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Sección 1.3 Propiedades y operaciones con números reales 21 EJEMPLO 8 Evalúa. a) 3 8 b) 6 4 Solución a) 3 8 3 (8) 5 b) 6 4 6 (4) 10 Resuelve ahora el ejercicio 79 EJEMPLO 9 Evalúa 8 (15). Solución En este problema, restamos un número negativo. El procedimiento para restar es el mismo. resta 15 negativo suma 15 positivo 8-(–15)=8+15=23 Por lo tanto, 8 (15) 23. Resuelve ahora el ejercicio 81 Al estudiar el ejemplo 9 y otros problemas, se puede observar el siguiente principio. Resta de números negativos a (b) a b Podemos utilizar este principio para evaluar problemas como 8 (15) y otros problemas en donde restamos una cantidad negativa. EJEMPLO 10 Evalúa 4 (11). Solución 4 (11) 4 11 7 Resuelve ahora el ejercicio 47 EJEMPLO 11 a) Resta 35 de 42 b) Resta - 5 9 .- 3 y 5 Solución a) 42 35 77 b) - 5 9 - a - 3 5 b = - 5 9 + 3 5 = - 25 45 + 27 45 = 2 45 Resuelve ahora el ejercicio 99 EJEMPLO 12 Temperaturas extremas La temperatura más alta registrada en Estados Unidos fue de 134 °F, que ocurrió en Greenland Ranch, California, en el Valle de la Muerte el 10 de julio de 1913. La temperatura más baja registrada en Es- tados Unidos fue de 79.8 °F, que ocurrió en Prospect Creek Camp, Alaska, en las montañas Endicott el 23 de enero de 1971 (ver Figura 1.8). Determina la diferencia entre estas dos temperaturas. Solución Para determinar la diferencia, restamos. 134° (79.8°) 134° 79.8° 213.8° Resuelve ahora el ejercicio 125 Con frecuencia la suma y la resta están combinadas en un mismo problema, como se verá en los ejemplos siguientes. A menos que haya paréntesis, si la expresión solo incluye sumas y restas, sumamos y restamos de izquierda a derecha. Cuando se utilizan paréntesis, primero se suma y se resta dentro de los paréntesis, después se suma y resta de izquierda a derecha.Figura 1.8 134� CA AK �79.8� G ra do s F ah re nh ei t �90 �60 �30 30 60 90 120 150 22 Capítulo 1 Conceptos básicos Por la propiedad anterior, 5(0) 0 y (7.3)(0) 0. EJEMPLO 17 Evalúa 9(5)(2.63)(0)(4). Solución Si uno o más factores son 0, el producto es 0. Por lo tanto, 9(5)(2.63)(0)(4) 0. Resuelve ahora el ejercicio 101 EJEMPLO 16 Evalúa 4(2)(3)(1). Solución 4(2)(3)(1) (8)(3)(1) 24(1) 24 Resuelve ahora el ejercicio 67 Cuando multiplicamos más de dos números, el producto será negativo cuando exista un número impar de números negativos. El producto será positivo cuando exista un núme- ro par de números negativos. Propiedad del cero en la multiplicación Para cualquier número a, a 0 0 a 0 Comprendiendo el álgebra Cuando se multiplican más de dos números negativos, el producto será: • negativo, si hay un núme- ro impar de números negativos. • positivo, si hay un número par de números negativos. EJEMPLO 13 Evalúa 15 (37) (5 9). Solución 15 (37) (5 9) 15 (37) (4) = 15 37 4 = 52 4 48 Resuelve ahora el ejercicio 85 EJEMPLO 14 Evalúa 2 3 + 4 (6 8 ). Solución Inicia remplazando los números entre signos de valor absoluto con sus equivalentes numéricos, luego evalúa. 2 3 4 (6 8 ) 2 3 4 (6 8) 2 3 4 (2) 2 3 4 2 1 4 2 3 2 5 Resuelve ahora el ejercicio 59 4 Multiplicar números reales Multiplicación de dos números reales 1. Para multiplicar dos números con signos iguales, ambos positivos o ambos negativos, multiplica sus valores absolutos. La respuesta es positiva. 2. Para multiplicar dos números con signos diferentes, uno positivo y el otro negativo, multiplica sus valores absolutos. La respuesta es negativa. EJEMPLO 15 Evalúa. a) (4.2)(1.6) b) 1-182a - 1 2 b . Solución a) (4.2)(1.6) 6.72 Los números tienen signos diferentes. La respuesta es negativa. b) 1-182a - 1 2 b = 9 Los números tienen signos iguales. La respuesta es positiva. Resuelve ahora el ejercicio 65 Comprendiendo el álgebra Observa que: ()() , ()() ()() , ()() Sección 1.3 Propiedades y operaciones con números reales 23 EJEMPLO 18 Evalúa. a) 24 ÷ 4 b) 6.45 ÷ (0.4) Solución a) -24 4 = -6 Los números tienen signos diferentes. La respuesta es negativa. b) -6.45 -0.4 = 16.125 Los números tienen signos iguales. La respuesta es positiva. Resuelve ahora el ejercicio 71 EJEMPLO 19 Evalúa -3 8 , ` -2 5 ` . Solución Como ` -2 5 ` es igual a 2 5 , escribimos -3 8 , ` -2 5 ` = -3 8 , 2 5 Ahora invertimos el divisor y procedemos como en la multiplicación. -3 8 , 2 5 = -3 8 # 5 2 = -3 # 5 8 # 2 = -15 16 o - 15 16 Resuelve ahora el ejercicio 75 5 Dividir números reales Las reglas para la división de números reales son similares a las de la multiplicación de números reales. Dividir dos números reales 1. Para dividir dos números con signos iguales, ambos positivos o ambos negativos, divide sus valores absolutos. La respuesta es positiva. 2. Para dividir dos números con signos diferentes, uno positivo y otro negativo, divide sus valores absolutos. La respuesta es negativa. Comprendiendo el álgebra Observa que 1+2 1-2 = - , 1-2 1+2 = - 1-2 1-2 = + , 1+2 1+2 = + Cuando el denominador de una fracción es un número negativo, generalmente se reescribe la fracción con un denominador positivo. Para hacerlo, se usa el lo siguiente. Signo de una fracción Para cualquier número a y cualquier número b distinto de cero. a -b = -a b = - a b Por lo tanto, cuando tenemos un cociente de 1 -2 , lo reescribimos como - 1 2 . -1 2 o 6 Usar las propiedades de los números reales Ya hemos discutido la propiedad del doble negativo y la propiedad del cero en la multi- plicación. La Tabla 1.1 muestra otras propiedades básicas para las operaciones de suma y multiplicación de números reales. Comprendiendo el álgebra Una fracción negativa puede tener el signo menos en el denominador, en el numera- dor o en frente de la fracción. Es decir, 3 -4 = -3 4 = - 3 4 . 24 Capítulo 1 Conceptos básicos Observa que la propiedad conmutativa implica un cambio en el orden, y la propie- dad asociativa implica un cambio en la agrupación. La propiedad distributiva se aplica cuando hay más de dos números dentro de los paréntesis. a (b + c + d + Á + n) = ab + ac + ad + Á + an EJEMPLO 20 Nombra la propiedad que se ilustra. a) 7 m m 7 b) (a 6) 2b a (6 2b) c) 4s 5t 5t 4s d) 2v(w 3) 2v w 2v 3 Solución a) Propiedad conmutativa de la multiplicación; cambio de orden. b) Propiedad asociativa de la suma; cambio en la agrupación. c) Propiedad conmutativa de la suma; cambio de orden. d) Propiedad distributiva; 2v es distribuido. Resuelve ahora el ejercicio 113 En el ejemplo 20 d) la expresión 2v w 2v 3 puede simplificarse a 2vw 6v, mediante el uso de las propiedades de los números reales. EJEMPLO 21 Nombra la propiedad que se ilustra. a) 9 1 = 9 b) x 0 x c) 4 (4) 0 d) 1(xy) xy Solución a) Propiedad de la identidad de la multiplicación. b) Propiedad de la identidad aditiva. c) Propiedad del inverso aditivo. d) Propiedad de la identidad de la multiplicación. Resuelve ahora el ejercicio 115 Tabla 1.1 Para números reales a, b y c Suma Multiplicación Propiedad conmutativa a b b a ab ba Propiedad asociativa (a b) c a (b c) (ab)c a(bc) Propiedad de la identidad a 0 0 a a el 0 se denomina elemento de identidad aditiva a 1 1 a a el 1 se denomina elemento de identidad multiplicativa Propiedad del inverso a (a) (a) a 0 a se denomina inverso aditivo u opuesto de a a # 1 a = 1 a # a = 1 1 a se denomina inverso multipli - cativo o recíproco de a, a 0 Propiedad distributiva (de la multiplicación sobre la suma) a(b c) ab ac Sección 1.3 Propiedades y operaciones con números reales 25 - ` - 7 19 `- ` 5 9 `- ƒ -p ƒ- ƒ -7 ƒ - ƒ1 ƒƒ0 ƒƒ -8.61 ƒ` - 7 8 ` ƒ - 8 ƒƒ -7 ƒƒ1.9 ƒƒ5 ƒ - ƒ -1 ƒ ƒ -5 ƒƒ19 ƒ ƒ -25 ƒƒ -1-42 ƒ -4-1-32 - ƒ -3 ƒ 5 12 - a - 7 8 b4 5 - 6 7 -12 - 1-42-9 - 1-52 2.18 - 3.14-12 + 1-102-2 + 97 + 1-42 ` - 5 2 ` , 3 5 , ƒ -3 ƒ , ` - 5 3 ` , ` - 2 3 `1 3 , ` - 1 2 ` , -2, ` 3 5 ` , ` - 3 4 ` - ƒ9 ƒ - ƒ13 ƒƒ -7 ƒ - ƒ2 ƒ- ƒ -1 ƒ -1ƒ -p ƒ -3 -2.1, -2, -2.4, ƒ -2.8 ƒ , - ƒ2.9 ƒ-6.1, ƒ -6.3 ƒ , - ƒ -6.5 ƒ , 6.8, ƒ6.4 ƒ p, -p, ƒ -3 ƒ , - ƒ -3 ƒ , -2, ƒ -2 ƒ-32, ƒ -7 ƒ , 15, - ƒ4 ƒ , 4 -8, -12, - ƒ9 ƒ , - ƒ20 ƒ , - ƒ -17 ƒ-1, -2, ƒ -3 ƒ , 4, - ƒ5 ƒ ƒ -10 ƒ -5ƒ -8 ƒ -8ƒ -4 ƒ ƒ6 ƒƒ -9 ƒ ƒ9 ƒ EJEMPLO 22 Escribe el inverso aditivo (u opuesto) y el inverso multiplicativo (o recíproco) de cada inciso. a) 3 b) 2 3 Solución a) El inverso aditivo es 3. El inverso multiplicativo es 1 -3 = - 1 3 . b) El inverso aditivo es - 2 3 . El inverso multiplicativo es 1 2 3 = 3 2 . Resuelve ahora el ejercicio 121 CONJUNTO DE EJERCICIOS 1.3 Ejercicios de práctica Llena los espacios en blanco con la palabra, frase o símbolo(s) indicados en la siguiente lista. resta d negativo distributivo valor absoluto reflexivo positivo inverso aditivo suma asociativo Conmutativo c cualquier 0 c 1. La suma de dos números positivos es un número . 2. La suma de dos números negativos es un número . 3. Para cualquier número real a, su es a. 4. Para cualquier número real c, (c) = . 5. Para sumar dos números con el mismo signo, sus valores absolutos y conserva el signo en común. 6. Para sumar dos números con diferentes signos, el valor absoluto más pequeño con el valor absoluto más gran- de y conserva el signo del número con el valor absoluto más grande. 7. El de un número es su distancia desde el 0 en la recta numérica. 8. El valor absoluto de número es siempre no negativo. 9. La propiedad a(b c) ab ac es la propiedad . 10. La propiedad d + e = e + d es la propiedad de adición. Practica tus habilidades Evalúa cada expresión de valor absoluto. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. Inserta , , o en el área sombreada para hacer cada proposición verdadera. 31. 32. 33. 34. 41. 42. Evalúa cada problema de suma y resta. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 27. 28. 29. 30. 35. 36. 37. 38. 39. 40. Ordena los valores del más pequeño al más grande. 23. 24. 25. 26. 26 Capítulo 1 Conceptos básicos - 3 5 - 22 9 x + 1-x2 = 0-1-x2 = x 1x + y2 = 11x + y23 + 1-32 = 0 4 # 1 4 = 15 + 0 = 5 -1-22 = 241x + y + 22 = 4x + 4y + 8 12x # 3y2 # 6y = 2x # 13y # 6y221xy2 = 12x2y x1y + z2 = xy + xzx = 1 # x x + 0 = x1x + 32 + 6 = x + 13 + 62 c # d = d # cb # 0 = 0 71v + w2 = 7v + 7wr + s = s + r 161-521-10210271321021-1932- 2 3 .- 1 2 c1-22 ` - 1 2 ` d , ` - 1 4 `125 - ƒ32 ƒ21-7 - 42 1 ƒ -9 ƒ - 82 - 13 # ƒ -5 ƒa - 3 5 - 4 9 b - a - 2 3 ba3 8 - 4 7 b - a - 1 2 b 5 - ƒ -7 ƒ + 3 - ƒ -2 ƒ1- ƒ3 ƒ + ƒ5 ƒ2 - 11 - ƒ -9 ƒ2` -9 4 ` , ` -4 9 ` - ` -24 5 ` # ` 3 8 `- ƒ12 ƒ # ` -1 2 `14.221-121-9.6213.82 9 - 18 - 72 - 1-2 - 1211.32 - 2.762 - 1-3.85 + 4.282-14.4 - 1-9.62 - 15.8 1-3.2214.921-2.7323a - 2 3 b a - 7 2 b- 1 8 + a - 1 16 b 7 - 1-112-12 - 1510 - 14 -4 9 , ƒ -4 ƒ` -7 6 ` , ` -1 2 `` 3 8 ` , 1-42a - 3 4 b , ƒ -16 ƒ ` - 1 2 ` # ` -3 4 `- 7 9 , -7 9 -4 , a - 1 4 b-66 , 1-62 -16 , 81-1.1213.4218.321-7.621-2.121-7.821-9.121-121-221-121221-32 -4a - 3 4 b a - 1 2 b-4a - 5 16 b1-921-32-5 # 8 4 5 - a3 4 - 2 3 ba3 5 + 3 4 b - 1 2 ƒ -4 ƒ - ƒ -4 ƒ - ƒ -4 - 4 ƒ - ƒ -3 ƒ - ƒ7 ƒ + 16 + ƒ -2 ƒ2ƒ12 - 5 ƒ - ƒ5 - 12 ƒƒ17 - 12 ƒ - ƒ3 ƒ ƒ11 - 4 ƒ - 109.9 - ƒ8.5 ƒ - ƒ17.6 ƒ- ƒ7.31 ƒ - 1-3.282 + 5.76 10 - 1-2.312 + 1-4.39279.33 - 1-16.052-14.21 - 1-13.222 125. Cambio de temperatura El cambio de temperatura más inusual de acuerdo con el libro mundial de Récords Guiness sucedió de las 7:30 a.m. a las 7:32 a.m. el 22 de enero de 1943, en Spearfish, Dakota del Sur. Durante estos 2 minutos la temperatura cam- bio de 4 °F a 45 °F. Determina el incremento de la temperatu- ra en estos 2 minutos. 126. Película Gold Durante la producción del documental Gold, el equipo de filmación percibió varios cambios en la temperatura. En una mina de oro en África del Sur localizada 3 millas por de- bajo de la tierra, la temperatura era de 140 °F. En una montaña cerca de Cuzco, Perú, la temperatura era de 40 °F. Determina la diferencia en la temperatura de estos dos sitios de filmación. Evalúa cada problema de multiplicación y división. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. Evalúa. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 92. 93. 94. 95. 96. 97. 98. 99. Resta 29 de 10 100. Resta de 101. 102. Nombra cada propiedad ilustrada. 103. 104. 105. 106. 107. 108. 109. 110. 111. 112. 113. 114. 115. 116. 117. 118. 119. 120. Escribe el inverso aditivo y el inverso multiplicativo de cada problema. 121. 6 122. –13 123. 124. Resolución de problemas 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. Fuente: Sitio Web History Channel © S te ve L ov eg ro ve \S hu tte rs to ck Sección 1.3 Propiedades y operaciones con números reales 27 127. Inmersión de un submarino Un submarino se sumergió 358.9 pies. Después de un tiempo el submarino ascendió 210.7 pies. Encuentra la profundidad final del submarino desde su punto inicial (considera que la distancia en dirección hacia abajo es negativa). 128. Cuenta bancaria Sharon Koch tiene un saldo de $32.64 en su cuenta bancaria y depositó un cheque por $99.38. ¿Cuál es su nuevo estado de cuenta? 129. Temperaturas extremas La temperatura más baja registrada en Estados Unidos fue de 79.8 °F el 23 de enero de 1971, en Prospect Creek, Alaska. La temperatura más baja en los esta- dos contiguos (todos los estados excepto Alaska y Hawái) fue de 69.7 °F el 20 de enero del 1954, en Roger Pass, Montana. Encuentra la diferencia entre estas temperaturas. 130. Impuestos estimados En el 2010, Joanne Butler hizo cuatro pagos trimestrales estimados de impuestos sobre la renta de $3000 cada uno. Cuando completó sus formas de impuesto sobre la renta del año 2010, encontró que sus impuestos to- tales eran de $10,125. a) ¿Tendrá Joanne derecho a un reembolso o tendrá que pagar más impuestos? Explica tu respuesta. b) ¿Cuánto recibirá de reembolso o cuánto deberá de im- puestos? 131. Precios de las acciones Ron Blackwood compró 100 accio- nes de Home Depot a $30.30 por acción. Seis meses después Ron vendió las 100 acciones a un precio de $42.37 por ac- ción. ¿Cuál fue la ganancia o pérdida de esta transacción? 132. Contrato Samuel Pritchard firmó un contrato con una com- pañía publicitaria por $60,000 pagado por adelantado para la venta de su libro Moon Spray. Cuando el libro sea publi- cado y empiece a tener ganancias, la editorial automática- mente deducirá su anticipo de las regalías del autor. a) Seis meses después del lanzamiento del libro, las regalías del autor fueron de $47,600 antes de deducirlo del an- ticipo. Determina cuánto dinero recibirá de o deberá a la editorial. b) Después de un año, las regalías son de $87,500. Deter- mina cuánto dinero recibirá de o deberá a la compañía publicitaria. 133. Escribe tu propio problema realista que involucre restar un número positivo de un número negativo. Da la respuesta de tu problema. 134. Escribe tu propio problema realista que involucre restar un número negativo de un número negativo. Da la respuesta de tu problema. 135. Pequeñas empresas El promedio de inversionesdel primer año y el promedio de ingresos del primer año de pequeñas empresas se muestra en la gráfica de barras siguiente. Estima el promedio del primer año restando el promedio de gastos del primer año del promedio de ingresos del primer año. 20 30 40 50 52 60101040 30 28 20 Gastos ($1000) Ingresos ($1000) © S hu tte rs to ck Ejercicios de conceptos y escritura 136. Da la definición del valor absoluto. En los ejercicios 137-142, encuentra el número(s) desconocido(s). Explica cómo determinaste tu respuesta. 137. Todos los números a tal que a = a 138. Todos los números a tal que a a 139. Todos los números a tal que a 6 140. Todos los números a tal que a a 141. Todos los números a tal que a 9 142. Todos los números x tal que x 3 3 x 143. Explica cómo sumar dos números con el mismo signo. 144. Explica cómo sumar dos números con diferentes signos. 145. Explica cómo restar números reales. 146. Explica por qué las reglas de la división y de la multiplica- ción de números reales son similares. 147. Escribe dos formas diferentes en que se puede representar la fracción a -b . 148. a) Escribe la propiedad asociativa de multiplicación. b) Explica la propiedad. 149. a) Escribe la propiedad conmutativa de adición. b) Explica la propiedad 150. a) Escribe la propiedad distributiva de multiplicación so- bre la de adición. b) Explica la propiedad. 151. Usando un ejemplo, explica por qué la adición no es distri- butiva sobre la de la multiplicación. Es decir, explica por qué a (b c) (a b) (a c). Problemas de desafío 152. Evalúa 1 2 3 4 … 99 100. (Consejo: agrupar en pares). 153. Evalúa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 … 22 23 24. (Consejo: examina en grupos de tres números). 154. Evalúa 112 ƒ -2 ƒ 1-32 # ƒ4 ƒ # 1-52 ƒ -1 ƒ # # # 1-22 # ƒ -3 ƒ # 142 # ƒ -5 ƒ . 155. Evalúa 1121-221321-42152Á 19721-982 1-121221-321421-52Á 1-9721982 .
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