solucionario actividad matemática unidad i
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solucionario matematica 1TRANSCRIPT
7/21/2019 Solucionario Actividad Matemática Unidad I
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ACTIVIDAD 1:
Señale la propiedad de los números reales que se está usando en cada caso.
1. 3(5 + 7) = (5 + 7)3
Propiedad conmutativa de la multiplicación.
2. (x + p)(x + q) = (x + p)x + (x + a)q
Propiedad distributiva por la izquierda.
. 5x (2+y) = (2+y) 5x
Propiedad conmutativa de la multiplicación
ACTIVIDAD 2:
esuel!a las ecuaciones.
1. x " 7 " #x = 3x " 3 " 7x
(x " #x) " 7 = (3x " 7x) " 3 Se a$rupan las !aria%les.
" &x " 7 = " 'x " 3 Simpliicando.
(" &x " 7) + 7 = (" 'x " 3) + 7 Se suma 7.
" &x = " 'x + ' Simpliicando.
" &x + 'x = (" 'x + ') + 'x Sumando 'x.
" 'x = ' Simpliicando.
! " # 1 i!idiendo ' * " '.
2. &x " (2x + ) = 3x " ,
&x " 2x " = 3x " , istri%uyendo si$no.
-x " = 3x " , Simpliicando.(-x " ) + = (3x " ,) + Se suma .
-x = 3x " # Simpliicando.
-x " 3x = (3x " #) " 3x estando 3x.
3x = " # Simpliicando.
! " # i!idiendo " # * 3.
. " '(3 " x) = " (x " 2) +5x
" 2 + 'x = "x + 2 + 5x istri%uyendo la multiplicacin.
" + 'x = 3 + 'x Simpliicando.
('x " ) " 'x = (3 + 'x) " 'x Sumando 'x.
" = 3 Simpliicando.
$a ecuación no tiene solución.
%.
x
3+ x
2+ x
4= x+3
( x3 + x
2+ x
4 )12=¿ (x + 3)2 /ultiplicando por 2.
'x + -x + 3x = 2x + 3- istri%uyendo y simpliicando.
3x = 2x + 3- Simpliicando.
3x " 2x = (2x + 3-) " 2x estando 2x.
! " & Simpliicando.
'.
x−3
2 +2− x3 =
4 x
5 −4
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( x−3
2+2− x
3 )30=( 4 x5 −4)30 /ultiplicando 3,.
15 x−45+20−10 x=24 x−120 istri%uyendo y simpliicando.
5x " 25 = 2'x " 2, Simpliicando.
(5x " 25) + 25 = (2'x " 2,) + 25 Sumando 25.5x = 2'x " #5 Simpliicando.
5x " 2'x = (2'x " #5) " 2'x estando 2'x.
" #x = " #5 Simpliicando.
! " ' i!idiendo " #5 * " #.
ACTIVIDAD :
esuel!a las si$uientes ecuaciones por actori0acin.
1. x2 " 'x = ,
x(x " ') = , 1actori0ando.
x = , x " ' = ,˄ ropiedad del producto nulo.
! " ( ! " %˄ )olución.
2. x2 " 'x = 2
x2 " 'x " 2 = , estando 2.
(x " -)(x + 2) = , 1actori0ando.
x " - = , x + 2 = ,˄ ropiedad del producto nulo.
! " & ! " # 2˄ )olución.
. 2x2 " 7x + - = ,
(3x " 2)('x " 3) = , 1actori0ando.
3x " 2 = , 'x " 3 = ,˄ ropiedad del producto nulo.
! " (.& ! " (.*'˄ )olución.
%. x2 " x " 2, = ,(x " 5)(x + ') = , 1actori0ando.
x " 5 = , x + ' = ,˄ ropiedad del producto nulo.
! " ' ! " # %˄ )olución.
'. x2 " 'x + 5 = ,
+o tiene solución por ,actorización
ACTIVIDAD %:
esuel!a las ecuaciones cuadráticas usando la rmula cuadrática.
1. x2 + &x + - = ,
a = % = & c = - 4dentiicando !alores.
x=−8±√ 82−4.1.6
2.11rmula.
x= – 0.84 ˄x= – 7.16 )olución
2. #x2 + -x + = ,
a = # % = - c = 4dentiicando !alores.
x=−6±√ 62−4.9.1
2 .91rmula.
x=0. 3̂ ˄x=0. 3̂ )olución
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. 5x2 " 'x + = ,
a = 5 % = " ' c = 4dentiicando !alores.
x=−( – 4)±√ ( – 4)
2−4.5.1
2 .51rmula.
x=0.4+0.2i ˄x=0.4−0.2 i )olución
%. x2 " 'x + 5 = ,
a = % = " ' c = 5 4dentiicando !alores.
x=−( – 4)±√ ( – 4)
2−4.1.5
2 .11rmula.
x=2+i˄ x=2 – i )olución
'. 2x2 + 'x + = ,
a = 2 % = ' c = 4dentiicando !alores.
x=−4 ±√ 42−4.2.1
2 .21rmula.
x= – 0.29˄ x= – 1.71 )olución
ACTIVIDAD ':
esuel!a los si$uientes pro%lemas de aplicacin.
1. l lado de un rectán$ulo mide & cm 6uánto mide el otro lado si al reducir am%os lados en 3 cm el área resultante es la mitad del
anterior8
)olución:
9si$namos la !aria%le :x; al otro lado
Siendo 9 el área del rectán$ulo ori$inal y 92 el área del rectán$ulo reducido las expresamos en uncin de la !aria%le.
A1 = &.x y A2 = 5(x " 3)
xpresamos mediante ecuacin las condiciones del pro%lema<
92 = 9 *2
5 ( x−3 )= 8 x
2
10 x−30=8 x /ultiplicando por 2 y simpliicando.
(10 x−30 )−10 x=8 x−10 x estando ,x
−30=−2 x Simpliicando.
15= x i!idiendo " 3, * " 2
-espuesta. l otro lado mide 1'cm.
2. (4n!ersiones) os miem%ros de una undacin desean in!ertir > & ,,, en dos tipos de se$uros que pa$an di!idendos anuales del # ?
y - ? respecti!amente. uánto de%erán in!ertir a cada tasa si el in$reso de%e ser equi!alente al que producirá al & ? la in!ersin
total8
)olución:9si$namos la !aria%le :x; al monto in!ertido al #? anual por lo que el monto in!ertido al -? será de (> & ,,, " x).
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+∞
-3
-∞
2
-∞
-13
-∞
0
-∞
2
Siendo 4 e 42 los in$resos que se o%tendrán al #? y -? respecti!amente las expresamos en uncin de la !aria%le.
I1 = #?(x) e I2 = -?(&,,, " x)
xpresamos mediante ecuacin las condiciones del pro%lema<
42 + 4 = &? (&,,,)
9 x+6 ( 18000− x )=8 18000
9 x+6(18000− x)=8.18000 Simpliicando.
3 x+108000=144000 Simpliicando.
(3 x+108000 )−108000=144000−108000 estando ,&,,,.
3 x=36000 Simpliicando.
x=12000 i!idiendo 3-,,,*3.
-espuesta: )e deber/n invertir 0 12 ((( al 3 0 & ((( 40 15 ((( # 0 12 (((6 al &.
ACTIVIDAD &:
esuel!a las si$uientes desi$ualdades<
1. 3 x−5<5 x+1
(3 x−5 )+5<(5 x+1 )+5 Sumando 5.
3 x<5 x+6 Simpliicando.
3 x−5 x<(5 x+6 )−5 x estando 5x.
−2 x<6 Simpliicando.
2 x>−6 /ultiplicando por ".
x>−3 Dividiendo # & 7 2.
2. 3 x+1<1
(3 x+1 )−1<1−1 estando .
3 x<0 Simpliicando.
x<0 Dividiendo ( 7 .
. 3 x−5<7 x+15
(3 x−5 )+5<(7 x+15 )+5 Sumando 5.
3 x<7 x+20 Simpliicando.
3 x−7 x< (7 x+20 )−7 x estando 7x.
−4 x<20 Simpliicando.
4 x>−20 /ultiplicando por ".
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-∞
-13
+∞
-5
-∞
2
x>−5 Dividiendo #2( 7 %
%.
x
3−2≥
5 x+9
2
( x3−2)6≥(
5 x+92 )6 /ultiplicando por -.
2 x−12≥15 x+27 Simpliicando.
(2 x−12 )+12 ≥ (15 x+27 )+12 Sumando 2.
2 x ≥15 x+39 Simpliicando.
2 x−15 x ≥ (15 x+39 )−15 x estando 5x.
−13 x ≥39 Simpliicando.
13 x≤−39 /ultiplicando por ".
x ≤−13 Dividiendo # 7
'. 2 x+
6−3 x
4<4
(2 x+6−3 x
4)4<4.4 /ultiplicando por '.
8 x+6−3 x<16 Simpliicando.
(5 x+6 )−6<16−6 estando -.
5 x<10 Simpliicando.
x<2 Dividiendo 1(7'.
ACTIVIDAD *:
esuel!a los si$uientes pro%lemas.
1. Costo de la renta de un automóvil. Una compañía que renta vehículos ofrece dos planes para rentar un
automóvl.!lan "# 30 dólares por día $ 10 centavos por mlla.!lan %# 50 dólares por día $ &rats mllas recorrdas lmtadas.'!ara qu( valor de mllas el !lan % le har) ahorrar dnero*)olución:
9si$namos la !aria%le :x; al número de millas.
Siendo 9 e @ los costos de los planes 9 y @ respecti!amente las expresamos en uncin de la !aria%le.
CA = 3,+,.,x y C8 = 5,
xpresamos mediante inecuacin las condiciones del pro%lema<
C B<C A
50<30+0.10 x
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50−30< (30+0.10 x )−30 estando 3,.
20<0.10 x Simpliicando.
200< x i!idiendo 2, * ,.,.
-espuesta: l plan 8 le 9ar/ a9orrar dinero solo si recorre m/s de 2(( millas.
2. Costos de maneo de un automóvil . e estma que el costo anual de mane,ar un certo automóvl nuevo seotene medante la fórmula#
C =0.35m+2200
onde m representa la cantdad de mllas recorrdas al año $ / es el costo en dólares. rancsco compróuno de esos vehículos $ decde apartar para el año prómo entre 00 $ 4100 dólares para los costos demane,o. '/u)l es el ntervalo correspondente de mllas que puede recorrer con su nuevo automóvl*
)olución:
xpresamos mediante inecuacin las condiciones del pro%lema<
6400 ≤C ≤ 7100
6400≤0.35m+2200≤7100
6400−2200 ≤ (0.35 m+2200 )−2200 ≤7100−2200 estando 22,,.
4200≤0.35m≤4900 Simpliicando.
4200 /0.35≤0.35m /0.35≤4900 /0.35 i!idiendo entre ,.35.
12000≤m ≤14000
-espuesta: ;rancisco podr/ recorrer entre 12((( 3 1%((( millas.
ACTIVIDAD 5:
esuel!a las si$uientes desi$ualdades.
1. x2+2 x−15>0
( x+5)( x−3)>0 1actori0ando.
x+5=0ó x−3=0 4$ualamos a , cada actor.
x=−5ó x=3 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde
apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−∞ ;−5 ⟩∪⟨ 3 ;+∞ ⟩
2. 2 x2+9 x+4≤0
(2 x+1)( x+4)≤0 1actori0ando.
x+1=0ó x+4=0 4$ualamos a , cada actor.
x=−1ó x=−4 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
(+) E5 3 (+)
E' (E) E
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l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
espuesta< C . S . x∈[−4 ;−1 ]
. x ( x−2)( x+3)>0
x=0ó x−2=0ó x+3=0 4$ualamos a , cada actor.
x=0ó x=2ó x=−3 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l
conDunto
solucin
estará
ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−3 ; 0 ⟩∪⟨ 2 ;+∞ ⟩
%. 4 x2−20 x+25≥0
(2 x−5)(2 x−5)≥0 1actori0ando.
2 x−5=0ó 2 x−5=0 4$ualamos a , cada actor.
x=2.5ó x=2.5 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos
donde apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−∞ ;+∞ ⟩
'. (3 x−1)(2 x+1)>0
3 x−1=0ó 2 x+1=0
4$ualamos a , cada actor.
x=0. 3̂ó x=−0.5 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde
apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x ∈ ⟨−∞;−0.5⟩ ∈ ⟨0.3̂ ;+∞ ⟩
&. ( x+2)( x+3)( x+4)<0
x+2=0ó x+3=0ó x+4=0 4$ualamos a ,
cada actor.
x=−2ó x=−3ó x=−4
Aallamos los puntos crBticos.
E3 (+) , 2 (+)
(+) 2.5 (+)
(+) E,.5 ,.3 (+)
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Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l
conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0cael si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−∞ ;−4 ⟩∪⟨−3 ;−2 ⟩
*. x2<4
x2−4<4−4 estando '.
x2−4<0 Simpliicando.
( x+2)( x−2)<0 1actori0ando.
x+2=0ó x−2=0 4$ualamos a , cada actor.
x=−2ó x=2 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
espuesta< C . S . x ∈ ⟨−2 ;2 ⟩
ACTIVIDAD :
esuel!a las si$uientes desi$ualdades usando las propiedades.
1.
2 x
x+1<0
2 x ( x+1 )<0 cuacón equvalente
2 x=0ó x+1=0 4$ualamos a , cada actor.
x=0ó x=−1 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
espuesta< C . S . x ∈ ⟨−1 ;0 ⟩
2.
2 x−3
4 x+2 <0
(E) E' E3 (E) E2
E2 (E) 2
E (E) ,
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(2 x−3)(4 x+2 )<0 cuacón equvalente
2 x−3=0ó 4 x+2=0 4$ualamos a , cada actor.
x=1.5ó x=−0.5 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
espuesta< C . S . x∈⟨−0.5; 1.5 ⟩
.
−5 x−7
x+4+1>0
−5 x−7+ x+4
x+4>0 Simpliicando.
−4 x−3
x+4>0 Simpliicando.
(−4 x−3) ( x+4 )>0 cuacón equvalente
−4 x−3=0ó x+4=0 4$ualamos a , cada actor.
x=−0.75ó x=−4 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde
apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−∞ ;−0.75 ⟩∪⟨−4 ;+∞ ⟩
%.
5 x+6− x−4
<0
(5 x+6) (− x−4 )<0 cuacón
equvalente
5 x+6=0ó− x−4=0 4$ualamos a , cada actor.
x=−1.2ó x=−4 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
espuesta< C . S . x∈⟨−1.2 ;−4 ⟩
E,.5 (E)
.5
(+) E,.75 E' (+)
E.2 (E) E'
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'.
8 x−7
− x+2≥0
(8 x−7) (− x+2 )≥0 cuacón equvalente
8 x−7=0ó− x+2=0 4$ualamos a , cada actor.
x=0.875ó x=2 Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde
apare0ca el si$no (+)
espuesta< C . S . x∈⟨−∞; 0.875 ]∪[2; +∞ ⟩
ACTIVIDAD 1(:
esuel!a las si$uientes ecuaciones usando las propiedades.
1. | x− x2|=0
| x− x2|=0❑⇔
x− x2=0"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
x (1− x )=0mpl6cando $ factor7ando.
❑⇒
x=0 ó1− x=04$ualamos a , cada actor.
❑⇒
x=0 ó x=1
C . S . x= {0,1 }
2. |3 x−5|=0
|3 x−5|=0❑⇔
3 x−5=0"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
3 x=5mpl6cando.
❑⇒
x=1. 6̂
C . S . x= {1. 6̂ }
3. | x2−3|=1
| x2−3|=1❑⇔
[1 ≥ 0 y ( x2−3=1 ó x2−3=−1 )] "plcando drectamente el teorema.
(+) ,.&75 2 (+)
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❑⇒
x2−3=1ó x
2−3=−1mpl6cando.
❑⇒
x2=4ó x
2=28perando
❑⇒
x=±2ó x=±1.41
C . S . x= {−2,−1.41,1 .41,2 }
4. | x2−4|= x−2
| x2−4|=1❑⇔
[ x−2≥0 y ( x2−4= x−2ó x2−4=− x+2 ) ] "plcando drectamente el teorema.
❑⇒
x≥2 y ( x2− x−2=0ó x2+ x−6=0)
mpl6cando.
❑⇒
x≥2 y
[( x−2 ) ( x+1 )=0ó ( x+3 ) ( x−2 )=0
] actor7ando
❑⇒
x≥2 y [( x−2=0ó x+1=0 ) ó( x+3=0ó x−2=0)]9&ualamos a 0 cada factor
❑⇒
x ≥2 y ( x=2ó x=−1 ) ó ( x=−3ó x=2)
C . S . x= {2 }
5. | x2−3|=|2 x−4|
x2−3=2 x−4
¿( x2−3=−2 x+4ó(¿) ]| x2−3|=|2 x−4|❑
⇔
¿
"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
x2−2 x+1=0ó x
2+2 x−7=0mpl6cando.
❑⇒
( x−1 )2=0ó x=−2±√ (22−4.1 .−7 )
2.1actor7ando $ aplcando formula
❑⇒
x=1ó ( x=1.828ó x=−3.828)
C . S . x= {−3.828,1,1.828 }
ACTIVIDAD 11:
esuel!a las si$uientes inecuaciones usando las propiedades.
1. | x−5|≤3
| x−5|≤3❑⇔
[3≥0 y (−3≤x−5≤3 ) ]"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
3≥0 y (−3+5≤ ( x−5)+5≤3+5)umando 5.
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❑⇒
3 ≥ 0 y (2≤ x ≤ 8)Simpliicando.
C . S . x∈[2 ;8 ]
2.
3
−|2 x+
4
|≤1
|2 x+4|≥2 espe,ando.
|2 x+4|≥2❑⇔
[2≥0 y (2 x+4≥2ó2 x+4≤−2 ) ]"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
2≥0 y (2 x ≥−2ó 2 x ≤−6 )mpl6cando.
❑⇒
2≥0 y ( x≥−1ó x≤−3 )mpl6cando.
C . S . x∈⟨−∞ ;−3 ]∪[−1 ;+∞ ⟩
3.
1
2| x|≥1
| x|≥2 espe,ando.
| x|≥2❑⇔
[2≥0 y ( x ≥2ó x ≤−2 ) ]"plcando drectamente el teorema.
C . S . x∈⟨−∞ ;−2 ]∪[ 2 ;+∞ ⟩
4. | x+1
|≥1
| x+1|≥1❑⇔
[1≥0 y ( x+1≥1ó x+1≤−1 ) ]"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
1≥0 y ( x≥0ó x ≤−2)mpl6cando.
C . S . x∈⟨−∞ ;−2 ]∪[ 0;+∞ ⟩
5. |3 x−2|<|6− x|
|3 x−2|<|6− x|❑⇔
(3 x−2)2<(6− x)2"plcando drectamente el teorema.
❑⇒
9 x2−12 x+4<36−12 x+ x2
mpl6cando.
❑⇒
8 x2−32<0
espe,ando.
❑⇒
x2−4<0
mpl6cando.
❑⇒
( x−2)( x+2)<0actor7ando.
❑⇒
x−2=0ó x+2=09&ualamos a 0 cada factor.
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❑⇒
x=2ó x=−2Aallamos los puntos crBticos.
Se u%ican los puntos crBticos en la recta numCrica y se colocan los si$nos alternadamente.
l conDunto solucin estará ormado por los inter!alos donde apare0ca el si$no (E)
C . S . x∈⟨−2 ;2 ⟩
E2 (E) 2