Este documento presenta los números reales, incluyendo racionales e irracionales. Explica que los números racionales pueden expresarse como fracciones de enteros y que admiten expresiones decimales exactas o periódicas. También introduce los números irracionales, cuyas expresiones decimales son no periódicas con cifras infinitas. Finalmente, define el conjunto de los números reales como la unión de racionales e irracionales, y presenta propiedades de potencias, raíces y operaciones con intervalos sobre la recta real.

1. TEMA 1 LOS NÚMEROS REALES

2. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.1. Números racionales. Los números reales.
•1.1.1. Sucesivas ampliaciones el campo numérico.
LOS NÚMEROS NATURALES.N= {1,2,3,4,...}
LOS NÚMEROS ENTEROS. Z ={...,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,...}
LOS NÚMEROS RACIONALES.
Los números racionales se simbolizan con la letra Q. Decimos que x es racional si y solo si existen dos números enteros p,qtales que x=p/q

3. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.1. Números racionales. Los números reales.
•1.1.2. Expresión decimal de los números racionales
Todos los números racionales admiten una expresión decimal, que se obtiene al realizar la operación indicada. Pueden ser de tres tipos:
Números decimales exactos:cuando el número de cifras decimales es finito. Por ejemplo: 0,5.
Números decimales periódicos puros:cuando el número de cifras decimales es infinito y existe un conjunto de cifras decimales que se repite infinitamente (periodo). Por ejemplo: 0,33333...
Números decimales periódicos mixtos: cuando el número de cifras decimales es infinito y existen algunas cifras decimales que no se repiten (parte no periódica) y otras cifras decimales que se repiten infinitamente (parte periódica). Por ejemplo: 0,122222…

4. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.1. Números racionales. Los números reales.
•1.1.3. Fracción generatriz de números decimales exactos y periódicos
Sea x=E,D un número decimal exacto, donde E son las cifras de la parte entera, y D las cifras de la parte decimal, siendo n el número de cifras de D, entonces  cerosnEDx001  Sea x=E,P un número decimal periódico puro, donde E son las cifras de la parte entera, y P las cifras de la parte periódica, siendo n el número de cifras de P, entonces  nuevesnEEPx99   Sea x=E,AP un número decimal periódico mixto, donde E son las cifras de la parte entera, A las cifras del anteperiodo y P las cifras de la parte periódica, siendo m el número de cifras de A y n el número de cifras de P, entonces  cerosmnuevesnEAEAPx0099  

5. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.1. Números racionales. Los números reales.
•1.1.4. Densidad de los números racionales
•1.1.5. Los números irracionales
Consideremos dos números racionales cualesquiera p y q, es claro que el número 2qp también es racional y está situado entre p y q. Si ahora consideramos el número 22qqp   este número estará situado entre 2qp y q. Repitiendo este proceso indefinidamente podríamos conseguir infinitos números racionales entre p y q. Dados dos números racionales p y q cualesquiera, existen infinitos números racionales entre p y q. Esta característica define la densidad de Q, y por eso decimos que Q es un conjunto DENSO. Los números irracionales son aquellos números que no se pueden expresar como cocientes de números enteros. La expresión decimal de un número irracional es un número decimal que no es exacto ni periódico, tiene infinitas cifras decimales que no se repiten. Este conjunto se expresa mediante la letra I

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1.1. Números racionales. Los números reales.
• 1.1.6. Los números reales. La recta real
El conjunto formado por todos los números racionales e irracionales se denomina
conjunto de los números reales y se representa mediante la letra R.
 1'6180339887...

7. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.1. EJERCICIOS
1. Determinar si los siguientes números son o no números racionales: a) 7’555555.... b) 3’034035036037... c) 1’03034444444.... d) 34,350350350351 2. Efectuar las siguientes operaciones utilizando la fracción generatriz de cada número decimal: a) 60'02'16'0    b) 5'16'03'04   c) 321'05'04'0  3. Determinar si los siguientes números son racionales o irracionales: a) 1’23234234523456....b) 1’23232323.... c) 1’234235236237... d) 1’23 4. Representar en la recta real los siguientes radicales cuadráticos: a) 34 b) 21 5. Calcula la fracción irreducible correspondientes a a. 1,2222222… b) 0,1262626…. c) 0,08755555… d) 38,01343434… 6. Escribe dos números racionales comprendidos entre: a. 4/5 y 5/7 b) 1 y 3/2 c) -8/9 , 0

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1.2. Intervalos, semirrectas y entornos. Operaciones con intervalos
•1.2.1. Orden en R
•1.2.2. Propiedades de las desigualdades de números reales
Dados dos números reales a y b, diremos que ba si y solo si en la representación de dichos números, b queda situado a la derecha de a o bien b coincide con a. Dados dos números reales a y b, diremos que ba si y solo si b-a es positivo o cero.  ba “a es mayor o igual que b” ab  ba “a es menor que b” baba,  ba “a es mayor que b” ab  Si a, b y c son números reales cualesquiera entonces se verifica que si cbcaba.  Si a y b son números reales cualesquiera y c es un número real positivo entonces si cbcaba.  Si a y b son números reales cualesquiera y c es un número real negativo si cbcaba.

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1.2. Intervalos, semirrectas y entornos. Operaciones
• 1.2.3. Intervalos y semirrectas.
Intervalo cerrado de extremos a,b: se designa por [a,b] y esta
definido por [a,b] {xR/ a  x  b}, son los números reales
comprendidos entre a y b incluidos los extremos.
Intervalo abierto de extremos a,b: se designa por (a,b) y esta definido
por: (a,b) {xR/ a  x  b}, son los números reales
comprendidos entre a y b excluyendo los extremos.
Intervalos semiabiertos (a,b] y [a,b) están definidos por:
(a,b] {xR/ a  x  b} [a,b) {xR/ a  x  b}
Semirrectas
(,a) {xR/ x  a} (,a] {xR/ x  a}
(a,) {xR/ x  a} [a,) {xR/ x  a}

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1.2. Intervalos, semirrectas y entornos. Operaciones con
intervalos
• 1.2.4. Entornos
• 1.2.5. Operaciones con intervalos
Se llama entorno de centro a y radio r, y se representa por E(a,r) al
intervalo abierto (a-r,a+r).
Se llama entorno reducido de centro a y radio r, y se representa por E*(a,r)
al intervalo (a-r,a+r){a}
Dados dos intervalos 1 2 I , I se definen la operaciones unión e intersección
como:
1 2 1 I I {xR/ xI ó } 2 xI
1 2 1 I I {xR/ xI y } 2 xI
Ejemplos:
a) (2,4)[4,7)
b) [2,)(0,4)
c) (2,4)[4,7)
Ø

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1.2. Ejercicios
1. Dados los siguientes conjuntos de números reales, ordenarlos de menor a mayor: a. 27,121,43,32 y 61 b. 867'1,76'1,,   y 869'1  c. 838'3,38'3,83'3,4'3  y 140'3  2. Intercalar tres números reales de forma ordenada entre los pares de números siguientes: a) 103'1,20'1  b) 203'3,20'3  . 3. Realizar las siguientes operaciones con intervalos y representar el resultado obtenido: a) [-5,5] (0,6) b) [-5,5] (0,6) c) (4,9](5,8] d) (4,9](5,8] e) (-,0)(-1,4] f) (-,0)(-1,4] g) (-3,4](2,+) h) (-3,4](2,+)

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1.3. Potencias y Radicales
• 1.3.1. Potenciación de números reales. Propiedades
Sea a un número real ( aR ) , y sea n un número entero ( nZ ) se define la potencia de
base a y exponente n como:
a a a a
n veces
n 
  si n>0 y n
n
a
a
1
  si n>0 .
Propiedades de las potencias:

n m m n a a a    (producto de potencias de la misma base)

n m m n a a a  :  (cociente de potencias de la misma base)

n n n a b  (a b) (producto de potencias del mismo exponente)
 n n n a :b  (a :b) (cociente de potencias del mismo exponente)

m n m n a a  ( )  (potencia de una potencia)
Ejemplos: 5 5 5 5 125 3     ; 27
1
3
1
3 3
3   
; 4
9
2
3
2
3
2
3
3
2
2 2




 




 


 


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1.3. Potencias y Radicales
• 1.3.2. Raíz n-ésima de un número real
Sea a un número real, y n un número natural diremos que x es la raíz n-ésima de a y se
escribe n x  a n a  x .
A la expresión n a se le llama radical y se puede expresar como potencia de exponente
fraccionario n a 1/ . En el caso n m m n a a /  .
El valor numérico de un radical es el resultado de efectuar la raíz n-ésima que indica, así:
9  3 ya que 3 9 2  y ( 3) 9 2   , 27 3 3  ya que 3 27 3  , 27 3 3    ya que
( 3) 27 3    , 4 625  5 pues 5 625 4  y ( 5) 625 4   , 32 no existe en los reales,
0 0 6  , 2 =1’414213... , 3 =1’7320..
Como podemos observar el valor numérico de un radical depende del radicando y del índice,
así:
Si a>0: si el índice n es impar el resultado es una raíz n-ésima positiva
si el índice n es par existirán dos raíces una positiva y otra negativa
Si a=0: el resultado es siempre 0
Si a<0: si el índice es impar existirá una raíz n-ésima negativa
si el índice es par no existirá ninguna raíz real.

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1.3. Potencias y Radicales
•1.3.3. Radicales equivalentes.
1.3.4. Reducción de radicales a índice común
Dos radicales diremos que son equivalentes si tienen el mismo valor numérico. Ejemplo: Los radicales 627 y 3 son equivalentes pues su valor numérico es 1’73200508... 2/16/36/16332727 pnpmnmaa  Una utilidad de la propiedad anterior consiste en la construcción de varios radicales con el índice común. Para ello basta considerar el m.c.m. de los índices de los radicales y aplicar la propiedad. Por ejemplo, consideremos los siguientes radicales 4312533,2,4, pmnpnmaaaa Esta propiedad permite comparar radicales de índices diferentes.

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1.3. Potencias y Radicales
•1.3.5. Operaciones con radicales.
Producto de radicales. Si tienen el mismo índice se cumple npmnpnmbaba Cociente de radicales Si tienen el mismo índice se cumple npmnpnmbaba:: Potencia de radicales nmmnaa Esta propiedad sólo es válida cuando existen los radicales na y nma. Ejemplo: 66)3(3 ya que 3 no existe. Raíz m-ésima de un radical nmpmnpaa Extracción e introducción de factores de un radical. nprnprnaaa Suma y diferencia de radicales. Solamente podemos sumar o restar dos radicales si estos son semejantes, por ejemplo: 25272523. Puede ocurrir que inicialmente los radicales no sean semejantes, pero extrayendo o introduciendo factores se pueden convertir en semejantes y podemos realizar la operación. Por ejemplo: 3218728

16. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.3. Potencias y Radicales
•1.3.6. Simplificación de radicales.
•1.3.7. Racionalización de denominadores.
Simplificar un radical consiste en obtener un radical equivalente que tenga el índice menor, y extraer de la raíz todos los factores posibles. Por ejemplo, simplificar el radical 464. El procedimiento por el cual transformamos una expresión algebraica que contiene radicales en el denominador en otra expresión algebraica equivalente sin radicales en el denominador se denomina racionalización de denominadores. Para racionalizar utilizamos varios procedimientos: a) Cuando en el denominador hay un único sumando que contiene un radical de índice 2 del tipo a. Entonces multiplicamos numerador y denominador por a. Por ejemplo: 26322233233    . b) Cuando en el denominador aparece un único sumando que contiene un radical del tipo mpa con p<m. En ese caso multiplicamos numerador y denominador por el radical mqa donde p+q=m. Con esto conseguimos hacer desaparecer el radical del denominador.

17. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.3. Potencias y Radicales. EJERCICIOS.
1. Realizar las siguientes operaciones con potencias: a) 23344)8/3(34:53( b) 4133543  zyyzxzyx 2. Ordenar de mayor a menor los siguientes radicales: a) 816, 125, 449 b) 4316,345,34 3. Efectua y simplifica las siguientes expresiones, racionalizando si fuese necesario: a) 5555 b) 34351532 c) 33535   d) 24152943150216 e) 4652553553    4. Racionaliza los denominadores de: a) 7575   b) 532735   c) 3549257 5. Simplifica las siguientes expresiones: a)42351254aa b) 4333yxyxx c) 44845223ayayay

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1.4. Logaritmos
•1.4.1. Concepto de logaritmo
•1.4.2. Logaritmos decimales y logaritmos neperianos
Sea a>0 y 1a y consideremos 0y. El logaritmo en base a de y es el exponente al que debemos elevar a para obtener y. Se representa mediante yalog: yaxyxalog OBSERVACION Para obtener yalog es necesario que y sea positivo, pues toda potencias 0xa, es decir, no es posible calcular )7(log2 pues no existe ningún número real que verifique que 72x Los logaritmos de base 10 se denominan logaritmos decimales y se escriben sin indicar en el subíndice la base. Así por ejemplo, 5log5log10.. De la misma forma los logaritmos con base el número e, se denominan logaritmos neperianos en honor a John Neper y se escribe mediante la abreviatura ln. Así por ejemplo 5log5lne

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1.4. Logaritmos
•1.4.3. Propiedades de los logaritmos.
1. 01loga para cualquier a>0, 1a 2. 1logaa para cualquier a>0, 1a 3. NMNMaaaloglog)(log. 4. NMNMaaaloglog)/(log 5. MNMaNalog)(log 6. CAMBIO DE BASE: aMMbbalogloglog Ejemplos: 1) 3735349log25/1log27log 2) Utiliza la calculadora para obtener el valor de >: a) 24log3 b) 121log3

20. CURSO CERO MATEMÁTICAS: 1. EL CONJUNTO DE LOS NÚMEROS REALES
1.4. EJERCICIOS: Logaritmos
1. Calcular por definición, sin el uso de la calculadora: a) 01'0log b) 10001log c) )100log( d) 27log3 e) 625log5 f) 32log2/1 g) 50/2log2'0 2. Sabiendo que 25'0)ln(x, 15'0lny y 30'210ln, utiliza las propiedades de los logaritmos y la definición para obtener el resultado de: yxxxxyeln1'0log3 3. Utiliza las propiedades de los logaritmos y su definición para obtener: a) 5625log327log256log532332 b) 357210001'0log2251log1ln e c) )5ln(2168log636log76256e d) 001'010logln53ee 4. Utiliza la calculadora para obtener una aproximación por redondeo a la centésima de: a) 72log5 b) 745log6 c) 17log2