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1 UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS FUNDAMENTOS DE MATEMÁTICAS Profesor: JESÚS MENDOZA NAVARRO GUÍA 7: RACIONALIZACIÓN Antes de entrar de lleno en la racionalización, vamos a recordar algunos conceptos previos que necesitamos. Fracciones equivalentes: Dos fracciones a/b y c/d son equivalentes sí y sólo si se cumple que ad = bc: 𝒂 𝒃 = 𝒄 𝒅 ⇔ 𝒂𝒅 = 𝒃𝒄 EJEMPLO 1: Fracciones equivalentes Son fracciones equivalentes las siguientes: 𝟐 𝟓 = 𝟔 𝟏𝟓 ⇔ 𝟐 ∗ 𝟏𝟓 = 𝟓 ∗ 𝟔 𝟗 𝟏𝟐 = 𝟑 𝟒 ⇔ 𝟗 ∗ 𝟒 = 𝟏𝟐 ∗ 𝟑 En cambio no son equivalentes: 𝟐 𝟑 = 𝟔 𝟖 𝒑𝒐𝒓𝒒𝒖𝒆 𝟐 ∗ 𝟖 ≠ 𝟑 ∗ 𝟔 Binomios conjugados: Dos binomios son conjugados si sólo difieren en el signo que separa sus dos términos. EJEMPLO 2: Binomios conjugados Son conjugados: 𝟐 + 𝟓𝒙 𝒚 𝟐 − 𝟓𝒙; 𝟑 + √𝟐 𝒚 𝟑 − √𝟐; √𝟔 − √𝟑 𝒚 √𝟔 + √𝟑 La importancia de los binomios conjugados aparece cuando los multiplicamos entre sí, ya que aparece el producto de una suma por una diferencia, y esto es un producto notable: (𝒂 + 𝒃)(𝒂 − 𝒃) = 𝒂𝟐 − 𝒃𝟐 2 RACIONALIZACIÓN Cuando tenemos fracciones con radicales en el denominador conviene obtener fracciones equivalentes pero que no tengan radicales en el denominador. A este proceso es a lo que se llama racionalización de radicales de los denominadores. Según el tipo de radical o la forma de la expresión que aparece en el denominador, el proceso es diferente. Se pueden dar varios casos: 1. El denominador contiene un solo término formado por una sola raíz cuadrada. En este caso basta multiplicar numerador y denominador por la misma raíz cuadrada. EJEMPLO 3: Una sola raíz cuadrada Racionalizar las siguientes fracciones: (𝒂) 𝟑 √𝟔 = 𝟑 √𝟔 ∗ √𝟔 √𝟔 = 𝟑√𝟔 √𝟔𝟐 = 𝟑√𝟔 𝟔 = √𝟔 𝟐 (𝒃) 𝟓 √𝟐 = 𝟓 √𝟐 ∗ √𝟐 √𝟐 = 𝟓√𝟐 √𝟐𝟐 = 𝟓√𝟐 𝟐 (𝒄) 𝟐𝒙𝟐 √𝒙 = 𝟐𝒙𝟐 √𝒙 ∗ √𝒙 √𝒙 = 𝟐𝒙𝟐√𝒙 √𝒙𝟐 = 𝟐𝒙𝟐√𝒙 𝒙 = 𝟐𝒙√𝒙 2. El denominador de la fracción contiene dos términos en uno de los cuales o en los dos hay una raíz cuadrada, se multiplica numerador y denominador por el conjugado del denominador. O sea si es una suma se multiplica por la resta, y viceversa. EJEMPLO 4: El denominador es un binomio Racionalizar las siguientes fracciones: (𝒂) 𝟑 𝟐 − √𝟑 = 𝟑 𝟐 − √𝟑 ∗ 𝟐 + √𝟑 𝟐 + √𝟑 = 𝟑(𝟐 + √𝟑) 𝟐𝟐 − (√𝟑) 𝟐 = 𝟑(𝟐 + √𝟑) 𝟒 − 𝟑 = 𝟑(𝟐 + √𝟑) (𝒃) 𝟏 √𝟓 + √𝟑 = 𝟏 √𝟓 + √𝟑 ∗ √𝟓 − √𝟑 √𝟓 − √𝟑 = √𝟓 − √𝟑 (√𝟓) 𝟐 − (√𝟑) 𝟐 = √𝟓 − √𝟑 𝟓 − 𝟑 = (√𝟓 − √𝟑)/𝟐 3 (𝒄) 𝟐𝒙 √𝟕𝒙 − √𝟑𝒙 = 𝟐𝒙 √𝟕𝒙 − √𝟑𝒙 ∗ √𝟕𝒙 + √𝟑𝒙 √𝟕𝒙 + √𝟑𝒙 = 𝟐𝒙(√𝟕𝒙 + √𝟑𝒙) (√𝟕𝒙) 𝟐 − (√𝟑𝒙) 𝟐 = 𝟐𝒙(√𝟕𝒙 + √𝟑𝒙) 𝟕𝒙 − 𝟑𝒙 = 𝟐𝒙(√𝟕𝒙 + √𝟑𝒙) 𝟒𝒙 = (√𝟕𝒙 + √𝟑𝒙) 𝟐 3. El denominador sólo tiene un término con una raíz de índice cualquiera, n, diferente de 2, se multiplica numerador y denominador por otra raíz de índice n que complete una potencia múltiplo cercano de exponente n. EJEMPLO 5: Raíces de índice mayor que 2 Racionalizar las siguientes fracciones: (𝒂) 𝟐 √𝟐𝟑 𝟓 = 𝟐 √𝟐𝟑 𝟓 ∗ √𝟐𝟐 𝟓 √𝟐𝟐 𝟓 = 𝟐√𝟐𝟐 𝟓 √𝟐𝟑 ∗ 𝟐𝟐 𝟓 = 𝟐√𝟐𝟐 𝟓 √𝟐𝟓 𝟓 = 𝟐√𝟐𝟐 𝟓 𝟐 = √𝟐𝟐 𝟓 (𝒃) 𝒙 √𝒙𝟒 𝟔 = 𝒙 √𝒙𝟒 𝟔 ∗ √𝒙𝟐 𝟔 √𝒙𝟐 𝟔 = 𝒙√𝒙𝟐 𝟔 √𝒙𝟒 ∗ 𝒙𝟐 𝟔 = 𝒙√𝒙𝟐 𝟔 √𝒙𝟔 𝟔 = 𝒙√𝒙𝟐 𝟔 𝒙 = √𝒙𝟐 𝟔 = √𝒙 𝟑 EJERCICIOS 1. Racionalizar las siguientes fracciones: 𝒂) 𝟑 √𝟓 𝒃) 𝟐 𝟑√𝟕 𝒄) 𝟒 √𝟑 𝒅) 𝟓 𝟐√𝟑 𝒆) 𝟔 √𝟑 𝒇) 𝟏𝟎 √𝟓 2. Racionalizar las siguientes fracciones: 𝒂) 𝟐 𝟑 − √𝟓 𝒃) 𝟑 𝟒 + √𝟑 𝒄) 𝟐 √𝟓 − √𝟑 𝒅) 𝟒 √𝟓 + √𝟐 𝒆) 𝟕 𝟐√𝟑 − √𝟐 4 3. Racionalizar las siguientes fracciones: 𝒂) 𝟏 √𝟑𝟐 𝟕 𝒃) 𝟑 𝟐√𝟒𝟑 𝟓 𝒄) 𝟐 √𝟑 𝟓 𝒅) 𝟑 √𝟐𝟐 𝟔 𝒆) 𝟓 𝟑√𝟐 𝟒
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