Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
CONCEPTO Son aquellos productos que se pueden determinar directamente, sin necesidad de efectuar la operación de multiplicación. PRINCIPALES PRODUCTOS NOTABLES 1. Trinomio cuadrado perfecto (tcp) (x + y) 2 = x2 + 2xy + y2 (x - y) 2 = x2 - 2xy + y2 Ejemplo: • (aa + bb)2 = (aa)2 + 2(aa)(bb) + (bb)2 = a2a + 2aabb + b2b Ejemplo: • ( )a a a a a a 1 2 1 1 2 2 2 - = - +c c cm m m = a2 + a 1 22 - Corolario: identidades de Legendre: (x + y) 2 + (x - y)2 = 2(x2 + y2) (x + y) 2 - (x - y)2 = 4xy Ejemplo: • 2 ( )a a a a a a 1 1 12 2 2 2 2 2 2 2 2 2 + + - = +c c cm m m= G a a 2 14 4= +c m Ejemplo: • ( )a a a a a a 1 1 4 12 2 2 2 2 2 2 2+ - - =c c cm m m = 4 2. Diferencia de cuadrados (x + y)(x - y) = x 2 - y2 Ejemplos: • 3 1 3 1 3 13 3 3 2 2+ - = -^ ^ ^h h h • x x x 1 1 1 1 1 1x x x2+ - = -c cm m 9 13= - • x y x y x y x y 3 1 3 1 3 1 9 12 2 2 2 2 4 2+ - = - = -c c ^ cm m h m 3. Identidad de Steven (multiplicación de binomios con un elemento común) (x + a)(x + b) = x 2 + (a + b)x + ab Ejemplos: • (xa + 7)(xa - 9) = (xa)2 + (7 + (-9))xa + 7(-9) = x2a - 2xa - 63 • (m - 10)(m - 3) = m2 + ((-10) + (-3))m + (-10)(-3) = m2 - 13m + 30 (ax + b)(cx + d) = acx 2 + (ad + bc)x + bd Ejemplo: • (3x - 2)(2x - 1) = (3)(2)x2 + (3(-1) + (2)(-2))x + (-2)(-1) = 6x2 + (-3 - 4)x + 2 = 6x2 - 7x + 2 (x + a)(x + b)(x + c) = x3 + (a + b + c)x2 + (ab + ac + bc)x + abc Ejemplo: • (x + 2)(x - 1)(x - 7) = x3 + (2 + (-1) + (-7))x2 + (2(-1) + 2(-7) + (-1)(-7))x + 2(-1)(-7) = x3 + (-6)x2 + (-2 -14 + 7)x + 14 = x3 - 6x2 - 9x + 14 PRODUCTOS NOTABLES Observación En algunos casos nos será útil descomponer la diferencia de cuadrados. 49x2 - 100 = (7x)2 - (10)2 = (7x + 10)(7x - 10) Recuerda (x - y)2 = (y - x)2 De: (x + y)2 + (x - y)2 = 2(x2 + y2) ...(a) (x + y)2 - (x - y)2 = 4xy ...(b) Al multiplicar a y b obtenemos: (x + y)4 - (x - y)4 = 8xy(x2 + y2) X 4. Binomio al cubo Binomio suma al cubo (x + y)3 = x3 + 3x2y + 3xy2 + y3 Ejemplo: • (2a + 3b)3 = (2a)3 + 3(2a)2(3b) + 3(2a)(3b)2 + (3b)3 = 8a3 + 36a2b + 54ab2 + 27b3 Binomio diferencia al cubo (x - y)3 = x3 - 3x2y + 3xy2 - y3 Ejemplo: • a a a a a a a a 1 1 3 1 3 1 3 3 2 2 3 - = - + -c c c cm m m m a a a a1 3 33 3 = - + - 5. Binomio por trinomio Suma de cubos (x + y)(x2 - xy + y2) = x3 + y3 Ejemplo: • (7a + 2b)(49a2 - 14ab + 4b2) = (7a + 2b)((7a)2 - (7a)(2b) + (2b)2) = (7a)3 + (2b)3 = 343a3 + 8b3 Diferencia de cubos (x - y)(x2 + xy + y2) = x3 - y3 Ejemplo: • (m3 - n)(m6 + m3n + n2) = (m3 - n)((m3)2 + (m3)n + n2) = (m3)3 - n3 = m9 - n3 6. Trinomio al cuadrado Forma desarrollada (x + y + z) 2 = x2 + y2 + z2 + 2xy + 2xz + 2yz Ejemplo: • (a + 2b - c2)2 = a2 + (2b)2 + (-c2)2 + 2(a)(2b) + 2(a)(-c2) + 2(2b)(-c2) = a2 + 4b2 + c4 + 4ab - 2ac2 - 4bc2 Forma abreviada (x + y + z) 2 = x2 + y2 + z2 + 2(xy + xz + yz) Ejemplo: • 2y x x y z x y x x y z x y x x y y x z x x y z x2 2 2 2 - - = + - + - + - + - + - -c c ` ` c ` c ` ` `cm m j j m j m j j jm 2 y x x y z x yz x z y12 2 2 2 2 2 2 = + + + - - +c m 7. Identidades de Lagrange Con dos variables: (a2 + b2)(x2 + y2) = (ax + by)2 + (ay - bx)2 Ejemplos: • (m2 + 9)(x2 + 4) = (m2 + 32)(x2 + 22) = (mx + 3(2))2 + (2m - 3x)2 = (mx + 6)2 + (2m - 3x)2 • (n2 + 49)(z2 + 16) = (n2 + 72)(z2 + 42) = (nz + 7(4))2 + (4n - 7z)2 = (nz + 28)2 + (4n - 7z)2 8. Identidades de Argand (x2 + x + 1)(x2 - x + 1) = x4 + x2 + 1 Ejemplo: • ((a + b)2 + (a + b) + 1)((a + b)2 - (a + b) + 1) = (a + b)4 + (a + b)2 + 1 (x2 + xy + y2)(x2 - xy + y2) = x4 + x2y2 + y4 Ejemplo: • a a a a a a1 1 1 1 1 12 2 2 2 4 4 + + - + = + +c cm m 9. Identidades de Gauss (identidades auxiliares) • x3 + y3 + z3 - 3xyz = (x + y + z)(x2 + y2 + z2 - xy - xz - yz) • (x + y)(y + z)(x + z) + xyz = (x + y + z)(xy + xz + yz) Atención En forma general se puede expresar la identidad de Argand como: (x2n + xn + 1)(x2n - xn + 1) = x4n + x2n + 1 Identidades de Cauchy (forma abreviada del binomio al cubo) (x + y)3 = x3 + y3 + 3xy(x + y) (x - y)3 = x3 - y3 - 3xy (x - y) Nota Recuerda (x + y)3 + (x - y)3 = 2x(x2 + 3y2) (x + y)3 - (x - y)3 = 2y(y2 + 3x2) Problemas resueltos 1 Efectúa: A x x x x8 82 4 2 4= + - - -^ ^h h Resolución: A x x x x8 82 4 2 4= + - - -^ ^h h A x x 84 4 2 = - -^ h A = x4 - (x4 - 8) = x4 - x4 + 8 = 8 2 Efectúa: .R a a a a16 162 2= + - - - Resolución: R a a a a16 162 2= + - - -^ ^h h Por diferencia de cuadrados: R a a 162 2 2 = - -^ h 4R a a 16 162 2= - + = = 3 Si: 2x x 1 3+ = Calcula: P x x 12 2= + -- Resolución: x x 2 31 2 2+ =-^ ^h h 2 . 12x x x x2 1 1 2+ + =- - S & x2 + x-2 = 10 Nos piden: 3P x x 1 10 12 2= + - = - =- 4 Dado: a + b = 6 ab = 10 Calcula: M a b ab 12 2= + + - Resolución: 2 36a b a b ab62 2 2 2 10 &+ = + + =^ ^h h S & 16a b 2 2 + = Nos piden: M a b ab 1 16 10 12 2= + + - = + - 5M 25= = 5 Calcula: . 2N 13 1 13 1 3 8= + - - -^ h Resolución: 2 16N 13 1 13 1 3= + - - +^ ^h h 2 16N 13 1 32 2= - - + 2 16N 12 3= - + & 2 2 16N 3 3= - + N = 16 6 Calcula: M 24 5 1 5 1 12 48= + + +^ ^h h Resolución: M 24 5 1 5 1 12 4= + + +^ ^h h8 25 - 1 ( ) ( ) ( )M 5 1 5 1 5 1 12 2 4= - + + +8 (54 - 1) (58 - 1) 5M 5 1 1 588 88= - + = = 7 Calcula: N 2 6 3 2 6 3 3 1 3 1= + - + -^ ^ ^ ^h h h h Resolución: Aplicamos diferencia de cuadrados: N 2 6 3 2 6 3 3 1 3 1= + - + -^ ^ ^ ^h h h h1 2 3444444 444444 1 2 34444 4444 N 2 6 3 3 12 2 2 2= - -^ ^ ^h h h8 8B B N 4 6 3 3 1#= - -^ ^h h & N = 21 # 2 = 42 8 Calcula: E 2 3 8 18 8 18 2 2 2 = + - - ^ ^ ^ h h h Resolución: Aplicamos Legendre: E 4 3 4 8 18 3 2 2 3 2 # #= = & 2 4E 2 2= = 9 Efectúa: Y 7 3 49 21 93 3 3 3 3= - + +^ ^h h Resolución: Dando forma: Y 7 3 7 7 3 33 3 3 2 3 3 3 2= - + +^ ^h h Se observa una diferencia de cubos: 7 3 4Y 7 33 3 3 3= - = - = 10 Calcula: E 3 2 3 3 2 3 6 2 6 2= + - + -^ ^ ^ ^h h h h Resolución: Aplicamos diferencia de cuadrados: E 3 2 3 3 2 3 6 2 6 2= + - + -^ ^ ^ ^h h h h1 2 3444444 444444 1 2 344444 44444 E 3 2 3 6 22 2 2 2= - -^ ^h h8 6B @ E = (9 # 2 - 3)(6 - 2) & E = 15 # 4 = 60
Compartir