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Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 1 de 10 Valor numérico de un Polinomios. Un polinomio ya vimos que es una expresión algebraica que cumple ciertos requisitos. Un polinomio también es una función y tiene una forma: es una figura con forma de curva, sobre esto trabajaremos más adelante. Mientras tanto vamos a hablar de lo que es el valor numérico de un polinomonio: Si le damos valor a la variable podemos sacar la cuenta y calcular un número, ese número es el valor numérico del polinomio. Como dijimos, el polinomio “podemos verlo”, al graficarlo es una curva, esa curva tiene infinitos puntos, para cada valor que le demos a la 𝒙 (variable) conseguimos un valor numérico que equivale a la 𝒚, es decir, que para cada 𝒙, hay una sola 𝒚, ellos (𝒙; 𝒚) es uno solo de los infinitos puntos que tiene la curva. ¿Cómo calcular el valor numérico de un polinomio? Si tenemos este Polinomio: 𝐵(𝑥) = −5𝑥 4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 Podemos darle valores a la 𝒙 (infinitos), depende de lo que queramos hacer (eso lo veremos mucho más adelante) se elije qué número usar, en este caso estamos explicando qué es, así que usaremos cualquiera, hay infinitas posibilidades. 𝐵(𝑥) = −5𝑥 4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 Si tomamos 𝑥 = 2 𝐵(2) = −5 ∙ (2) 4 + 3 ∙ (2)2 + (2) − 2 𝐵(2) = −5 ∙ 16 + 3 ∙ 4 + 2 − 2 𝐵(2) = −80 + 12 + 2 − 2 𝐵(2) = −68 Este resultado se usa para muchas cosas diferentes según lo que se necesite, pero nunca perdamos de vista lo que significa: para 𝒙 = 2 ocurre que, 𝒚 = 𝐵(1) = −68 , eso significa que el Polinomio B, la curva que lo representa, pasa por el punto (2;-68) es uno sólo de los infinitos puntos que forman esa curva (todo lo de la curva lo veremos más adelante) Podemos tener infinitos valores numéricos del polinomio según los infinitos valores de 𝒙 que elijamos, pero hay un solo valor numérico por cada uno de los valores de 𝒙, veamos otros ejemplos: Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 2 de 10 Si tomamos 𝑥 = −1 𝐵(−1) = −5 ∙ (−1) 4 + 3 ∙ (−1)2 + (−1) − 2 𝐵(−1) = −5 ∙ 1 + 3 ∙ 1 − 1 − 2 𝐵(−1) = −5 + 3 − 1 − 2 𝐵(−1) = −5 Si tomamos 𝑥 = 0 𝐵(0) = −5 ∙ (0) 4 + 3 ∙ (0)2 + (0) − 2 𝐵(0) = −5 ∙ 0 + 3 ∙ 0 + 0 − 2 𝐵(0) = 0 + 0 + 0 − 2 𝐵(0) = −2 Según estos ejemplos tenemos que el polinomio B pasa por los puntos (2; −68), (−1; −5) y (0; −2) Los siguientes videos que explican todo lo que acabamos de ver: https://youtu.be/gIqxP1pYtSA https://youtu.be/MCbKYBUeE3U https://youtu.be/EsC2OpBpK48 IMPORTANTE Siempre que la variable valga 0 (𝑥 = 0) ocurrirá que el valor numérico del polinomio es igual al término independiente https://youtu.be/gIqxP1pYtSA https://youtu.be/MCbKYBUeE3U https://youtu.be/EsC2OpBpK48 Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 3 de 10 Suma y Resta de Polinomios. Para poder sumar y restar cualquier cosa es necesario que esos objetos sean iguales, esto es válido para cualquier cosa, por ejemplo: 2 +3 + 5 − 9 No tendría sentido tratar se sumar o resta los perros con las manzanas, es decir Si tengo 4 + 2 no va a ocurrir que se conviertan en 6 manzanas que ladran o algo así, si tengo 4 + 2 = 4 + 2 no hay nada que hacer, se queda así Si en vez de decidimos escribir sólo m (porque no vamos a dibujar una manzana cada vez que necesitemos sumarla, y una p en vez de En donde = 𝑚 = 𝑝 Entonces: 4𝑚 + 2𝑝 = 4𝑚 + 2𝑝 No se pueden sumar ni restar objetos que sean diferentes, no importa qué objeto sea. Pero si los objetos son iguales ocurre que entre ellos sí los podemos unir: 2 +3 + 5 − 9 Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 4 de 10 = (2 + 5) + (3 − 9) = 7 − 6 (Este resultado lo podemos pensar como que tengo 7 perros y tengo una deuda de 6 manzanas) Sin los dibujos sería: 2𝑝 + 3𝑚 + 5𝑝 − 9𝑚 = 7𝑝 − 6𝑚 Ejemplo: 2𝑥 + 3𝑥2 + 5𝑥 − 9𝑥2 = 7𝑥 − 6𝑥2 Los objetos que son iguales en matemática se llaman Semejantes y cada uno de los objetos que suman o restan se llaman términos. Por lo tanto decimos que: 2𝑥2 + 3𝑥3 + 5𝑥2 − 9𝑥3 = 7𝑥2 − 6𝑥3 Es necesario que sean iguales en todo: la letra y el exponente, porque no es igual 𝑥2 que 𝑥3 Sólo se puede sumar y restar Términos que sean Semejantes Cuando hablamos de Sumar en forma Algebraica estamos hablando de sumar y restar. Recordemos que: • Se suma cuando los signos son iguales y se mantiene el signo: −2 − 3 = −5 • Se resta cuando los signos son diferentes y se mantiene el signo del mayor en valor absoluto: −2 + 5 = +3 (No decimos “más por menos”, por ejemplo, porque NO estamos multiplicando Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 5 de 10 ¿Cómo se hace? Hay dos modos de hacerlo: 1) De forma directa (también le dicen vertical) 2) Forma Ordenando y Completando (también le dicen horizontal) 1) De forma directa: Esta forma es la más útil cuando son polinomios pequeños, por ejemplo: 𝐴(𝑥) = 2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1 𝐵(𝑥) = −5𝑥 4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 𝐴(𝑥) + 𝐵(𝑥) = (2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1) + (−5𝑥4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2) Elimino los paréntesis (los paréntesis no son necesarios cuando estamos sumando), como estoy sumando, los signos se mantienen como están en 𝐵(𝑥) 𝐴(𝑥) + 𝐵(𝑥) = 2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1 − 5𝑥4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 IMPORTANTE No olvidar que la regla de los signos de la suma y resta es diferente a la de la multiplicación y división: Suma y Resta: Signos Iguales→ 𝑆𝑈𝑀𝐴 (en el resultado se deja el mismo signo, por ejemplo: −2 − 3 = −5 +2 + 3 = +5 2 es +2, cuando un número no tiene signo es porque es + pero no se escribe Signos Diferentes→ 𝑅𝐸𝑆𝑇𝐴 (en el resultado se deja el signo el mayor en valor absoluto por ejemplo: −2 + 3 = +1 +2 − 3 = −1 Multiplicación y División + ∙ + + − ∙ − + ∙ − - − ∙ + Por ejemplo: • (−2) ∙ (−3) = +6 • (−2) ∙ (+3) = −6 Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 6 de 10 Ahora debemos fijarnos cuáles son los iguales entre sí: = 2𝑥2 − 3𝑥4 + 1 − 5𝑥4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 Unimos los iguales, sumando o restando según los signos sean iguales o diferentes, esto se hace en orden, primero el de mayor exponente, para que el resultado quede ordenado: La suma y resta de hace de modo directo, pero lo escribiré de manera desglosada para que se entienda lo que estamos haciendo: = (−3 − 5)𝑥4 + (2 + 3)𝑥2 + 1𝑥 + 1 − 2 = −8 𝑥4 + 5 𝑥2 + 1𝑥 − 1 ¿Qué pasa si tenemos algún polinomio restando? 𝐴(𝑥) = 2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1 𝐵(𝑥) = −5𝑥 4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 𝐴(𝑥) − 𝐵(𝑥) = (2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1) − (−5𝑥4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2) Elimino los paréntesis, como estoy restando 𝐵, los signos se cambian, porque es el Opuesto de 𝐵 = −𝐵(𝑥) 𝐴(𝑥) + 𝐵(𝑥) = 2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1 + 5𝑥4 − 3𝑥2 − 𝑥 + 2 Ahora debemos fijarnos cuáles son los iguales entre sí: = 2𝑥2 − 3𝑥4 + 1 + 5𝑥4 − 3𝑥2 − 1𝑥 + 2 Luego seguimos igual que hicimos en la suma, solamente sumamos cuando los signos son iguales y restamos cuando son diferentes = (−3 + 5)𝑥4 + (2 − 3)𝑥2 + 1𝑥 + 1 + 2 = +2𝑥4 − 1𝑥2 + 𝟏𝒙 + 3 2) Forma Ordenando y completando: Esta forma se usa normalmente cuando los Polinomios son muy largos o son muchos, pero ustedes usarán siempre el método que más les guste. Lo que sí es muy cierto es que esta forma es más fácil cuando uno está aprendiendo ya que todo queda organizado en su lugar y es más fácil. Ejemplo 1: Sumar: 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) La 𝑥 es está sola es: 𝑥 = 1𝑥1, lo que pasa es los 1 no se escriben Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 7 de 10 𝐶(𝑥) = −𝑥 2 + 5𝑥3 + 2 + 3𝑥4 𝐷(𝑥) = −𝑥 5 + 𝑥 − 3𝑥3 + 5𝑥4 − 7 Lo primero es ordenar y completar cada uno (además escribiré los 1 que normalmente no se escribenen los coeficientes): 𝐶(𝑥) = +3𝑥 4 + 5𝑥3 − 1𝑥2 + 0𝑥1 + 2 𝐷(𝑥) = −1𝑥 5 + 5𝑥4 − 3𝑥3 + 0𝑥2 + 1𝑥1 − 7 Ahora vamos a sumar 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) y para eso colocamos arriba el más largo (esto es sólo por comodidad, para que sea más fácil y luego no falte espacio en los demás, recordar que en la suma no importa el orden por la propiedad conmutativa) Voy a explicarlo en un espacio cuadriculado porque es muy importante el orden y la prolijidad cundo trabajamos con Polinomios, ya que hay muchos números, letras y exponentes es fácil perdernos y tener errores de atención. 𝐷(𝑥) −1𝑥 5 +5𝑥4 −3𝑥3 +0𝑥2 +1𝑥1 −7 𝐶(𝑥) -------- +3𝑥 4 +5𝑥3 −1𝑥2 +0𝑥1 +2 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) Ahora vamos a empezar a sumar uno por uno como lo hacemos con números normales, sólo se suman y restan (según los signos iguales o diferentes) los números, ya que las letras con sus exponentes quedan como están: (no olvidar el ejemplo de los perros y manzanas) 𝐷(𝑥) −1𝑥 5 +5𝑥4 −3𝑥3 +0𝑥2 +1𝑥1 −7 𝐶(𝑥) ----------- +3𝑥 4 +5𝑥3 −1𝑥2 +0𝑥1 +2 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) 𝑥 5 𝑥4 𝑥3 𝑥2 𝑥1 Vemos como siempre va a quedar en orden, es decir, siempre el término independiente debajo del término independiente, la 𝑥1 debajo de 𝑥1, la 𝑥2 debajo de 𝑥2 , y así cada uno de ellos, si no queda así es porque algo hicimos mal. Vamos ahora a sumar todo (Suma si los signos son iguales, Resta si los signos son diferentes): 𝐷(𝑥) −1𝑥 5 +5𝑥4 −3𝑥3 +0𝑥2 +1𝑥1 −7 𝐶(𝑥) ----------- +3𝑥 4 +5𝑥3 −1𝑥2 +0𝑥1 +2 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) −1𝑥 5 +8𝑥4 +2𝑥3 −1𝑥2 +1𝑥1 −5 Terminamos, el resultado es 𝐶(𝑥) + 𝐷(𝑥) = −1𝑥 5 + 8𝑥4 + 2𝑥3 − 1𝑥2 − 1𝑥 − 5 Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 8 de 10 Ejemplo 2: −𝐸(𝑥) + 𝐹(𝑥) − 𝐺(𝑥) + 𝐻(𝑥) ¿Qué pasa cuando restamos? ¿Qué pasa cuando son muchos polinomios? 𝐸(𝑥) = 2𝑥 3 + 5 − 𝑥 + 𝑥2 𝐹(𝑥) = −2𝑥 5 − 3𝑥 + 𝑥4 − 𝑥3 𝐺(𝑥) = 5𝑥 − 𝑥 7 + 3𝑥2 − 2𝑥3 + 𝑥5 𝐻(𝑥) = 1 − 𝑥 + 𝑥 2 − 𝑥4 − 𝑥6 Lo primero es ordenar y completar cada uno (además escribiré los 1 que normalmente no se escriben en los coeficientes), luego colocar todos los opuestos que necesitamos (el cero no tiene signo, no importa si colocan menos o más): −𝐸(𝑥) = −2𝑥 3 − 1𝑥2 + 1𝑥 − 5 𝐹(𝑥) = −2𝑥 5 + 1𝑥4 − 1𝑥3 + 0𝑥2 − 3𝑥 + 0 −𝐺(𝑥) = +1𝑥 7 + 0𝑥6 − 1𝑥5 + 0𝑥4 + 2𝑥3 − 3𝑥2 − 5𝑥 + 0 𝐻(𝑥) = −1𝑥 6 + 0𝑥5 − 1𝑥4 + 0𝑥3 + 1𝑥2 − 1𝑥 + 1 Ahora vamos a sumar −𝐸(𝑥) + 𝐹(𝑥) − 𝐺(𝑥) + 𝐻(𝑥) y para eso colocamos arriba el más largo (esto es sólo por comodidad, para que sea más fácil y luego no falte espacio en los demás, recordar que en la suma no importa el orden por la propiedad conmutativa, los demás en cualquier orden es lo mismo) −𝐺(𝑥) +1𝑥 7 +0𝑥6 −1𝑥5 +0𝑥4 +2𝑥3 −3𝑥2 −5𝑥 +0 −𝐸(𝑥) --- --- --- --- −2𝑥 3 −1𝑥2 +1𝑥 −5 𝐹(𝑥) --- --- −2𝑥 5 +1𝑥4 −1𝑥3 +0𝑥2 −3𝑥 +0 𝐻(𝑥) --- −1𝑥 6 +0𝑥5 −1𝑥4 +0𝑥3 +1𝑥2 −1𝑥 +1 −𝐸(𝑥) + 𝐹(𝑥) − 𝐺(𝑥) + 𝐻(𝑥) Recordamos que no vamos a hacer nada con las letras, solo estamos uniendo objetos iguales: −𝐺(𝑥) +1𝑥 7 +0𝑥6 −1𝑥5 +0𝑥4 +2𝑥3 −3𝑥2 −5𝑥 +0 −𝐸(𝑥) --- --- --- --- −2𝑥 3 −1𝑥2 +1𝑥 −5 𝐹(𝑥) --- --- −2𝑥 5 +1𝑥4 −1𝑥3 +0𝑥2 −3𝑥 +0 𝐻(𝑥) --- −1𝑥 6 +0𝑥5 −1𝑥4 +0𝑥3 +1𝑥2 −1𝑥 +1 −𝐸(𝑥) + 𝐹(𝑥) − 𝐺(𝑥) + 𝐻(𝑥) 𝑥 7 𝑥6 𝑥5 𝑥4 𝑥3 𝑥2 𝑥 Sumanos (sumamos si son signos iguales, restamos si son signos diferentes) Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 9 de 10 −𝐺(𝑥) +1𝑥 7 +0𝑥6 −1𝑥5 +0𝑥4 +2𝑥3 −3𝑥2 −5𝑥 +0 −𝐸(𝑥) --- --- --- --- −2𝑥 3 −1𝑥2 +1𝑥 −5 𝐹(𝑥) --- --- −2𝑥 5 +1𝑥4 −1𝑥3 +0𝑥2 −3𝑥 +0 𝐻(𝑥) --- −1𝑥 6 +0𝑥5 −1𝑥4 +0𝑥3 +1𝑥2 −1𝑥 +1 −𝐸(𝑥) + 𝐹(𝑥) − 𝐺(𝑥) + 𝐻(𝑥) +1𝑥 7 −1𝑥6 −3𝑥5 +0𝑥4 −1𝑥3 −3𝑥2 −8𝑥 −4 Cuando escribimos el resultado vemos que la 𝑥4 desaparece porque dio 0𝑥4, por eso, es igual no escribirlo o dejar 0𝑥4 Terminamos, el resultado es −𝑬(𝒙) + 𝑭(𝒙) − 𝑮(𝒙) + 𝑯(𝒙) = 𝟏𝒙 𝟕−𝟏𝒙𝟔 − 𝟑𝒙𝟓 + 𝟎𝒙𝟒 − 𝟏𝒙𝟑 − 𝟑𝒙𝟐 − 𝟖𝒙 − 𝟒 Esto es todo, les dejo los siguientes videos que explican todo lo que acabamos de ver: https://youtu.be/50bJU4PLSEs https://youtu.be/v8NdZlaCiTc https://youtu.be/Yng9FbUK2MY https://youtu.be/ueJtyB2Hg2I https://youtu.be/tVj3Et0JzOU https://youtu.be/aeA0gJnQqOg IMPORTANTE Recordar que en la suma y resta de Polinomios no cambia nunca la x, ya que sólo se pueden sumar y restar letras iguales en todo, por eso los números sin x se suman y restan con números sin x, los que tienen 𝑥1 con 𝑥1, los que tienen 𝑥2 con 𝑥2 y los exponentes no cambian porque sólo estamos agrupando iguales. En cambio, en la multiplicación de Polinomios sí podemos unir diferentes, eso lo veremos la clase que viene https://youtu.be/50bJU4PLSEs https://youtu.be/v8NdZlaCiTc https://youtu.be/Yng9FbUK2MY https://youtu.be/ueJtyB2Hg2I https://youtu.be/tVj3Et0JzOU https://youtu.be/aeA0gJnQqOg Suma y Resta de Polinomios. Profesora Magaly Egea Ruiz Página 10 de 10 Trabajo Práctico Para resolver este trabajo usaremos los siguientes polinomios: 𝐴(𝑥) = 2𝑥 2 − 3𝑥4 + 1 𝐵(𝑥) = −5𝑥 4 + 3𝑥2 + 𝑥 − 2 𝐶(𝑥) = −𝑥 2 + 5𝑥3 + 2 + 3𝑥4 𝐷(𝑥) = −𝑥 5 + 𝑥 − 3𝑥3 + 5𝑥4 − 7 𝐸(𝑥) = 2𝑥 3 + 5 − 𝑥 + 𝑥2 𝐹(𝑥) = −2𝑥 5 − 3𝑥 + 𝑥4 − 𝑥3 𝐺(𝑥) = 5𝑥 − 𝑥 7 + 3𝑥2 − 2𝑥3 + 𝑥5 𝐻(𝑥) = 1 − 𝑥 + 𝑥 2 − 𝑥4 − 𝑥6 1) Halla el valor numérico de los polinomios A y F cuando a) 𝑥 = 0 b) 𝑥 = 1 c) 𝑥 = −2 2) Resuelve las siguientes operaciones con el método que sea más conveniente: a) 𝐵(𝑥) + 𝐷(𝑥) b) 𝐷(𝑥) − 𝐴(𝑥) c) 𝐻(𝑥) + 𝐸(𝑥) − 𝐺(𝑥) d) −𝐴(𝑥) + 𝐶(𝑥) − 𝐸(𝑥) − 𝐺(𝑥)
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