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EXPRESIONES ALGEBRAICAS. POLINOMIOS A. EXPRESIONES ALGEBRAICAS. Cuando se quiere indicar un número no conocido, una cantidad o una expresión general de la medida de una magnitud (distancia , superficie , volumen, etc…) se usan letras o bien combinaciones de números y letras. x x Por ejemplo si x es el lado de un cuadrado , entonces : Su perímetro es 4x Su superficie (área) es x 2 Se llama expresión algebraica a toda combinación de letras y números ligados por los signos de las operaciones aritméticas : suma , resta , producto, división y potencia. Cada una de las distintas letras de una expresión algebraica se denominan variables a a a Cuando una expresión algebraica designa la medida de una magnitud se le llama fórmula. Por ejemplo el volumen de un cubo cuyo lado vale a viene dado por la fórmula V = a3 Toda expresión algebraica tendrá un valor numérico concreto cuando sustituyamos la variable por un cierto valor ; si en el caso del cubo nos dicen que a=3 entonces V=33=27 B. MONOMIOS ENTEROS. Expresiones algebraicas hay de muchos tipos: 3xy , yz3x 2 1 , 5x-1 ,etc… A nosotros nos van a interesar un tipo muy concreto de estas expresiones • Se llama monomio a toda expresión algebraica en la que las únicas operaciones que interviene son la multiplicación y la potencia de exponente natural. • En particular nos interesan los monomios enteros que son aquellos en los que sólo aparecen números enteros ( …-4, -3, -2, -1, 0 , 1, 2, 3, 4, …) • Además sólo consideraremos monomios con una única variable ( letra). Ejemplos : -7x3 , 2y2 , 3x5, -x3, … son monomios enteros 3+x , 5xy, x , no lo son © Juan Ignacio Sierra Sánchez 2001 1 • Se llama grado del monomio al exponente de su variable. Por ejemplo el monomio 5x4 es de grado 4 o 4º • Diremos que dos monomios son semejantes cuando tengan el mismo grado A los números que acompañan a la variable se les llama coeficientes Por ejemplo el coeficiente del monomio –6x3 es –6. Vemos que el hecho de que dos monomios sean semejantes dependerá de los exponentes y no de los coeficientes(números). SUMA Y DIFERENCIA DE MONOMIOS Sólo se pueden sumar ( o restar) monomios semejantes. Si los monomios no son semejantes la operación se deja indicada Por ejemplo si tenemos M(x)=4x4 y N(x)=−7x2 entonces su suma es: M(x) + N(x) = 4x4 +( −7x2) = 4x4 −7x2 Cuando son semejantes el resultado de la suma ( o la diferencia) será otro monomio semejante cuyo coeficiente será la suma ( o la diferencia ) de los coeficientes de los sumandos. Por ejemplo tenemos M(x)=4x2 y N(x)=3x2 calculemos su suma: M(x)+ N(x)=4x2 + 3x2=( 4+3 ) x2= 7x2 Monomio semejante a los sumandos Suma de coeficientes La diferencia será : M(x)- N(x)=4x2 - 3x2=( 4-3 ) x2 = x2 Diferencia de los coeficientes PRODUCTO DE MONOMIOS Se pueden multiplicar todo tipo de monomios. El resultado será otro monomio cuyo coeficiente es el resultado de multiplicar los coeficientes y cuya variable es el resultado del producto de las variables , es decir , un producto de potencias en el que tendremos que sumar los exponentes Ejemplo : Usando los monomios del ejemplo de la suma M(x) ⋅ N(x) = ( 4x2) ⋅ ( 3x2 ) = 4⋅ 3 ⋅ x2 ⋅ x2 = 12 x2+2 = 12 x4 © Juan Ignacio Sierra Sánchez 2001 2 C. POLINOMIOS ENTEROS Un polinomio entero es una expresión algebraica formada por sumas o diferencias de monomios enteros. Según lo que acabamos de decir un polinomio cualquiera será de la forma: P(x)= a0x0+ a1x1+ a2x2+ a3x3+…………..+ anxn Aquí aparecen todos los monomios posibles ( de grado cero , de grado 1 , de grado 2 , etc…, hasta que el polinomio se termina en un cierto monomio de grado n ). A cada uno de los sumandos de un polinomio se les llama términos del polinomio. Las letras a0 ,a1 ,a2 ,a3,……., an que hemos puesto son los coeficientes de cada monomio y hemos dicho que van a ser números enteros. Como sabemos que x0=1 y que x1=x entonces la forma definitiva que vamos a observar en todo polinomio es: P(x)= a0+ a1x+ a2x2+ a3x3+…………..+ anxn Término independiente: es el de grado cero, es decir, el que no lleva x Término principal : es el de mayor grado Se llama grado del polinomio al valor del exponente del término principal ( el de mayor valor) Término principal: 13x4 Término independiente: 3 Coeficientes: 3 , 6 , -2 , 1 y 13 Grado del polinomio: 4 Ejemplo: P(x)= 3+ 6x-2x2+ x3+ 13x4 Al trabajar con polinomios es siempre aconsejable ordenar sus términos ( de menor a mayor grado , como en el ejemplo anterior , o de mayor a menor que es lo más habitual). Se llama binomio a un polinomio que solo tiene dos términos ( da igual del grado que sean estos ), por ejemplo x+ 3 , x2-1 , -x3+ x2 , … © Juan Ignacio Sierra Sánchez 2001 3 SUMA Y DIFERENCIA DE POLINOMIOS Dados dos ( o más ) polinomios su suma será otro polinomio que resultará de sumar ( o restar)los monomios semejantes. Ejemplo : M(x)= x3-3x+1 y N(x)=5x4+ 3x3-2x2+ 4x-6 Su suma es: M(x)+ N(x)=(x3-3x+1)+(5x4+ 3x3-2x2+ 4x-6)= 5x4+x3+3x3-2x2-3x+4x+1-6= =5x4+4x3-2x2+x-5 Su diferencia es: M(x)- N(x)=(x3-3x+1)-(5x4+ 3x3-2x2+ 4x-6)= = (x3-3x+1)-5x4-3x3+2x2-4x+6= =-5x4+ x3-3x3 + 2x2 - 3x-4x + 1+6 =5x4-2x3+ 2x2-7x+7 Términos semejantes PRODUCTO DE UN MONOMIO POR UN POLINOMIO Es un polinomio que resulta de multiplicar el monomio por cada uno de los términos del polinomio Por ejemplo: M(x)=3x3 y P(x)=x2+ 2x-3 M(x)* P(x)= 3x3*( x2+ 2x -3) = = 3x3* x2 + 3x3* 2x + 3x3*(-3) = = 3x3+2 +3x3+1+ 3*(-3)x3 = = 3x5 + 3x4 –9x3 © Juan Ignacio Sierra Sánchez 2001 4 © Juan Ignacio Sierra Sánchez 2001 5 PRODUCTO DE POLINOMIOS Es otro polinomio que se obtiene de multiplicar cada término de uno de los polinomios por todos los términos del otro Por ejemplo: P(x)=x2 + x + 2 y Q(x)=x3+ 2x2 – 4x +3 P(x)* Q(x) = ( x2 + x + 2 ) * ( x3 + 2x2 – 4x +3 ) = x2* ( x3 + 2x2 – 4x +3 ) + x * ( x3+ 2x2 – 4x+3) + 2* ( x3+ 2x2 – 4x +3) =x2+3+2x2+2– 4 x2+ 1+3 x2 +x1+3+ 2 x1+2 –4x1+1+3x +2 x3+2*2x2– 2*4x+2*3= = x5+ 2x4 – 4x3+3 x2+ x4+ 2x3 – 4x2 + 3x +2x3+ 4x2 – 6x + 6 = = x5+ 2x4+ x4 – 4x3+ 2x3+ 2x3 + 3 x2– 4x2+ 4x2 + 3x –6x + 6= = x5+ 3x4+ 3 x2 – 3x +6 EXPRESIONES ALGEBRAICAS. POLINOMIOS SUMA Y DIFERENCIA DE MONOMIOS Por ejemplo tenemos M(x)=4x2 y N(x)=3x2 calculemos su suma: PRODUCTO DE MONOMIOS Ejemplo : Usando los monomios del ejemplo de la suma C. POLINOMIOS ENTEROS Aquí aparecen todos los monomios posibles ( de grado cero , de grado 1 , de grado 2 , etc…, hasta que el polinomio se termina en un cierto monomio de grado n ).
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