 0 x IR 2 b – 4ac2 Álgebra 37 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Inecuación.... Polinomial De primer grado De segundo grado De grado superior Fraccionaria Irracional Exponencial Logarítmica Trigonométrica C B A ax b 0+ ax bx c 02+ + a 0 grado mayor o igual a 3 P(x) 0Q(x) n P(x) 0 log x 4 22 – < b bP(x) Q(x) Sen x Cosx 0,52 + > > < > < > < > < > < Se aplica el criterio de los puntos críticos. Importante: Si: P(x) Q(x) 0 Q(x) Si: b 1 b x by x y Si: 0 b 1 bx by x y > > > < < < > S1: Si: P(x) P(x) 0 S2: Elevamos a un exponente igual al indice y resolvemos. Luego el C.S. es: S1 S2 2n A B C Álgebra SAN MARCOS 38 ESQUEMA - FORMULARIO corte en "y" corte en "x"GRÁFICA DE UNA FUNCIÓN Intersección con los ejes coordenados. Extensión de la Función x=0 y=0 Dominio y Rango discusión de la curva Funciones Dos pares ordenados no pueden tener el mismo primer elemento. Si: (a;b) (a;c) f b c DOMINIO Domf={x A/ y B (x;y) f} RANGO Ranf={y B/ x A (x;y) f} Álgebra Definición a; si : a 0 a –a; si : a 0 = • |a| 0 • |a| = |–a| • |ab| = |a||b| • a a ; b 0b b = Ecuaciones con valor absoluto |x| = 0 x = 0; x a a 0 x a x –a = = = |x| = |a| x = a x = –a |x| a (a 0) –a x a |x| a x a x –a |x| |y| (x + y)(x – y) 0 Inecuaciones con valor absoluto • a2 = |a|2 • 2a a= • |a + b| |a| + |b| a;b Propiedades 39 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO BINOMIO DE NEWTON En el desarrollo de: N° de términos n 1= + (x a)+ n En el desarrollo de: Coeficientes se obtendrá si: x a 1 (x a)+ n = = En el desarrollo de: (x+a)n de izquierda a derecha: T =c x ak+1 n k n–k k En el desarrollo de: (x+a)n (x a)+ n = c x an n–k k k=0 n x; a 0 n Z c c c ... c 2+ + + + = nn n n n 0 1 2 n n 1 2 + n 1 2 + + 1 Si “n” par Si “n” impar T T 1c = +n 2 1er Tc = =2do Tc (p+q)n(n+1) 2 En el desarrollo de: (x a )p q n+ T =c x ak+1 n k n–kk “K 1” el lugar+ x y = x y F(x) x Dom(F) [0; Ran(F) [0; = = = x y=x2 y x y=x3y F(x) x (n par) Dom(F) Ran(F) [0; = n = = = IR F(x) x (n impar) Dom(F) Ran(F) = n = = = IR IR 1. Función constante 2. Función lineal 4. Función raíz cuadrada 5. Función potencia elemental Funciones especiales x y = |x| y F(x) |x|= Dom(F) Ran(F) [0; = = IR 3. Función valor absoluto pendiente Álgebra SAN MARCOS 40 ESQUEMA - FORMULARIO 1. Definición x a log b x a b = = 2. Antilogaritmo a a log b x b antilog x = = 3. Consecuencias (a,b , a 1) a log 1 0 = ; a log a 1 = ; alog b a b = ; a a log b log c b c = = 4. Propiedades a a alog (xy) log x + log y = ; a a a b log log b – log c c = ; a a a 1 colog b log – log b b = = ; c a a log b = c log b ; n m aa m log b log b n = ; c a c log b log b log a = ; a b a log b . log c log c = 5. Ecuación exponencial x aa b x log b = = 6. Ecuación logaritmica a a log f(x) log g(x) f(x) g(x) = = 7. Inecuación exponencial 7.1. x c cx x c c log a log b,si: c>1 a b log a log b,si: 0<c<1 7.2. x c cx x c c log a log b,si: c>1 a b log a log b,si: 0<c<1 8. Inecuación logaritmica a a Si a>1; f(x)>g(x)>0 log f(x) log g(x) Si 0<a<1; 0<f(x)<g(x) Álgebra 41 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO NÚMEROS COMPLEJOS C NÚMEROS REALES IR NÚMEROS IMAGINARIOS II formado por z a bi= + Eje real Eje imaginario Tenemos: z = a bi+ |z| DEFINICIONES Dado el complejo: z a bi Complejo conjugado: a bi Complejo opuesto: z* a bi = + = = – z – – b a i = i i = 1 i = i i = 1 i = i i = 1 1 2 3 4 5 6 – – – POTENCIAS DE “i” i i i N = 4k+r = rRepresentación gráfica Módulo de “z” Argumento de “z” |z|cos |z|sen Forma Trigonométrica de “z”: z iS )+|z|(Cos en= z |z|cis= Resultado importantesTeoremas T1: |z| | | |z*| T2: |z| z. T3: = = = z z2 (Cos + iSen ) Cos(n ) + iSen(n ) n = de De Moivre (1 i) = 2i2 (1 i) = –4+ 4 1 i 1 i + – = i |z| = a + b22 i 1= – Álgebra SAN MARCOS 42 ESQUEMA - FORMULARIO 1. 2. 3. 5. 4. Geometría 43 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Mediana relativa a la hipotenusa Si BM es la mediana relativa a la hipotenusa BM = AM = MC T. de la Bisectriz T. de la Mediatriz T. de los Puntos Medios Geometría SAN MARCOS 44 ESQUEMA - FORMULARIO 1. ABCD es un paralelogramo 2. Si ABCD es un paralelogramo 3. Si ABCD es un paralelogramo 4. Si ABCD es un paralelogramo 5. Si ABCD es un cuadrado 6. Si ABCD es un cuadrado Geometría 45 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Geometría SAN MARCOS 46 ESQUEMA - FORMULARIO Geometría 47 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Geometría SAN MARCOS 48 ESQUEMA - FORMULARIO a b x y = (1) (2) (3) (4) a b x y = x = ab2 x = ab a + b a b x a b x En todo trapecio (M y N puntos de tangencia) 2 1 1 x a b = + (5) a b yx A N C M B D x b a yx a b (6) z p x n m y m.n.p = x.y.z (7) a x b y cz x.y.z = a.b.c Geometría 49 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO (1) a2 = c.m h2 = m.n a.b= c.h a2 + b2 = c2 b2 = c.n (2) 1 1 1 x R r (3) 2x a b a b m n a b m n (4) x 2 R r 3 3 32 2 2a b c 3h abc Geometría SAN MARCOS 50 ESQUEMA - FORMULARIO ABCA mn ABCA p.r a b cp 2 ABC abcA 4R S ab T mn ABCAS 4 A B C S Geometría 51 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO • Círculo: • Sector Circular 2 2 S R dS 4 2RS 360 • Corona Circular Geometría SAN MARCOS 52 ESQUEMA - FORMULARIO Teorema de Euler C V A 2 Donde: C: N.° caras V: N.° vértices A: N.° aristas Ángulo diedro Notación: diedro AB (d–AB) Elementos: * Arista: AB *Caras: P y Q * Plano: MON m(diedro AB) = m MON = Diedro recto o planos perpendiculares P Q Si: MN AB MN P MN Q Tetraedro regular C = 4; V = 4; A = 6 2 TA a 3 ; 3aV 2 12 a 6h 3 Hexaedro regular C = 6; V = 8; A = 12 2TA 6 a ; 3V a d a 3 Octaedro regular C = 8; V = 6; A = 12 2 TA 2a 3 ; 3a 2V 3 D a 2 Geometría 53 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO h B O ap g g h r g r B h B B B h Fórmulas 1. V B.h 2. L Perímetro de A .h la base 3. T LA A 2B Fórmulas 1. 2V r g 2. LA 2 rg 3. TA 2 r(gr) Cílindro recto Prisma recto Pirámide regular Cono recto Fórmulas 1. Bh V 3 2. L semiperímetro A .Ap de la base 3. T LA A B Fórmulas 1. 2r h V 3 2. LA rg 3. TA r(g r) 2 2 2 Ap h ap 2 2 2 g h r Geometría SAN MARCOS 54 ESQUEMA - FORMULARIO Esfera Fórmulas: 1. 3 4 V R 3 2. 2TA 4 R Polígonos regulares En todo polígono equiángulo: Fórmulas iSm 180 (n 2) eSm 360 N°Diagonales: ND D n(n 3) N 2 Fórmulas c c :medidadelángulocentral 360 n i1 180 (n 2) m n e1 360 m n Fórmulas (n 2) 180 n 360 n Geometría 55 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Circunferencia R L 2 R= Círculo A R= 2 Longitud de Arco R R R 0 < < 2 SECTOR CIRCULAR R Sistema Sexagesimal Unidad (1°) 1°<>60’ 1’<>60’’ m Sistema Centesimal Unidad (1g) = 400g 1 <>100 1 <>100 g m m s S C R Sistema Radial S C R S 9 C R 10= = 20 Unidad (1 rad) =2 rad 223,1416 7 SISTEMAS ANGULARES =360° S C R 180 200 = = =2 rad + 3 2 10 m m m Trigonometría SAN MARCOS 56 ESQUEMA - FORMULARIO Área de Sector Circular R R S - - S = 1 LR 2 L - - L S= L 2 2 R R S - - 2 21S . R= Trigonometría 57 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO 60º 2 k k 3 k Razones Recíprocas Sen A Csc A = 1 Cos A Sec A = 1 Tan A Cot A = 1 Razones complementarias Sen A = Cos C Tan A = Cot C Sec A = Csc C m A m C 90 = Teorema de Pitágoras ABC (recto en B) a2 + c2 = b2 = = = = = = Cateto OpuestoSen A Hipotenusa Cateto AdyacenteCos A Hipotenusa CatetoOpuestoTan A Cateto Adyacente Cateto AdyacenteCot A CatetoOpuesto HipotenusaSec A Cateto Adyacente HipotenusaCsc A Cateto Opuesto Trigonometría SAN MARCOS 58 ESQUEMA - FORMULARIO Datos generales • Lado (a) • Ángulo ( ) Relación fundamental lo que quiero R.T.lo que tengo Razones Trigonométricas C.O. C.A.Sen Cos H H C.O.Tan C.A. = = = Área de región triangular abS Sen 2 = Cálculo de Sen 2SSen ab = Primer caso Segundo caso Tercer caso Trigonometría 59 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO 1 2 1 2x x y y, 2 2 P A B mk nk mA nBP m n 3. 4. G: Baricentro A B CG 3 a a a; a 0 a a; a 0 2a a 5. 6. 2 22 1 2 1D x x y y 1. 2. Trigonometría SAN MARCOS 60 ESQUEMA - FORMULARIO ECUACIÓN DE LA RECTA D. Rectas perpendiculares = –1 2m m 1 1 2L L C. Rectas paralelas 1 2m m= 1 2L //L E. Ecuaciones 1. Forma General. L: Ax + By + C = 0 2. L: y = mx + b A Pendiente de la recta m Tan = 2 1 2 1 y – y m x – x = B. Ángulo de inclinación de la recta Trigonometría 61 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO a = a; a > 0 a = –a; a < 0 0 = 0 m C = 90ºn, n x su lado final coincide con los semi ejes. Sen Csc Tan Cot Para Todas Cos Sec x: abscisa y: ordenada r: radio vector r = x + y ; r > 02 2 y (x,y) r x Sen Csc Cos Sec Tan Cot Trigonometría SAN MARCOS 62 ESQUEMA - FORMULARIO R.T.(90 )= CoR.T.( ) R.T(270 )= 0º < R.T.(180º )= R.T.( ) R.T(360º )= 0º < Sen(– ) = –Sen Tan(– ) = –Tan Cos(– )= Cos Si: Cos Cos 0 Tan Tan 0 Cot Cot 0 Sec Sec 0 + = + = + = + = + = Si: 2 Sen Sen 0 Tan Tan 0 Cot Cot 0 Csc Csc 0 + = + = + = + = + = R.T.(360ºK + )= R.T.( ) R.T(2K + )= 0º < K Z Cot(– ) = –Cot Csc(– ) = –Csc Sec(– )= Sec R.T. (2n) R.T.(0)= Trigonometría 63 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Trigonometría SAN MARCOS 64 ESQUEMA - FORMULARIO I. P it ag ó ri ca s I. R e cí p ro ca s I. p o r D iv is ió n Id e n ti d ad e s A u xi li ar e s Se n x C os x 1 2 2 + = Se n x 1 C os x 2 2 = – Co s x 1 S en x 2 2 = – 1 Ta n x S ec x + = 2 2 Ta n x S ec x 1 2 2 = – 1 S ec x T an x = – 2 2 1 C ot x C sc x + = 2 2 Co t x C sc x 1 2 2 = – 1 C sc x C ot x = – 2 2 Se nx C sc x 1 = Se nx 1 Cs cx = Cs cx 1 Se nx = Co sx S ec x 1 = Co sx 1 S ec x = Se cx 1 C os x = Ta nx 1 Co tx = Co tx 1 Ta nx = Ta nx S en x C os x = Co tx C os x Se nx = Se nx T an xC os x = Co sx C ot xS en x = Se n x+ Co s 1 2S en xC os 4 2 = – 4 2 x x (S en x Co s 1 2S en xC os = x) x 2 Se nx 1 Co sx 1 C os x Se nx = Se n x+ Co s 1 3S en xC os 6 2 = – 6 2 x x 1 Se cx T an x Se cx T an x = Se c x+ Co s S ec xC os 2 2 = 2 2 x x (1 Se nx + Co s 2 (1 Se nx )( 1 Co s = x) x) 2 Ta nx + C ot S ec xC sc = x x 1 S en xC os x = Co sx 1 Se nx 1 S en x Co sx = 1 Cs cx C ot x Cs cx Co tx = ID EN T ID A D ES T R IG O N O M É T R IC A S Trigonometría 65 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Sen(x y) SenxCosy CosxSeny Cos(x y) CosxCosy SenxSeny Tanx TanyTan(x y) 1 TanxTany = = = Si x y z (2n –1) ; n Z 2 TanxTany TanxTanz TanyTanz 1 Cotx Coty Cotz CotzCotyCotz + + + + + + + = = Si x y z n ; n Z CotxCoty CotxCotz CotyCotz 1 Tanx Tany Tanz TanxTanyTanz + + + + + + = = = Trigonometría SAN MARCOS 66 ESQUEMA - FORMULARIO Cos + Cot= Seno del doble Coseno del doble Tangente del doble: Seno de la mitad 1 2 Ángulos doble y Ángulos mitad I Coseno de la mitad 1 2 Fórmula racionalizada Tangente de la mitad = Tan 2 Sen2 = 2Sen Cos Sen 2 = 4Sen Cos2 2 2 Sen2 = Cos Sen2 2– Cos2 = 2Cos 12 – Cos2 = 1 2Sen– 2 Tan2 = 2Tan 1–Tan Sen2 = 2Tan 1+Tan Cos2 = 1 – Tan 1+Tan 2 2 a b a b + – x b= x a b a>b 2Tan 1+Tan2 Sen 2 (1 Cos )– Cos 2 (1 Cos )+ Cot 2 Tan 2 Csc – Cot 1 + Cos2 = 2Cos2 1 – Cos2 = 2Sen2 1 – Cos Trigonometría 67 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Ángulo mitad Ángulo triple xCot Cscx Cotx 2 xTan Cscx – Cotx 2 = = + 3Sen3x 3Senx – 4Sen x Sen3x Senx 2Cos2x 1 Sen3x 4SenxSen 60 – x Sen 60 x Identidad Auxiliar x xCot Tan 2Cscx 2 2 x xCot – Tan 2Cotx 2 2 = = + 3Cos3x 4Cos x – 3Cosx Cos3x Cosx 2Cos2x – 1 Cos3x 4CosxCos 60 – x Cos 60 x + 1 CosxxCot 2 1 – Cosx 1 – CosxxTan 2 1 Cosx + + = = 3 2 Tan3x TanxTan 60 – x Tan 60 x 3Tanx – Tan xTan3x 1 – 3Tan x ' ' 36° Trigonometría SAN MARCOS 68 ESQUEMA - FORMULARIO I. Suna o diferencia a producto Observación: A B A – BCosB – CosA 2Sen Sen 2 2 = + II. Producto a suma o diferencia Observación: 2SenxSeny=Cos(x–y)–Cos(x+y) 2SenxCosy Sen(x y) Sen(x – y) 2CosxSeny Sen(x y) – Sen(x – y) x y 2CosxCosy Cos(x y) Cos(x – y) –2SenxSeny Cos(x y) – Cos(x – y) = = = = + + + + + + A B A – BSenA SenB 2Sen Cos 2 2 A B A – BSenA – SenB 2Cos Sen 2 2 A B A B A – BCosA CosB 2Cos Cos 2 2 A B A – BCosA – CosB –2Sen Sen 2 2 = = = = + + ++ + Propiedades Sen(x – 120 ) Senx Sen(x 120 ) 0 Cos(x – 120 ) Cosx Cos(x 120 ) 0 = = + + + + + + 2 2 2 2 2 2 3Sen (x – 120 ) Sen x Sen (x 120 ) 2 3Cos (x –120 ) Cos x Cos (x 120 ) 2 = = + + + + + + 4 4 4 4 4 4 9Sen (x – 120 ) Sen x Sen (x 120 ) 8 9Cos (x –120 ) Cos x Cos (x 120 ) 8 + + + + + + Si x y z 180° yx zSenx Seny Senz 4Cos Cos Cos 2 2 2 yx zCosx Cosy Cosz 4Sen Sen Sen 1 2 2 2 + + + + + + + = = = Trigonometría 69 SAN MARCOS ESQUEMA- FORMULARIO Propiedades I) f ArcSen(–x) –ArcSenx ArcCos(–x) – ArcCosx ArcTan(–x) –ArcTanx x D ArcC ot(–x) – ArcCotx ArcSec(–x) – ArcSecx ArcCsc(–x) –ArcCscx = = = = = = II) f Sen(ArcSenx) x Cos(ArcCosx) x Tan(ArcTanx) x x D C ot(ArcCotx) x Sec(ArcSecx) x Csc(ArcCscx) x = = = = = = III) f ArcSen(Seny) y ArcCos(Cosy) y ArcTan(Tany) y y D ArcC ot(Coty) y ArcSec(Secy) y ArcCsc(Cscy) y = = = = = = Función Función Dominio (x) Rango (y) Inversa Directa ArcSenx = y Seny = x [–1; 1] – ;2 2 ArcCosx = y Cosy = x [–1; 1] 0; ArcTanx = y Tany = x R – ;2 2 ArcCotx = y Coty = x R 0; ArcSecx = y Secy = x R – –1; 1 0; – 2 ArcCscx = y Cscy = x R – –1; 1 – ; – 02 2 Trigonometría SAN MARCOS 70 ESQUEMA - FORMULARIO TEMA 10 R.T. (2K ) R.T.(0) R.T. (4K 1) R.T. 2 2 R.T. (2K –1) R.T.( ) 3R.T. (4K –1) R.T. 2 2 = = = = + Solución general K G Sen a K (–1) Vp( ) Vp ArcSen(a) = = = + Signos de la RT Reducción al primer cuadrante (I) R.T.(90° ó 270° ) = CoR.T.( ) R.T.(180° ó 360° ) = R.T.( ) 0 90 Solución general G Cos a 2K Vp( ) Vp ArcCos(a) = = = ( x Z) Reducción al primer cuadrante (II) R.T.(360°k+ )=R.T.( ) R.T.(2K + )=R.T.( ) Solución general G Tan a K Vp( ) Vp ArcTan(a) = = = + Ángulos cuadrantales (4K 1) 2 (2K 1) (4K 1) 2 2K x y Trigonometría 71 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO b a bSenA bCosA c - bCosAH BA C c Ley de Cosenos ABC : se cumple 2 2 2a b c 2bcCosA 2 2 2b a c 2acCosB 2 2 2c a b 2abCosC Ley de Cosenos ABC : se cumple 2 2 2b c aCosA 2bc 2 2 2a c bCosB 2ac 2 2 2a b cCosC 2ab Ley de Proyecciones ABC : se cumple + bCosA = c aCosC + cCosA = b bCosc + cCosB = a Ley de Senos ABC : se cumple a b c 2R SenA SenB SenC = = = R: circunradio Ley de Senos ABC : se cumple a = 2R SenA b = 2R SenB c = 2R SenC Ley de Senos ABC : se cumple aSenA 2R = bSenB AB2R = cSenC 2R = R: circunradio Ley de Senos R: circunradio Ley de Senos Trigonometría aCosB SAN MARCOS 72 ESQUEMA - FORMULARIO Movimiento Rectilíneo Uniforme d v.t.= Observación – Observar bien las unidades y aplicar el factor de conversación Km 5 m= h 18 s ; si es necesario – Tener en cuenta que la fórmula del tiempo de encuentro y tiempo de alcance son sólo para MRU. – Para el tiempo de encuentro y de alcance tener en cuenta que los movimientos son simultáneos. Encuentro: e 1 2 dt V V = Alcance: a 1 2 dt V – V = Física 73 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Observación – Observar bien si el movimiento es acelerado o desacelerado para colocar el signo (+); (–), respectivamente en las fórmulas. – No importa si el movimiento es horizontal, vertical, oblicuo; si es trayectoria recta y aceleración constante entonces será un MRUV. – Tener en cuenta las unidades; generalmente las unidades son en el sistema internacional (S.I.) Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado Cambio de velocidada Tiempo fV Va t f iV V at i fV Vd t 2 2 i 1 d Vt at 2 2 2f iV V 2ad Física SAN MARCOS 74 ESQUEMA - FORMULARIO Propiedades movimiento completo (subida y bajada) Elementos y ecuaciones del MVCL Donde: • v0: velocidad inicial (m/s). • vF: velocidad final (m/s). • g: aceleración de la gravedad (m/s2). • h: altura (m). • t: tiempo (s). • En el punto "c" (altura máxima) la velocidad es cero. C(V 0) • En un mismo nivel la rapidez de subida es igual que la rapidez de bajada. B D(V V ) ; A E(V V ) • Entre dos niveles el tiempo de subida es igual que el tiempo de bajada. AB DEt t ; BC CDt t ; AC CEt t Nota: * se deduce del punto "3" i sub baj 2 i máx V t t g V H 2g 1. h = v0t 1 2 gt 2 2. h = 3. vF = v0 gt 4. vF 2 = v0 2 2 gh gravedad (m/s2). Física 75 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Medida de la interacción entre dos cuerpos Peso (W) W mg= Por contacto FUERZA A distancia Fuerza elástica F = KxE Otros: - Tensión - Reacción normal - Fricción • Primera condición de equilibrio: M 0 = • Segunda condición de equilibrio: M 0 = • Mo F Mo F ANTIHORARIO HORARIO • • Física SAN MARCOS 76 ESQUEMA - FORMULARIO Las componentes de las fuerzas (eje x) en dirección del movimiento, cumplen la segunda ley. Donde: F = R Fuerzas a favor de “a” – Fuerzas en contra de “a” 1° Realizar un DCL. 2° Descomponer las fuerzas en las ejes del movimiento y del equilibrio. 3° Aplicar la 2da ley de Newton en el eje de movimiento. Dinámica lineal ( ) ( ) Dinámica Circular 1. Segunda Ley de Newton: FRa m 2. RF ( F a favor de a) – ( F en contra de a) = 3. La acción de un cuerpo sobre otro, no es unilateral. 4. cp cpF ma 5. 2 2 cp Va W R R = = Segunda Ley de Newton: Física 77 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO 1. FW F r = 2. Neto FW W= ó Neto R ( ) : acelerado W F r ( ) : desacelerado + = – 3. De la gráfica, se concluye 0 F x A1 A2 A3 x1 x2 WF = A1 – A2 + A3 4. mg ( ) : baja W mgh ( ) : sube + = – 1. 2C 1E mv 2 = 2. P Pe PgE E E= + 3. PgE mgh= 4. 2 Pe 1E kx 2 = 5. Si solo actúan fuerzas conservativas la energía mecánica se conserva. Mi MfE E= ENERGÍA MECÁNICA Física SAN MARCOS 78 ESQUEMA - FORMULARIO E = L g Vsumergido E = Wreal – Waparente E = L efg . Vsumergido efg = g – a Prensa Hidraúlica A1 F1 A2 F2 h2h1 1 1 2 2 2 1 F A h F A h = = P = PHidrostática = L.g.h m V = w V = También: HP . h= . g = Fuerza eléctrica Unidades 610 –= 3m 10–= 2c 10–= Cuantificación de la carga Q n e= Carga fundamental 19 fQ 1,6 10 C e –= – = Ley de Coulomb 1 2 2 K q q F d = F Eq= 2 9 2 Nmk 9 10 C = q1; q2: cargas d: distancia Intensidad de campo eléctrico 2 UnidadKQE : N / Cd = ELECTROSTÁTICA Frotamiento Inducción Contacto Electrización Física 79 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO 1 2 3I I I+ = En cualquier conexión o nudo la suma de todas las corrientes que entran debe ser igual a la suma de todas las corrientes que salen. V IR = En cualquier circuito; la suma algebraica de los voltajes de las baterias es igual a la suma de las caidas de potencial (IR) de cada resistencia del circuito. PRIMERA LEY DE KIRCHHOFF SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF Potencia disipada en una resistencia 2 2 VP VI I R R = = = qI t = VR I = LR A = Si encuentras resistencia en serie. Estos se suman Si encuentras resistencia en paralelo: como por ejemplo: R1 R2 R1 R2 R1 + R2 Req = 1 R1 Req = 1 R2 + Física SAN MARCOS 80 ESQUEMA - FORMULARIO Intensidad del campo magnético 0.B 2 D = Espira circular La inducción magnética en el centro es: o o I B 2R = Fuerza magnética F q vBsen= Fuerza magnética sobre un conductor de longitud "L" F ILBSen= Flujo magnético BAcos = Fuerza electromotriz inducida ( ) en una barra vBL = Fuerza electromotriz inducida en una espira N t –= Física 81 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO x ASen(wt)= V WACos(wt)= 2a W ASen(wt)= – mT 2 k = 2a w x= máxV WA= 2w 2 f T = = 1 kf 2 m = kw m = 2 máxa w A= Física SAN MARCOS 82 ESQUEMA - FORMULARIO ÁTOMO es la partícula mínima de un elemento que conserva sus propiedades sus partes son sus partículas fundamentales son núcleo núcleo átomo neutro ion protones y neutrones principal- mente compacta carga positiva carga negativa la masa del átomo el volumen atómico protón isótopos isóbaros isótonos positiva neutrón nula electrón negativa zona extranuclear zona extranuclear solamente a loselectrones casi vacío contiene contiene carga cargacarga es es determina determina posee posee ubicados en el ubicado en en un representación representación se cumple que se cumple que A q+EZ catión A q–EZ anión AEz #nº = A – Z #p = Z #e+ – #p = Z+ #e = – ejemplo tipos de núclidos especie #p+ #e– #n 27 3+Al13 33 2–S16 13 16 10 18 14 17 poseen igual poseen igual poseen igual número atómico número de masa número de neutrones ejemplo ejemplo ejemplo 12C6 14C6 40Ca20 40Ar18 11B5 14C6 Química 83 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS NÚMEROS CUÁNTICOS Valores permitidos Número cuántico Determina para el electrón orbital Principal (n) Secundario o azimutal ( )l Magnético (m )l Spin Magnético (m )s n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ... K L M N O P Q (Capas) El nivel principal de energía El tamaño o volumen La forma geométrica Su orientación espacial no tiene significado l = 0, 1, 2, 3, ...(n – 1) s p d f máximo valor El subnivel de energía El orbital o REEMPE El sentido de rotación o m = , ..., 0, ... +l l l m = + , ..., 0, ... –l l l En el átomo actual, el nivel de energía queda definido con n, un subnivel se define con los valores de n y , un orbital con n, y m y un electrón queda definido con n, , m y m . l l l l l s – – – Antihorario Horario 1 m = +1/2s 1 m = –1/2s Química SAN MARCOS 84 ESQUEMA - FORMULARIO CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA ordenamiento sistemático de los electrones en la zona extra nuclear es el se basa en permite según ejemplo otros 16S = Ne 3s 3p 2 4 23V = Ar 4s 3d 2 3 según Kernel principio de aufbau distribuir a través de los subniveles el orden creciente de la energía relativa (E )R 9F: 1s 2s 2p 52 2 Er: 1 2 3 16S = s 2s 2 2 6 2 42p 3s 3p 23V = s 2s 2 2 6 2 5 2 3 2p 3s 3p 4s 3d 2He: 1s electrón n l ml ms 1 0 ms 1 ms0 0 0 permite estableciendo que ejemplos en un átomo dos electrones no pueden tener sus 4 números cuánticos iguales principio de exclusión de Pauli Distribuir a través de un orbital permite para ello ejemplos ejemplos distribuir a través de los orbitales de un subnivel a todos los orbitales se les deja a medio llenar antes de llenarlo a todos los orbitales se les deja a medio llenar antes de llenarlo gO: 1s 2s 2px 2py 2pz 16S: [Ne]: 3s 3px 3py 3pz Todos sus electrones apareados uno o más electrones desapareados diamagnético paramagnético si posee será será Química 85 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO TABLA PERIÓDICA ACTUAL es un en función de instrumento del ordenamiento sistemático de los elementos sus números atómicos crecientes clasificación Según las propiedades de los elementos por bloques según la para distribución electrónica final elementos representativos elementos de transición en subniveles s y/o p en subniveles d y/o f finalizan finalizan Conductividad eléctrica como pueden ser ejemplos buena regular mala metal mateloide no metal - Fe - Cu - Ag - Pb - Au - B - Si - Ge - As - Sb - C - H - O - N - S en periodos horizontalmente grupos en columnas ordena a los elementos poseen poseen igual número de niveles o capas igual número de electrones de valencia presentan propiedades químicas diferentes propiedades químicas similares tradicionalmente existen 7 periodos y 16 grupos según IUPAC existen 7 periodos y 18 grupos Química SAN MARCOS 86 ESQUEMA - FORMULARIO pr op ie da de s su bm ic ro sc óp ic as d e lo s el em en to s qu e va ría n en fo rm a re gu la r en un p er io do o g ru po y p er m ite n ex pl ic ar s us p ro pi ed ad es f ís ic as y q uí m ic as . so n ca so s ge ne ra le s es la pa ra á to m os io ni za do s R ad io a tó m ic o ( R A ) m ita d de la d is ta nc ia en tr e lo s nú cl eo s de d os á to m os ad ya ce nt es es e l A fi n id ad e le ct ró n ic a (A E) se e m pl ea a l r ad io ió ni co qu e se d ef in e en f or m a an ál og aa l r ad io a tó m ic o en e sp ec ie s is oe le ct ró ni ca s R A re la ci ón in ve rs a Z es u n ca m bi o de e ne rg ía q ue s e pr od uc e cu an do u n át om o en e st ad o ga se os o ac ep ta un e le ct ró n pa ra fo rm ar u n an ió n ge ne ra lm en te es u n pr oc es o ex ot ér m ic o re pr es en ta ci ón x + e – –– x + A E (g ) 1– (g ) ca so s es pe ci al es pa ra e le m en to s de l g ru po II A y VI IA o un an ió n ca so s es pe ci al es pr oc es o en do té rm ic o E le ct ro n e ga ti vi da d ( E N ) es e l ca pa ci da d de u n át om o pa ra a tr ae r el ec tr on es h ac ia s u nú cl eo d e un en la ce q uí m ic o so n de m et ál ic os p os ee n ba ja e le ct ro ne ga tiv id ad (p ie rd en e )– al to c ar ác te r m et ál ic o o el ec tr op os iti vo s no m et ál ic os t ie ne n el ec tr on eg at iv os so n de En er gí a d e io n iz ac ió n ( EI ) es la en er gí a m ín im a ne ce sa ria pa ra q ui ta r un e le ct ró n de l úl tim o ni ve l d e un á to m o ai sl ad o y fo rm ar u n ca tió n Pr oc es o en do té rm ic o x + E l – x + le (g ) + – (g ) El < El < E l < .. .. 1 3 2 P R O P IE D A D E S P ER IÓ D IC A S A T Ó M IC A S Química 87 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO ENLACE QUÍMICO es la fuerza que une átomos de una sustancia de naturaleza Electrostática Electromagnética llamada llamada Enlace iónico o electrovalente Enlace covalente se da generalmente entre un metal y un no metal mediante transferencia de electrones Ejemplos: MgO, CaF , ...2 excepciones Estructura de Lewis [Mg]2+ [Ca]2+ O F 2+ 1– 2 en Compuestos binarios iónicos generalmente EN 1,7EN: Diferenciade electronegatividad X = halógeno BrX , A X NH C , NH Br ... 2 4 4 3 Química SAN MARCOS 88 ESQUEMA - FORMULARIO UNIDADES QUÍMICA DE MASA MoléculaÁtomo n = = m mA # átomos NA n = = m M # átomos NA N = 6,023 x 10A 23 m: masa Unidades fórmula n = = m PF # unidades fórmula P.F.: peso fórmula Química 89 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Propiedades generales Teoría cinética molecular Ecuación general de los gases A nivel submicroscópico A nivel macroscópico – Alta entropía – Grandes distancias intermoleculares – Alta energía – Expansión – Comprensión – Difusión – Efusión Variables de estado Volumen Igual a la capacidad del recipiente que lo contiene Temperatura es Presión es Un estado de agregación de la materia, en la cual las moléculas que lo componen poseen un movimiento caótico. La energía cinética media de las moléculas choques de las moléculas del gas con la pared del recipiente participan en la la cual justifica la Ecuación universalde los gases PV = RTn PM = DRT en condiciones normales (CN) V =nx22,4Lgas D = g/Lgas M 22,4 P=1atm<>760 mm Hg y T=0ºC <> 273 K P V T 1 1 1 P V T 2 2 2 = si, además, una variable de estado es constante Isotérmico (T=cte.) P V =P V1 1 2 2 Isobárico (P=cte) Isocórico (V=cte) V T 1 1 V T 2 2 = P T 1 1 P T 2 2 = procesos restringidos WRT=PVM ESTADO GASEOSO caracteriza se debe a los a través de la cual podemos determinar Química SAN MARCOS 90 ESQUEMA - FORMULARIO SOLUCIONES Unidades de concentración Físicas Químicas Molaridad Normalidad M = = =n V 10 x %m x D M M V m %m = x 100 msto msol %V = x 100 Vsto Vsol D: densidad Química 91 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Contracción volumétrica (C.V.): Reactivo limitante(RL): Reactante que se consume totalmente. Reactivo en exceso (RE): Reactante que se consume parcialmente. Porcentaje de pureza: cantidadsust.pura%Pureza .100 cantidadmuestra Rendimiento o ef iciencia de la reacción (RR) CRRR .100% CT Regla práctica de planteo de problemas estequioméetricos Regla: coef x M coef. coef x 22,4 L coef x NA coef x NA x subíndice Dato: gramos mol vol (CN) moléculas átomo Química SAN MARCOS 92 ESQUEMA - FORMULARIO A. Teoría ácido - base Química 93 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO B. Ácidos y bases: Escala de pH CÁTODO ( )– Na + 2C CÁTODO: ÁNODO: +1e –2e– NaC (Fundido) Na 0 C 02 Na + (Reducción) (Oxidación) C – ( ) ÁNODO + e – Química SAN MARCOS 94 ESQUEMA - FORMULARIO Q U ÍM IC A O R G Á N IC A P ro p ie d ad e s d e l C ar b o n o P ur o Im pu ro N at ur al Fr af ito D ia m an te Ar tif ic ia l Fu lle re no Ar tif ic ia l Ca rb ón d e m ad er a Ca rb ón a ni m al Ca rb ón d e re to rt a Ar tif ic ia l N at ur al An tr ac ita H ul la Li gn ito Tu rb aN at ur al Ca rb ón a ct iv ad o H ol lín Co qu e Química 95 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Química SAN MARCOS 96 ESQUEMA - FORMULARIO H ID R O C A R B U R O S - p et ró le o - g as n at ur al - h ul la Co m pu es to s bi na rio s fo rm a d o s p o r ca rb on o e hi dr óg en o C o m o co m b u st ib le , di so lv en te y m at er ia p rim a pa ra la p et ro qu ím ica fu en te s de ob le ac ió n na tu ra le s so n cl as ifi ca ci ón ej em pl o us os Al ifá tic os Ar om át ic os - b en ce no - n af ta le no - a nt ra ce no (C H ) 6 6 (C H ) 10 8 (C H ) 14 19 Ac íc lic os Sa tu ra do s In sa tu ra do s Al ic íc lic os Ci cl oa lc an os Ci cl oa lq ue no s fó rm ul a gl ob al fó rm ul a gl ob al ej em pl o ej em pl o ej em pl o fó rm ul a gl ob al C H ; n 3 n 2n C H ;n 3 n 2n – 2 - c ic lo pr op an o - c ic lo bu ta no - c ic lo pe nt an o (C H ) 3 6 (C H ) 4 8 (C H ) 5 10 - c ic lo pr op en o - c ic lo bu te no - c ic lo pe nt en o (C H ) 3 4 (C H ) 4 6 (C H ) 5 8 Al ca no s o pa ra fín ic os C H ;n 1 n 2n + 2 - m et an o (C H ) - e ta no ( C H ) - p ro pa no ( C H ) 4 2 6 3 8 fó rm ul a gl ob al fó rm ul a gl ob al ej em pl o ej em pl o Al qu en os u ol ef ín ic os Al qu in os o ac et ilé ni co s C H ;n 2 n 2n C H ;n 2 n 2n –2 - e te no ( C H ) - p ro pe no (C H ) - b ut en o (C H ) 2 4 3 6 4 8 - e tin o (C H ) - p ro pi no (C H ) - b ut in o (C H ) 2 2 3 4 4 6 Química 97 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Son compuestos que en su estructura, presentan por lo menos un enlace doble (2 átomos de carbono con hibridación sp2), siendo una sustancia químicamente activa. El doble enlace carbono-carbono es una unidad estructural y un grupo funcional importante en la química orgánica, el doble enlace es el punto donde los alquenos sufren la mayoría de las reacciones. Ejemplos: ALQUENOS U OLEFINAS ALQUINOS O ACETILENICOS Son hidrocarburos acíclicos insaturados o compuestos que en su estructura presenta por lo menos un enlace triple. Los átomos de carbono del grupo funcional (enlace triple) poseen hibridación sp. átomos de carbono con hibridación sp2) Química SAN MARCOS 98 ESQUEMA - FORMULARIO ALQUENINO CnH2n + 2 – 2d – 4t Donde: n: número de carbonos d: número de enlaces dobles; t: número de enlaces triples. Cuando en la cadena carbonada hay doble y triple enlace simultáneamente, la numeración de la cadena principal se hace en base al doble enlace y la terminación usada es enino. Ejemplo: Alquino Fórmula global Fórmula semidesarrollada Fórmula desarrollada Etino C H2 2 Propino C H3 4 Butino CH CH CH C CH3 C CH H C CH C H H H CH C CH2 CH3 1 inoBut CH3 C C CH3 inoBut 2 C CH C H H C H H H C C C H H HH C H H C H4 6 (Posee 2 isómeros de posición) Química 99 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Burbujeador Líquido Tanque de petróleo Horno Bomba Bomba Crudo reducido Gasolina o diesel Kerosén Rectificadores Vapor Vapor Bomba Agua Gasolina Gas de refinería Separador de gas Condensador reflujo Vapor Líquido Co lu m na d e fr ac ci on am ie nt o vapores Química SAN MARCOS 100 ESQUEMA - FORMULARIO M in er al es Hematita Fe2O3 Limonita Fe2O3 + 3.H2O Magnetita Fe2O3.FeO Siderita FeCO3 Pirita FeS Métodos mecánicos (concentra el mineral) Trituración, molienda, pulverizado – Tamización – Levigación (oro) Flotación (sulfuros) Métodos Químicos (mineral concentrado) Tostación Calcinación Reducción de sulfuro a óxido con corriente de aire de CO3= a óxido en ausencia de aire óxidos + C = CO2 + metal Electrólisis Húmeda (Na) Seca (Na, K, Mg, Al) Pr ep ar ac ió n de l m in er al Electrometalúrgicos (mineral concentrado) Electrotérmicos Hornos de arco voltáico 2800 - 3000°C es una reducción Química 101 SAN MARCOS ESQUEMA - FORMULARIO Química ¡Prepárate para Ingresar! 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