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1.
2.
Leyes de Exponentes
II y Productos Notables I Docente: Gustavo PomaQuiroz Álgebra
3.
OBJETIVOS: Aplicar los
teoremas sobre radicación. Aprender los principales productos notables. Resolver los problemas aplicando la teoría.
4.
01 – RADICACIÓN-
TEOREMAS 02 – PRODUCTOS NOTABLES- LEYES DE MULTIPLICACIÓN 03 – TRINOMIO CUADRADO PERFECTO 04 – IDENTIDADES DE LEGENDRE 05 – DIFERENCIA DE CUADRADOS C ONTENIDO
5.
INTRODUCCIÓN En esta sesión
vamos a estudiar algunos resultados notables que vamos a utilizar en próximos capítulos, por ejemplo para factorizar, resolver ecuaciones, resolver inecuaciones polinomiales se utiliza el trinomio cuadradoperfecto. 𝑎𝑎 𝑎𝑎 𝑏𝑏 𝑏𝑏 𝑎𝑎 𝑎𝑎 𝑏𝑏 𝑏𝑏 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 𝑎𝑎𝑎𝑎 𝑎𝑎2 𝑎𝑎𝑎𝑎 𝑏𝑏2 (𝑎𝑎 + 𝑏𝑏)2 (𝑎𝑎 + 𝑏𝑏)2 𝑎𝑎2 = + 2𝑎𝑎𝑎𝑎 + 𝑏𝑏2
6.
𝒏𝒏 𝒂𝒂𝒂𝒂 = 𝒏𝒏 𝒂𝒂 𝒏𝒏 𝒃𝒃 𝒏𝒏
𝒂𝒂 𝒃𝒃 𝒏𝒏 𝒂𝒂 𝒏𝒏 𝒃𝒃 = Ejemplo = 16 81 • 16.81 4 = .9 • 3 8 27 = 3 27 3 8 = 3 2 Ejemplo 5 64 5 2 = 𝑏𝑏 ≠ 0 =36 5 64 2 = 5 32 = 2 • 3 10. 3 100 = 3 1000 = 10 Además 𝑛𝑛𝑘𝑘 𝑎𝑎𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑛𝑛 𝑎𝑎𝑚𝑚 = • 10 32 5.2 25 = = 2 𝑛𝑛 𝑎𝑎 𝑛𝑛 = 𝑎𝑎 • 3 5 3 = 5 • 6 7 6 = 7 = 𝒏𝒏 𝒎𝒎 𝒂𝒂 𝒏𝒏𝒎𝒎 𝒂𝒂 • 4 256 = 2.4 256 8 256 = Ejemplo = 2 • 𝑎𝑎. 3 𝑏𝑏 = 𝑎𝑎 . 2.3 𝑏𝑏 = 𝑎𝑎 . 6 𝑏𝑏 Teoremas sobre radicación
7.
Aplicación Calcule el exponente
final de 2 : 𝑛𝑛 2. 𝑛𝑛 4. 𝑛𝑛 8 1 𝑛𝑛 2 . 1 𝑛𝑛 4 . 1 𝑛𝑛 8 Resolución • 𝑛𝑛 2 = 2 1 𝑛𝑛 En el ejercicio: • 𝑛𝑛 4 = 4 1 𝑛𝑛 = 2 2 𝑛𝑛 • 𝑛𝑛 8 = 8 1 𝑛𝑛 = 2 3 𝑛𝑛 𝑛𝑛 2. 𝑛𝑛 4. 𝑛𝑛 8 = 2 1 𝑛𝑛. 2 2 𝑛𝑛. 2 3 𝑛𝑛 = 2 1 𝑛𝑛 + 2 𝑛𝑛 + 3 𝑛𝑛 𝑛𝑛 2. 𝑛𝑛 4. 𝑛𝑛 8 = 2 6 𝑛𝑛 𝑛𝑛 2. 𝑛𝑛 4. 𝑛𝑛 8 1 𝑛𝑛 2 . 1 𝑛𝑛 4 . 1 𝑛𝑛 8 2 6 𝑛𝑛 1 2 6 𝑛𝑛 = 2 6 𝑛𝑛. 2 6 𝑛𝑛 = 2 12 𝑛𝑛 Exponente final de 2 es : 12 𝑛𝑛 𝒏𝒏 𝒙𝒙𝒂𝒂 𝒎𝒎 𝒙𝒙𝒃𝒃 𝒑𝒑 𝒙𝒙𝒄𝒄 = 𝑥𝑥 ………… …..… 𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛 𝑎𝑎. 𝑚𝑚 + 𝑏𝑏 𝑝𝑝 + 𝑐𝑐 Ejemplo • 𝑥𝑥3 4 𝑥𝑥. 3 𝑥𝑥2 = 𝑥𝑥 2.4.3 3.4 + 1 3 + 2 = 𝑥𝑥 41 24
8.
Productos Notables Leyesde la
multiplicación Ley conmutativa Multiplicación indicada Aplicación: Efectuar la siguiente multiplicación indicada. 𝑎𝑎𝑎𝑎 = 𝑏𝑏𝑏𝑏 Ley distributiva 𝑎𝑎(𝑏𝑏 + 𝑐𝑐) = 𝑎𝑎𝑎𝑎 + 𝑎𝑎𝑎𝑎 (𝑥𝑥 + 2)(𝑥𝑥 + 3) = 𝑥𝑥 + 2 𝑥𝑥 + 𝑥𝑥 + 2 3 = 𝑥𝑥 𝑥𝑥 + 2 + 3 𝑥𝑥 + 2 = 𝑥𝑥𝑥𝑥 + 3𝑥𝑥 + 𝑥𝑥𝑥 + 3(2) = 𝑥𝑥2 + 3𝑥𝑥 + 2𝑥𝑥 + 6 = 𝑥𝑥2 + + 5𝑥𝑥 6 Producto Son resultados que se obtienen de forma directa sin necesidad de aplicar las leyes de la multiplicación. Productos Notables Principalesproductosnotables 1. Trinomiocuadrado perfecto (𝒂𝒂 + 𝒃𝒃)𝟐𝟐 𝒂𝒂𝟐𝟐 Ejemplo = + 𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐 + (𝒂𝒂 − 𝒃𝒃)𝟐𝟐 𝒂𝒂𝟐𝟐 = − 𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐𝟐 + • (2𝑥𝑥 + 3𝑦𝑦)2 (2𝑥𝑥)2 = + 2(2𝑥𝑥)(3𝑦𝑦) +(3𝑦𝑦)2 4𝑥𝑥2 = + 12𝑥𝑥𝑥𝑥 + 9𝑦𝑦2 • ( 𝑥𝑥 − 𝑦𝑦)2 𝑥𝑥 2 = − 2 𝑥𝑥 𝑦𝑦 + 𝑦𝑦 2 𝑥𝑥 = − 2 𝑥𝑥𝑥𝑥 + 𝑦𝑦 𝒃𝒃𝟐𝟐 𝒃𝒃𝟐𝟐
9.
= Aplicación Resolución Sabemos: (𝑎𝑎 + 𝑏𝑏)2
𝑎𝑎2 + 2𝑎𝑎𝑎𝑎 + 𝑏𝑏2 = 𝑎𝑎2 + 𝑏𝑏2 + 2𝑎𝑎𝑎𝑎 12 𝟐𝟐 (𝑎𝑎 + 𝑏𝑏)2 = 16 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 = 4 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 = −4 ∨ Si se cumple 𝑎𝑎2 + 𝑏𝑏2 = 12 𝑎𝑎𝑎𝑎 = 2 Determine 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 Además 𝑎𝑎 < 0 ; 𝑏𝑏 < 0 Como 𝑎𝑎 < 0 ; 𝑏𝑏 < 0 ∴ 𝑎𝑎 + 𝑏𝑏 = −4 2. Identidadesde Legendre = (𝒂𝒂 + 𝒃𝒃)𝟐𝟐+ Ejemplo: • (𝑥𝑥 + 3)2+(𝑥𝑥 − 3)2 4 𝑥𝑥(5) = = (𝒂𝒂 − 𝒃𝒃)𝟐𝟐 = (𝒂𝒂 + 𝒃𝒃)𝟐𝟐 − 𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒 (𝒂𝒂 − 𝒃𝒃)𝟐𝟐 𝟐𝟐 𝒂𝒂𝟐𝟐 + 𝒃𝒃𝟐𝟐 2 𝑥𝑥2 + 32 • ( 𝑥𝑥 + 5)2−( 𝑥𝑥 − 5)2 20 𝑥𝑥 = = 2𝑥𝑥2 + 18 • 𝑥𝑥 + 1 𝑥𝑥 2 − 𝑥𝑥 − 1 𝑥𝑥 2 = 4𝑥𝑥 1 𝑥𝑥 4 = 𝑥𝑥 + 1 𝑥𝑥 2 − 𝑥𝑥 − 1 𝑥𝑥 2 = 4
10.
Aplicación Simplifique la siguiente
expresión 𝑆𝑆 = 𝑎𝑎𝑎𝑎 + 1 2 + (𝑎𝑎𝑎𝑎 − 1)2−2 2𝑎𝑎2 + 𝑏𝑏2 2 − 2𝑎𝑎2 − 𝑏𝑏2 2 Resolución 𝑆𝑆 = 𝑎𝑎𝑎𝑎 + 1 2 + (𝑎𝑎𝑎𝑎 − 1)2−2 2𝑎𝑎2 + 𝑏𝑏2 2 − 2𝑎𝑎2 − 𝑏𝑏2 2 4(2𝑎𝑎2)(𝑏𝑏2) 2 𝑎𝑎𝑎𝑎 2 + 12 𝑆𝑆 = 2 𝑎𝑎𝑎𝑎 2 + 12 − 2 4(2𝑎𝑎2)(𝑏𝑏2) 𝑆𝑆 = 2𝑎𝑎2𝑏𝑏2 + 2 − 2 8𝑎𝑎2𝑏𝑏2 𝑆𝑆 = 2𝑎𝑎2𝑏𝑏2 8𝑎𝑎2𝑏𝑏2 = 𝟏𝟏 𝟒𝟒 3. Diferencia de cuadrados (𝒂𝒂 + 𝒃𝒃)(𝒂𝒂 − 𝒃𝒃) = (2𝑥𝑥)2 𝒂𝒂𝟐𝟐 = − 𝒃𝒃𝟐𝟐 Ejemplos: • (2𝑥𝑥 + 3𝑦𝑦)(2𝑥𝑥 − 3𝑦𝑦) = − (3𝑦𝑦)2 • (𝑥𝑥3 + 𝑦𝑦2)(𝑥𝑥3 − 𝑦𝑦2) (𝑥𝑥3)2 − (𝑦𝑦2)2 4𝑥𝑥2 = − 9𝑦𝑦2 = 𝑥𝑥6 − 𝑦𝑦4 • ( 𝑥𝑥 + 𝑦𝑦)( 𝑥𝑥 − 𝑦𝑦) = 𝑥𝑥 2 𝑦𝑦 2 − = 𝑥𝑥 𝑦𝑦 − 𝑥𝑥 + 𝑦𝑦 𝑥𝑥 − 𝑦𝑦 = 𝑥𝑥 − 𝑦𝑦
11.
Aplicación Calcule el valor
de M 𝑀𝑀 = 65 55 + 25 19 5 + 49 Resolución 𝑀𝑀 = 65 55 + 25 19 5 + 49 𝑀𝑀 = + 25 + 49 60 + 5 60 − 5 12 + 7 12 − 7 𝑀𝑀 = + 25 + 49 𝟔𝟔𝟔𝟔𝟐𝟐 − 𝟓𝟓𝟐𝟐 122 − 72 𝑀𝑀 = 60 12 2 = 60 12 = 𝟓𝟓
12.
w w w.
a c a d e m i a c e s a r v a l l e j o . e d u . p e
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