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CEPRE-UNI 2012
COCIENTES NOTABLES
Son divisiones exactas de la forma:
Caso 1
Caso 2
n número imparCaso 3
n número parObservación:
xn+an
x−a= xn-1+ xn-2 a +. .. .. . .. .+xa + an-2+ a n-1+ 2an
x−ano es cociente notable .
TÉRMINO DE LUGAR GENERAL
xn-k ak-1
En el caso 1 todos los términos son positivos.
En los casos 2 y 3 los términos de lugar par son negativos y los de lugar impar son
positivos.
CONDICION DE UN COCIENTE NOTABLE
Si:
xα± yβ
xm± yn es un cociente notable si y solo si
αm
= βn=
número de términos del cociente notable
1
axax nn
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PROBLEMAS PROPUESTOS1) Calcular el número de términos del cociente notable
x4 n+12− y an−3
xx−8−ax−9
2) Calcular el grado del término del lugar 11 en la expansión del CN
xn− y507
x2− yn
3) Simplificar:
2
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4) Qué lugar ocupa el término del grado 34 en la expansión del cociente notable
x40− y20
x2− y
5) En el cociente notable:
x5m− y20
x2− y ; uno de sus términos es:
x8 y10, hallar m + n2
FACTORIZACIÓNCONCEPTOS PREVIOSCampo numérico
Sea .Un conjunto numérico con dos operaciones adicion(+) y multiplicación(x)
definidos sobre K,se dice que es un campo numérico si se cumple los axiomas de la
adicion,los axiomas de la multiplicación y además los axiomas de la distributividad de la
multiplicación con respecto a la adición.
De acuerdo a esta definición se puede concluir que los conjuntos numéricos
considerados como campos son lo conjuntos:
1)Conjunto de los números racionales
2)Conjunto de los números reales
3)Conjunto de los números complejos .
POLINOMIO SOBRE UN CAMPO
Se denomina asi cuando sus coeficientes pertenecen a ese campo.
Asi tenemos es un polinomio sobre
Asi tenemos es un polinomio sobre
FACTOR DE UN POLINOMIO
Un polinomio d(x) de grado de grado no nulo es factor de otro polinomio P(x) si existe
otro polinomio q(x) tal que P(x)=d(x)q(x).
Ejemplo: d(x)=(x-3) es factor de P(x)=
POLINOMIO IRREDUCTIBLE
Un polinomio es irreductible sobre un determinado campo numérico, si no permite ser
expresado como la multiplicación de dos o más factores sobre el mismo campo.
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Ejemplo: es irreductible en , pero no en ya que
.
Observación: Todo polinomio de primer grado es irreductible en cualquier campo
numérico.
FACTOR PRIMO
Es un factor irreductible de un polinomio sobre un determinado campo.
Ejemplo Si sus factores primos en son y
FACTORIZACION DE UN POLINOMIO
Factorizar un polinomio es descomponerlo en dos o más polinomios llamados factores, de tal modo que al multiplicarlos entre sí se obtenga el polinomio original.Observación
Antes de factorizar un polinomio, es indispensable especificar el conjunto al cual han de
pertenecer los coeficientes de los factores, si se factoriza un polinomio con coeficientes
racionales entonces los factores deberán tener coeficientes racionales, si factorizamos
un polinomio con coeficientes reales entonces los factores deberán tener coeficientes
reales.
Ejemplos
2x2 – x – 6 = (2x + 3) (x – 2) factorización en
9 x2− 425
=(3 x+ 25 )¿ (3 x−2
5 ) ¿factorización en
P(x)=3x2 –5 no esfactorizable en , pero si en
Pues 3 x2−5=( √3 x+√5 )(√3x−√5 )
t(x)=x2 + 2, no es factorizable en , pero si en ,pues:
x2 + 2 = (x + i√2)( x−i √2 ); i=√−1
q(x)=x2 – 7 es primo en pero no en porque:
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METODOS DE FACTORIZACIONMétodo del factor común:
Factor comun: Es la expresión numérico o literal que se repite en todos los términos.
1)Factorcomún monomio:Cuando se factoriza un monomio
Factorice:
2)Factorcomún polinomio:Cuando se factoriza un polinomio
Factorice:(
3)FACTORIZACIÓN POR AGRUPACIÓN DE TÉRMINOSSe agrupa los términos de 2 en 2; 3 en 3; etc, tratando de conseguir un factor común
binomio, trinomio, etc.
Ejemplo:Factorizar: E = 3x3 -12x + 2x2– 8
Solución: Agrupando de 2 en 2.
E = 3x3 + 2x2 - 12x – 8
E = x2 (3x+2) –4 (3x + 2)
E = (3x +2) (x2 –4)
E = (3x+2) (x +2) (x –2)
PROBLEMAS DE APLICACIÓNFactorizar:
1. a3 + a2 + a2b – b3 – ab2 – b2
2. a(x-1) – b(1-x) + cx – c
3. x3y2 + y3z2 – x3z2 – y5
4. ab4 – 5a2b3 + 4a3b2 – 20a4b
5. a2b + b2c – b2a – a2c – bc2 + c2a
4)FACTORIZACIÓN POR ASPA SIMPLEForma General:
Ax2m + Bxmyn + cy2n
x, y Variables del método
A, B, C, m, n Constantes del método
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ProcedimientoSe descomponen los extremos de tal manera que la suma de productos en aspa sea
igual al término central, los factores son los términos ubicados en horizontal.
Ejemplo: Factorizar: E = 6x4 – 23x2y3 + 20y6
SoluciónP(x;y)=6x4 – 23x2y3 + 20y6
2x2 - 5y3
3x2 - 4y3
P(x;y)=(2x2-5y3) (3x2 – 4y3)
PROBLEMAS DE APLICACIÓNFactorizar:
1. 6x4 + 19x2y3 + 10y6
2. 21x8 + 32x4y3 - 5y6
3. 6x4y3 –x3y4 – 15x2y5
4. (x+y+3)2 + 7x + 7y + 31
5. x2 (x-y)2 – 14xy2 (x-y) + 24y4
FACTORIZACIÓN POR ASPA DOBLEForma General:
Ax2m + Bxmyn + Cy2n + Dxm + Eyn + F
x, y Variable del método
A, B, C, D, E, F, m, n Constantes del método
Procedimiento:1) Aspa simple al 1er, 2do y 3er. término
2) Aspa simple del 1er, 4to y 6to término
3) Aspa de comprobación al 3er, 5to y 6to término
Ejemplo: factorizar:
E = 10x2 – 13xy + 4y2 + 29x – 19y + 21
Solución P(x;y)= 10 x2 – 13xy + 4y2 + 29x – 19y + 21
2x -y 3
5x -4y 7
P(x;y) =(2x-y+3)(5x+4y+7)
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PROBLEMAS DE APLICACIÓNFactoriza:
1. 2x2 + 7xy – 15y2 – 6x + 22y – 8
2. 2x2 + 7xy + 3y2 + x + 13y + 10
3. 6x2 - 7xy – 3y2 + 25x + y + 14
4. 28x2 -69xy + 22y2 –36x –71y – 40
5. 6x2 –20 y2 – 14z2 + 7xy + 38yz – 17 xz
FACTORIZACIÓN POR ASPA O DOBLE ESPECIALForma general:
Ax4n + Bx3n + Cx2n + Dxn + E
x Variable del método
A, B, C, D, E, n Constantes del Método
Procedimiento:
1. Aspa simple al 1er y 5to término obtenemos un término de la forma: px2n
2. Formamos el término: qx2n = Cx2n – px2n que se descompone debajo del tercer
término
3. Primera aspa de comprobación al 1er término y qx2n; debe obtenerse el segundo
término (Bx3n)
4. Segunda aspa de comprobación a: qx2n y el quinto término, debe obtenerse el
cuarto término (Dxn)
5. Si las aspas de comprobación se cumplen, los factores se toman en forma
horizontal.
Ejemplo: Factorizar: E = 6x4 – 5x3 – 4x2 + 23x – 20
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SoluciónE = 6 x4 – 5x3 – 4x2 + 23x – 20
3x2 2x -5 -10x2
2x2 -3x 4 12x 2
-6x2 2x2
Al centro se descompone: -4x2 – 2x2 = -6x2 los factores serían:
(3x2 + 2x – 5) (2x2 – 3x + 4)
= (3x + 5) (x -1) (2x2 – 3x + 4)
PROBLEMAS DE APLICACIÓNFactorizar:
1. x4 + 4x3 + 8x2 + 9x + 6
2. x4 + x3 + 4x2 + 3x + 6
3. x4 + 4x3 – 7x2 – 34x – 24
4. x4 + 4x3 + 11x2 – 14x + 10
5. x4 – 10x3 + 19x2 – 18x + 9
MÍNIMO COMÚN MÚLTIPLO El mínimo común múltiplo de dos o más polinomios es el polinomio de menor grado
que tiene como factores a los polinomios dados inicialmente.
Para calcular el MCM de polinomios se factorizan estas expresiones en sus factores
primos, el MCM se forma como el producto de los factores comunes y no comunes con
su mayor exponente.
MAXIMO COMÚN DIVISOR El Máximo común divisor de dos o más polinomios es el polinomio de mayor grado que
asimismo es factor de cada uno de los polinomios dados inicialmente.
Para calcular el MCD de polinomios, se factorizan estos en sus factores primos, el
MCD se forma con el producto solamente de los factores comunes con su menor
exponente.
PROPIEDAD
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PROBLEMAS PROPUESTOS1. Hallar el MCD de:
A = (a4 – 2a2b2 + b4)2
B = (a4 – b4)3 ; c = (a3 - b3)3
2. Hallar el MCD de:
A = x3 + 5x2 + 8x + 4
B = x3 + 3x2 – 4
C = x3 + 6x2 + 12 x + 8
3)Hallar el grado del MCD de los polinomios:
A = x5 – xy4
B = (x2 + y2) (x4 + y4)
4)Hallar el MCD de:
A = 5x3 – 5x2 + 2x – 2;
B = 2x3 + 2x2 – 2x – 2
C = x4 + x3 – x2 – x
5)Si el producto de dos expresiones es (x + 1)2 (x + 2) (x + 5) y su MCD es (x + 2).
Hallar el término independiente del MCM.
RADICACIÓNLa radicación es la operación inversa de la potenciación que consiste en hallar una
expresión algebraica llamada raíz, que elevada a un cierto índice nos reproduzca una
cantidad llamada radicando o sub radical.
Diremos que y es la raíz enésima de x si:
Elementos:
Índice n√ x= y raíz enésima
La cantidad subradical o radicando
Ejemplo:3√8=2→23=84√81=±3→(±3)4=81
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RAÍZ CUADRADA DE POLINOMIOSSi P(x) es un polinomio de grado par, con coeficientes principal positivo, extraer su raíz
cuadrada consiste en hallar otros dos polinomios Q(x) y R(x) tal que: P(x) = Q2(x) + R(x)√P( x )
R(x)
P(x) = polinomio radicando
Q(x) = polinomio raíz
R(x) = polinomio residuo
Si R(x) = 0 P(x) es cuadrado perfecto
GR(Q(x)) = ½ GR (P(x))
GR (R(x)) < GR (Q(x))
PROCEDIMIENTO PARA EXTRAER LA RAÍZ CUADRADA DE UN POLINOMIO1. Se ordena, completa y se agrupan de dos en dos los términos, empezando por el
último término del polinomio dado.
2. Se halla la raíz cuadrada del primer término, que será el primer término de la raíz
cuadrada del polinomio, se multiplica esta raíz por sí misma y se resta al polinomio
dado.
3. Se bajan los dos siguientes términos, que forman el siguiente grupo, se duplica la
raíz hallada y se divide el primer término de los bajados entre el doble del primer
término de la raíz. El cociente es el segundo término de la raíz. Este 2do término
de la raíz con su propio signo se escribe al lado del doble del primer término de la
raíz formándose un binomio, este binomio se multiplica por dicho 2do, término
restándose el producto a los dos términos que se habían bajado.
4. Se bajan los dos términos siguientes y se repite el paso anterior tantas veces hasta
que el residuo sea de grado menor que la raíz ó sea un polinomio idénticamente
nulo.
Ejemplo:Extraer la raíz cuadrada de:
P(x) = 4x6 – 12x5 + 25x4 – 44x3 + 5x2 – 3
Solución:
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Q(x)
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√4 x6−12 x5+25 x4−44 x3+5 x2−3 2x3 – 3x2 + 4x – 5
- 4x 6 (2x 3 )(2x 3 ) = 4x 6
-12x5 + 25x4 (4x3 – 3x2) (3x2)
12x 5 + 9 x 4 =12x 5 – 9x 4
16x4 – 44x3 + 5x2 (4x3-6x2+4x)(4x)
-16x 4 – 24x 3 + 16x 2 =16x 4 – 24x 3 + 16x 2
-20x3 – 11x2 + 0x – 3 (4x3 – 6x2 +8x-5)(-5)
20x 3 – 30x 2 +40x-25 =20x 3 +30x 2 –40x+25
-41x2 +40x-28
Raíz = Q(x) = 2x3 – 3x2 + 4x – 5
Resto = R(x) = -41 x2 + 40x – 28
PROBLEMAS PROPUESTOS1. Extraer la raíz cuadrada de:
a) P(x) = x4 + 6x3 + x2 – 32x + 18
b) F(x) = 9x6 – 6x5 – 13x4 – 34x3 – 19x2 + 23
2. Calcular a + b; si: 9x4 – 12x3 + ax2 + (b – 5) x + 25
Tiene raíz cuadrada exacta.
3. Que valor deben tener a y b para que sea exacta la raíz cuadrada de:
P(x) = 4x6 – 4x5 + 13x4 – 10x3 + 11x2 + ax + b
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RADICALES DOBLESSon aquellos radicales que contienen otras radicales relacionados por las operaciones
de adición o sustracción.
TRANSFORMACIÓN DE RADICALES DOBLES A SIMPLES
RADICALES DE LA FORMA: √A±√B
Ejemplo:
Expresar: √5+√24 en radicales simples
Solución
√5+√24=√ 5+c2
+√ 5−c2
c=√52−24=1
√5+√24=√ 5+12
+√ 5−12
=√3+√2
FORMA PRÁCTICA
Debemos buscar x, y / x + y = A xy = B
Ejemplo:
√5+√24=√5+2√6=√ x+√ y x + y = 5 x = 3
xy = 6 y = 2
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PROBLEMAS PROPUESTOS1. Reducir
E=2√3+√5−√13+2√12−√6
2. Calcular a y b
√7+4√5+2√9+2√7−2¿√6=√a+√b ¿
3. Reducir
E=√2+2√2+.. . .. .2√2+2√4+2√3
4. Reducir
√2+√3+√9+5√3−√3(√3+2)+√4+2√3
RACIONALIZACIÓNRacionalizar el denominador de una fracción es convertir una fracción cuyo
denominador sea irracional en una fracción equivalente cuyo denominador no contenga
radicales
Generalmente se racionaliza el denominador de una fracción, pero a veces es también
necesario racionalizar su numerador.
FACTOR RACIONALIZANTEEl factor racionalizante de una expresión irracional, es también otra expresión irracional
que multiplicada por la primera la convierte en una expresión racional.
√5+√2es el F.R. de √5−√2 porque (√5+√2)(√5−√2)=3
√5−√2es el F.R. de √5+√2 porque (√5−√2)( √5+√2)=3
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CASOS QUE SE PRESENTAN
DENOMINADOR FACTOR RACIONALIZANTENUEVO
DENOMINADORn√ xm;n>m n√ xn−m x
√ x±√ y √ x∓√ y x – y
3√ x−3√ y 3√ x2+ 3√ xy−3√ y2 x – y
3√ x+ 3√ y 3√ x2−3√xy+ 3√ y2 x + y
n√ x−n√ y Cociente notable x – y
n√ x+ n√ y n = par, cocientes notables
n = impar, cocientes notables
x – y
x + y
Ejemplo (1)
Racionalizar: E= 1
9√a5b2
Solucionar:
F.R. = 9√a4b7
E= 19√a5b2
.9√a4b7
9√a4b7=
9√a4 b7
ab
Ejemplo (2)
Racionalizar: E= 1+√3
√6+√15+√2+√5
Solución: Agrupando convenientemente
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Ejemplo (3)
Racionalizar: E= 1
(√2+ 4√2+1 )
Solucionar: Agrupamiento conveniente
Sea 4√2=x⇒√2=x2
E=1
x2+x+1⋅x−1x−1=
x−1x3−1
=4√2−14√8−1
E=FRT8−1
=FRT
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Ejemplo (4)
Racionalizar: E= 1
2+ 6√7−3√7
Solución
Sea: 6√7=x⇒ 3√7=x2
E= 12+x−x2
= 1(2−x )(1+x )
= 1(2−6√7 )(1+6√7 )
2 − x1 x
=FRT
(26−7 )(1−7 )=
FRT(57 )(6)
=FRT342
PROBLEMAS PROPUESTOS
1. RacionalizarE= 1
√10−√6+√5−√3
2. RacionalizarE= 1
3√x+3√ y+ 3√´ x+ y
3. RacionalizarE= 1
5√16+ 5√8+ 5√4+ 5√2+2
4. RacionalizarE= 1
√2¿ 3√3−3√¿3√2
¿¿
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TEOREMA DE DESCOMPOSICIÓN FACTORIAL DE POLINOMIOS
Todo polinomio de grado n, positivo, admite una única descomposición en factores de la
forma (x - ri ), donde ri es una raíz o cero del polinomio, resultando:
P(x) = an(x - r1 ). (x - r2 )……… (x - rn ), donde an es el coeficiente principal de P(x) y
r1 ,r2,...,rn son n raíces, no necesariamente distintas.
Si al escribir un polinomio como producto hay más de un factor que tiene la misma raíz, a
ésta se la llama raíz múltiple, y a la cantidad de veces con que aparece se la llama “grado
de multiplicidad”.
TEOREMA FUNDAMENTAL DEL ÁLGEBRA
Un polinomio de grado n positivo tiene exactamente n raíces, considerando las reales y las
complejas. Una consecuencia de este teorema es que un polinomio de grado n tiene como máximo n raíces reales.
En los polinomios a coeficientes reales, las raíces complejas vienen siempre de a pares de
allí que un polinomio a coeficientes reales de grado impar admite por lo menos una raíz real.
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