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���������� ���������� Semana 7 Álgebra Anual Virtual ADUNI Álgebra • Constante es una expresión que tiene un valor fijo e inalterable. Ejemplo 2, 3 y p son constantes. • Variable es una expresión que toma diferentes valores; usualmente se le representa por letras. Ejemplo x, y, z son variables. ¡Tenga en cuenta que...! • P(x; y)=7x5y3+2x – 6 Notamos que: Variable: x; y Constantes: 7; 5; 3; 2; – 6 • P(x+1)=6x2 – 3 Notamos que: Variable: x+1 Constantes: 6; 2; – 3 Observación Expresión matemática. Es cualquier combinación de números y letras enla- zados por diferentes operaciones. Ejemplos • x – 2y+3 • 1 3 2pr h • x x + +1 1 ¡Sabía que...! semana 07 Polinomio NOTACIÓN MATEMÁTICA La representación simbólica que nos permite reconocer cuáles son las variables de una expresión matemática se llama notación matemática. Ejemplos • P x y xx y; variables ( ) = − + + 2 5 13 2 tiene dos variables: x e y. • P x xx x + − = − +1 1 2 3 4 variable ��� tiene una variable: x x + − 1 1 . VALOR NUMÉRICO (VN) Si les asignamos valores constantes a las variables de una expre- sión matemática y efectuamos las operaciones que se indican, el número real que se obtiene se llama valor numérico de la expresión. Ejemplos • Dada la expresión P(x)=6x+2 Si x=0 → P(0)=6(0)+2=2 Si x=1 → P(1)=6(1)+2=8 Si x P= → = + = 1 2 6 1 2 2 51 2 • Dada la expresión P xx− = +1 2 22 6 si x P= → = ( ) +− 3 2 3 63 1 2 2 P(1)=24 si x P= → = ( ) +− 9 2 9 69 1 2 2 P(4)=168 si x P= → = ( ) +− 15 2 15 615 1 2 2 P(7)=456 Material Didáctico Academia ADUNI Las siguientes expresiones no son polinomios. • P(x) = x + x 3 + x5 + x7 + ... • Q(x; y) = 2x 6 – y – 2 • M x yx y;( ) = − +6 1 7 • T(x; y) = senx + cosy ¡Cuidado! Un polinomio es llamado mónico si su coeficiente principal es 1. Ejemplos • P(x) = 2x 6 – x8 + x9 – 2 es mónico. • Q(x) = (x – 1)(x + 2)(x – 3) es mónico. • T(x) = x 4 + 8x6 – 5x – 1 no es mónico. ¡Recuerde que...! Si el polinomio P(x) = (a – 3)x 2 + (b – 1)x + 2 es lineal y mónico, halle el valor de P(a + b). Desafío POLINOMIO Es la expresión matemática que enlaza variables o constantes me- diante una combinación finita de operaciones matemáticas (entre ellas se permiten la adición, sustracción, multiplicación y potencia- ción), en las cuales los exponentes de las variables son enteros no negativos. Ejemplos • P(x; y; z)=– 5x 7y6z5 polinomio de tres variables • R(x; y)=2x 6 – xy5+ 3 y polinomio de dos variables • Q(x)=7x 3 – 2x2+ 3 2 x – 1 polinomio de una variable • M(x)=x 7 – x6+ 1 2 x – 2 polinomio de una variable y mónico Polinomio de una variable Su forma general es P(x)=a0 x n+a1x n – 1+...+an – 1x+an; a0 ≠ 0 donde • grado del polinomio: º P nx( ) = (mayor exponente) • coeficientes: a0, a1, a2, ..., an • coeficiente principal: a0 (coeficiente de la variable con mayor exponente) • término independiente: an (no depende de la variable) Ejemplo P x x x xx( ) = − + − +2 5 2 7 1 3 6 4 2 entonces • grado del polinomio: º P x( ) = 6 • coeficientes: 2 5 2 7 1 3 ; ; ; ;- - • coeficiente principal: 2 • término independiente: 1/3 Anual Virtual ADUNI Álgebra El cambio de variable en polinomios consiste en cambiar la variable inicial por una nueva. Ejemplo P(x)=3x 2+1 • cambio x por y: P(y)=3y 2+1 • cambio x por 2a: P(2a)=3(2a) 2+1 • cambio x por P 1 2 : P x1 2 2 3 1 1 = + ¡Cuidado! En ingeniería o las ciencias en general se llega a encontrar modelos que involu- cran polinomios. Así por ejemplo P(x) =1,6 · 10 – 6x2 – 0,016x+54 modela el rendimiento de gasolina de un vehículo deportivo, donde x es el peso en libras del vehículo (1800 ≤ x ≤ 5400). ¡Sabía que...! Dada la expresión matemática P x x xx−( ) = − + −1 3 2 1 calcule el valor de P(1). Desafío Polinomio lineal Es de la forma P(x)=ax+b; a ≠ 0 Por ejemplo • P(x)=3x+5 • M(x)=–5x+1 • T(x)=6x Polinomio cuadrático Es de la forma P(x)=ax 2+bx+c; a ≠ 0 Por ejemplo • P(x)=2x 2 – 5x+6 • T(x)=– 2x 2+6x+1 • K(x)=x 2+1 Polinomio cúbico Es de la forma P(x)=ax 3+bx2+cx+d; a ≠ 0 Por ejemplo • P(x)=5x 3 – 6x2+7x – 11 • K(x)=x 3 – x – 1 • R(x)=2x 3 También para un polinomio P(x)=x 3 – 5x2+x – 10 • término cuadrático: –5x2 • término lineal: x • término cúbico: x3 Academia ADUNI Material Didáctico Problemas resueltos 1. El crecimiento de cierta población de insectos está dada por la expresión f x x ( ) = 2 3 , x: tiempo f(x): número de insectos Si para x=t hay 4 mil insectos, ¿cuántos insectos habrá para x=2t? Resolución Por dato se tiene f t t ( ) = = 2 3 4000, entonces 2t=12 000. Luego, para x=2t se tiene que f t t t 2 2 2 22 3 2 3 12 000 3( ) = = ( ) = ( ) f t2 144 000 000 3 48 000 000( ) = = Por lo tanto, para x=2t habrá 48 millones de insectos. 2. Si f(x)=2 x+1+2x+2+2x+3, halle el valor de M. M f f = ( ) ( ) 2020 2018 Resolución f(x)=2 x+1+2x+2+2x+3 f(x)=2 x · 2+2x · 22+2x · 23 f(x)=2 x(2+22+23) f(x)=14 · 2 x Luego M f f = ( ) ( ) 2020 2018 M = ⋅ ⋅ = =−14 2 14 2 2 2 2020 2018 2020 2018 2 ∴ M = 4 Anual Virtual ADUNI Álgebra 3. Si se sabe que P(x+1)=P(x)+x 2+2, halle el valor de P(11) – P(0). Resolución Como P(x+1)=P(x)+x 2+2, entonces P(x+1) – P(x)=x 2+2 x=10: P(11) – P(10)=10 2+2 x=9: P(10) – P(9)=9 2+2 x=8: P(9) – P(8)=8 2+2 x=1: P(2) – P(1)=1 2+2 x=0: P(1) – P(0)=0 2+2 (+) P(11) – P(0)= (12+22+...+102)+2(11) P(11) – P(0)= 10 11 21 6 22 ( )( ) + =385+22 ∴ P(11) – P(0)=407 4. Sea el polinomio lineal P(x)=ax+b, tal que P(1)=2P(–1). Calcule el valor de P(– 3). Resolución P(x)=ax+b P(1)=a+b P(–1)=– a+b Como P(1)=2P(–1) a+b=2(– a+b) 3a=b Nos piden P(– 3)=3a+b P(3)=– 3a+3a=0 ∴ P(3)=0 5. Dados los polinomios P(x)=ax+b y Q(ax+b)=6x+7, tales que P(3)=2P(2)=4, calcule la suma de coeficientes de Q(x). Resolución Como P(x)=ax+b, entonces P(3)=a(3)+b=4 → 3a+b=4 (I) 2P(2)=2(a(2)+b)=4 → 2a+b=2 (II) De (I) – (II) 3a+b=4 2a+b=2 a=2 En (I) 3a+b=4 3(2)+b=4 b=– 2 Luego, P(x)=2x – 2, entonces Q(2x – 2)=6x+7 Si x = 3 2 : Q(1)=6 3 2 7 + Q(1)=16 Por lo tanto, la suma de coeficientes de Q(x) es 16. 6. Se tiene que M(x)=x 3+3x2+3x+1. Halle el valor de M 23 1−( ). Resolución M(x)=x 3+3x2+3x+1 ← binomio al cubo M(x)= (x+1) 3 Luego reemplazamos. M 23 1 3 32 1 1 −( ) = − +( ) ∴ = = −( )M 2 1 3 3 3 2 2 Academia ADUNI Material Didáctico Práctica dirigida 1. Establezca la secuencia correcta del valor de verdad (V o F) respecto a cada una de las si- guientes proposiciones: I. Si P(x; y)=4x 2 – 6y3, entonces las variables son x e y y las constantes son 4; 3; 2; – 6. II. La variable de la expresión P x xx−( ) = + −3 2 1 1 es x – 3. III. Si M(x)=x+1, entonces M(M(1))=3. A) VVV B) VVF C) VFF D) VFV 2. Si P(x)=x 2+14x+49, determine el valor de M=P(13)+P(–17). A) 200 B) 1000 C) 500 D) 1200 3. La población de hongos en una región está determinada por la cantidad de esporas ger- minadas cuando las condiciones ambientales son adecuadas. Se descubrió que una especie aumenta según la expresión R(x)=A · 3 x+1, don- de x es el tiempo en meses. ¿Cuánto será la población en el cuarto mes si en el inicio solo se tenia 6 hongos? A) 386 B) 468 C) 934 D) 486 4. Si se sabe que L(x+3)=2x+1 M(y –1)=3y – 2 determine el valor de T. T L M = +( ) ( )3 2 4 A) 2 B) 7 2 C) 1 D) 3 5. Dado la expresión A tal que A(x+1)=A(x)+1. Calcule el valor de A(5)–A(2). A) 5 B) 1 C) 2 D) 3 6. Dado el siguiente polinomio cuadrático y mó- nico P(x)= (b+n)+ (a – n)x+ (a – 3)x n con térmi- no independiente 7. Determine a+b+n. A) 1 B) 10 C)11 D) 2 7. Un fabricante puede producir cierto artículo a S/50 la unidad. Se estima que si vende a x so- les la unidad, los consumidores compran 100– x cada mes. Determine el valor de verdad (V o F) con respecto al polinomio que calcula la utilidad. I. Es polinomio cuadrático. II. Es un polinomio lineal. III. Es un polinomio mónico. A) FFF B) VVV C) VFF D) VVF Práctica domiciliaria 1. Indique el valor de verdad (V o F) respecto a las siguientes proposiciones: I. Si S(x; y)=3x2y4–5, entonces su variable son x e y, y sus constantes son 3; 2; 4 y –5. II. La variable de la expresión T(2x)=x2+3x+10 es x. III. Si A xx( ) = 1 , entonces A(A(2)=2 A) VVV B) VFV C) VFF D) FFF 2. Si P(x)=x 3–3x2+3x–1, determine el valor de P(11)+P(–9). A) –1 B) 0 C) 9 D) 121 Anual Virtual ADUNI Álgebra 3. El polinomio P(x)=1,6×10 –6x2–0,016x+30,4 modela el rendimiento de gasolina de un vehí- culo deportivo, donde x es el peso en libras del vehículo (1800 ≤ x ≤ 5400). Determine el rendi- miento de un Chevrolet Camaro de 4000 libras. A) 5,6 B) 6,5 C) 7,2 D) 4,8 4. Si se sabe que A(x+3)=x–1 B(y–2)=2y–1 determine el valor de B A A ( ) ( ) ( ) − +2 4 3 A) –1 B) 0 C) 1 D) 3 5. Si una población de bacterias comenzó con 200 y se descubrió que el número de bacte- rias aumenta según la expresión B(t)=A0·2 2t+1 donde t es el tiempo en día, determine la po- blación en la primera semana. A) 25× 219 B) 100 × 24 C) 25× 215 D) 200 × 210 6. Se tienen las siguientes expresiones matemáticas. P(x –1)=2x 2+5x+6; Q(x+2)=x+3 Halle el valor de P(Q(0)). A) 8 B) –12 C) 6 D) 24 7. Sea x, y ∈ R, si F(x; y)=x 2 – y2, calcule F(3; F(2; 1)). A) 40 B) – 49 C) 0 D) 3 8. Si f(x – 3)=x 2+1 y h(x+1)=4x+1, halle el valor de h(f(0)+h(1)). A) 117 B) 41 C) 40 D) 107 9. Si f es un polinomio tal que f(x+1)= f(x)+1 calcule el valor de f(50) – f(48). A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 5 10. Indique la secuencia correcta de verdad (V o F) respecto de las siguientes proposiciones. I. Si P(x)=4x 2+9x3+6x+10, su coeficiente principal es 4. II. Si T(x)=5x 4+6x2 – 6+4x, su término inde- pendiente es – 6. III. Si K(x)= (x+2) 2+7x+x3, su grado es 3. A) VVF B) FVV C) FFF D) FFV 11. Si P x xx n n ( ) − −= + +10 13 6 es un polinomio cua- drático, halle la suma de valores que puede tomar n. A) 9 B) 10 C) 6 D) 15 12. Si el polinomio P(x)= (m–2)x a+mx+m+b+x es cuadrática y mónico con término indepen- diente 5, indique el valor de verdad (V o F) de las siguientes proposiciones: I. m+a+b=7 II. P(x)=x 2+4x+5 III. P(–1)=2 A) FVV B) VVF C) VFF D) VVV 13. Un panadero puede preparar queque a S/1 la unidad. Se ha determinado que si vende a S/x la unidad, los clientes compran (80–x) a la semana. Determine el valor de (V o F) con respecto al polinomio que obtiene la utilidad. I. Es un polinomio lineal y mónico. II. Es polinomio cuadrático. III. El T.I. del polinomio utilidad es –80. A) VVV B) FFV C) FVV D) FVF Academia ADUNI Material Didáctico semana 08 14. Cada semana se corta el pasto de las orillas de un terreno cuadrado de b metros de lado. El resto del terreno permanece intacto. La franja podada es de x metros de ancho. x x x x b b Indique el valor de (V o F) con respecto al área podada. I. Es polinomio cuadrático. II. Es mónico. III. El área podada es A(x)=–4x 2+4bx. A) FVV B) VFF C) VFV D) VVV 15. Si P(x)= (m – 2)x 3+xn+ (m – 3)x+m es un poli- nomio cuadrático, determine la suma de coe- ficientes de P(x) aumentado en n. A) 2 B) 1 C) 3 D) 4 01 - B 02 - B 03 - D 04 - C 05 - A 06 - D 07 - C 08 - B 09 - B 10 - B 11 - A 12 - D 13 - C 14 - C 15 - D
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