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República Bolivariana de Venezuela Universidad Alonso de Ojeda
Vicerrectorado Académico Facultad de Ciencias Administrativas
Administración Mención Gerencia y Mercadeo
UNIDAD I
FUNDAMENTOS BÁSICOS
Ing. Ronny Altuve
Ciudad Ojeda, Septiembre de 2015
Universidad Alonso de Ojeda Vicerrectorado Académico
Facultad de Ciencias Administrativas Unidad Curricular: Matemática I
Conjuntos Numéricos
a) Los Números Naturales (N): Con los números naturales contamos los elementos
de un conjunto (número cardinal). O bien expresamos la posición u orden que ocupa un
elemento en un conjunto (ordinal). El conjunto de los números naturales está formado por:
N = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,...}
Observaciones: La suma y el producto de dos números naturales es otro número natural.
La diferencia de dos números naturales no siempre es un número natural, sólo ocurre cuando el
minuendo es mayor que sustraendo.
7 − 1 = 6 є N
3 − 5 = - 2 N
El cociente de dos números naturales no siempre es un número natural, sólo ocurre cuando la
división es exacta.
6 : 2 = 3 є N
2 : 6 N
Podemos utilizar potencias, ya que es la forma abreviada de escribir un producto formado por
varios factores iguales.
La raíz de un número natural no siempre es un número natural, sólo ocurre cuando la raíz es
exacta.
b) Los números enteros (Z): Los números enteros son del tipo:
Z = {...−5, −4, −3, −2, −1, 0, 1, 2, 3, 4, 5 ...}
Observaciones:
La suma, la diferencia y el producto de dos números enteros es otro número entero.
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Facultad de Ciencias Administrativas Unidad Curricular: Matemática I
El cociente de dos números enteros no siempre es un número entero, sólo ocurre cuando la
división es exacta.
6 : 2
2 : 6
Podemos operar con potencias, pero el exponente tiene que ser un número natural.
La raíz de un número entero no siempre es un número entero, sólo ocurre cuando la raíz es
exacta o si se trata de una raíz de índice par con radicando positivo.
c) Los Números Racionales (Q): Se llama número racional a todo número que puede
representarse como el cociente de dos enteros, con denominador distinto de cero.
Observaciones:
Los números decimales (decimal exacto, periódico puro y periódico mixto) son números
racionales; pero los números decimales ilimitados no.
La suma, la diferencia, el producto y el cociente de dos números racionales es otro número
racional.
Podemos operar con potencias, pero el exponente tiene que ser un número entero.
La raíz de un número racional no siempre es un número racional, sólo ocurre cuando la raíz es
exacta y si el índice es par el radicando ha de ser positivo.
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d) Los Números Irracionales (I): Un número es irracional si posee infinitas cifras
decimales no periódicas, por tanto no se pueden expresar en forma de fracción. El número
irracional más conocido es π, que se define como la relación entre la longitud de la
circunferencia y su diámetro.
π= 3.141592653589...
Otros números irracionales son:
El número e aparece en procesos de crecimiento, en la desintegración radiactiva, en la fórmula
de la catenaria, que es la curva que podemos apreciar en los tendidos eléctricos.
e = 2.718281828459...
e) Los Números Reales (R): El conjunto formado por los números racionales e
irracionales es el conjunto de los números reales, se designa por R.
Con los números reales podemos realizar todas las operaciones, excepto la radicación de índice
par y radicando negativo y la división por cero.
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Operaciones Básicas con Fracciones
Número mixto
Para pasar de número mixto a fracción impropia, se deja el mismo denominador y el
numerador es la suma del producto del entero por el denominador más el numerador, del
número mixto.
𝑎𝑏
𝑐=
𝑎 ∙ 𝑐 + 𝑏
𝑐
Fracciones equivalentes
Dos fracciones son equivalentes cuando el producto de extremos es igual al producto de
medios.
𝑎
𝑏=
𝑐
𝑑 𝑠𝑖 𝑎 ∙ 𝑑 = 𝑏 ∙ 𝑐
Reducción de fracciones a común denominador
1) Se determina el denominador común, que será el mínimo común múltiplo de los
denominadores.
2) Este denominador, común, se divide por cada uno de los denominadores,
multiplicándose el cociente obtenido por el numerador correspondiente.
Suma y resta de fracciones
1) Con el mismo denominador: Se suman o se restan los numeradores y se mantiene
el denominador.
𝑎
𝑏+
𝑐
b=
𝑎 + 𝑐
𝑏 ó
𝑎
𝑏−
𝑐
𝑏=
𝑎 − 𝑐
𝑏
2) Con distinto denominador: En primer lugar se reducen los denominadores a
común denominador, y se suman o se restan los numeradores de las fracciones equivalentes
obtenidas.
𝑎
𝑏+
𝑐
d=
𝑎 ∙ 𝑑 + 𝑏 ∙ 𝑐
𝑏 ∙ 𝑑 ó
𝑎
𝑏−
𝑐
d=
𝑎 ∙ 𝑑 − 𝑏 ∙ 𝑐
𝑏 ∙ 𝑑
Multiplicación de fracciones
El producto de dos fracciones es otra fracción que tiene:
a) Por numerador el producto de los numeradores
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b) Por denominador el producto de los denominadores
𝑎
𝑏∙
𝑐
d=
𝑎 ∙ 𝑐
𝑏 ∙ 𝑑
División de fracciones
El cociente de dos fracciones es otra fracción que tiene:
a) Por numerador el producto de los extremos
b) Por denominador el producto de los medios
𝑎
𝑏:
𝑐
d=
𝑎 ∙ 𝑑
𝑏 ∙ 𝑐
POTENCIACIÓN
Potencia de una expresión algebraica es la misma expresión o el resultado de tomarla como
factor dos o más veces.
La primera potencia de una expresión es la misma expresión. Así (2𝑎)1 = 2𝑎.
La segunda potencia o cuadrado de una expresión es el resultado de tomarla como factor dos
veces. Así, (2𝑎)2 = 2𝑎 ∙ 2𝑎 = 4𝑎2.
El cubo de una expresión es el resultado de tomarla como factor tres veces.
Así, (2𝑎)3 = 2𝑎 ∙ 2𝑎 ∙ 2𝑎 = 8𝑎3
Signo de las Potencias
Cualquier potencia de una cantidad positiva evidentemente es positiva, porque equivale a un
producto en que todos los factores son positivos. En cuanto a las potencias de una cantidad
negativa, se debe tomar en cuenta que:
1) Toda potencia par de una cantidad negativa es positiva.
2) Toda potencia impar de una cantidad negativa es negativa.
Operaciones con Potencias
Producto de potencias con igual base
El producto de potencias con igual base es igual a otra potencia que tiene la misma base y cuyo
exponente es la suma de los exponentes de los factores.
𝑎𝑚 ∙ 𝑎𝑛 = 𝑎𝑚+𝑛
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División de potencias con igual base
El cociente de dos potencias de igual base es igual a otra potencia que tiene la misma base y
cuyo exponente es la diferencia entre los exponentes del dividendo y el divisor.
𝑎𝑚: 𝑎𝑛 = 𝑎𝑚−𝑛
Potencia de una Potencia
La potencia de una potencia de igual base es igual a otra potencia que tiene la misma base y
cuyo exponente es el producto de los exponentes.
(𝑎𝑚)𝑛 = 𝑎𝑚∙𝑛
Potencia de un Producto
La potencia de un producto es el producto de las potencias.
(𝑎 ∙ 𝑏)𝑛 = (𝑎)𝑛 ∙ (𝑏)𝑛
Potencia de un cociente
La potencia de un cociente es igual al cociente de las potencias.
(𝑎: 𝑏)𝑛 = (𝑎)𝑛: (𝑏)𝑛
Exponente Cero
Todo número diferente de cero que sea elevado a la cero es igual a 1.
(𝑎)0 = 1
Exponente Uno
Todo número que sea elevado a la 1 es igual a sí mismo.
(𝑎)1 = 𝑎
Cuadrado de un Binomio
(𝑎 + 𝑏)2 = 𝑎2 + 2𝑎𝑏 + 𝑏2
(𝑎 − 𝑏)2 = 𝑎2 − 2𝑎𝑏 + 𝑏2
Cubo de un Binomio
(𝑎 + 𝑏)3 = 𝑎3 + 3𝑎2𝑏 + 3𝑎𝑏2 + 𝑏3
(𝑎 − 𝑏)3 = 𝑎3 − 3𝑎2𝑏 + 3𝑎𝑏2 − 𝑏3
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FACTORIZACIÓN
Para factorizar un polinomio y calcular sus raíces, se deben seguir los siguientes pasos, cuando
sean posibles:
1) Factor común de un polinomio: Extraer factor común a un polinomio, consiste en
aplicar la propiedad distributiva.
𝑎 ∙ 𝑥 + 𝑏 ∙ 𝑥 + 𝑐 ∙ 𝑥 = 𝑥(𝑎 + 𝑏 + 𝑐)
Una raíz del polinomio será siempre x = 0
2) Igualdad notable
a. Diferencia de cuadrados: Una diferencia de cuadrados es igual a suma por
diferencia.
𝑎2 − 𝑏2 = (𝑎 + 𝑏) ∙ (𝑎 − 𝑏)
b. Trinomio cuadrado perfecto: Un trinomio cuadrado perfecto es igual a un
binomio al cuadrado.
𝑎2 ± 2𝑎𝑏 + 𝑏2 = (𝑎 ± 𝑏)2
c. Trinomio de segundo grado: Para descomponer en factores el trinomio de
segundo grado𝑃(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐, se iguala a cero y se resuelve la ecuación de 2º grado. Si las
soluciones a la ecuación son x1 y x2, el polinomio descompuesto será:
𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 = 𝑎 ∙ (𝑥 − 𝑥1) ∙ (𝑥 − 𝑥2)
Factorización de un polinomio de grado superior a dos
Se utiliza el teorema del resto y la regla de Ruffini.
Procedimiento:
Se define como valor numérico de p(x) para x = a al valor que resulta de sustituir x por
el valor a y realizar las operaciones indicadas. Se representa por p(a).
Cuando p(a) = 0 se dice que el valor a, que se ha sustituido, es una raíz del polinomio.
Teorema del resto: cuando se divide un polinomio p(x) por (x –a), el resto que se
obtiene en dicha división coincide con p(a), valor numérico del polinomio para x = a.
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Polinomios
Las expresiones algebraicas que se forman a partir de la unión de dos o más variables y constantes,
vinculadas a través de operaciones de multiplicación, resta o suma, reciben el nombre de polinomios.
Operaciones Básicas con polinomios
Suma de polinomios
Para sumar dos polinomios se suman los coeficientes de los términos del mismo grado.
P(x) = 2x3 + 5x − 3
Q(x) = 4x − 3x2 + 2x3
1. Ordenamos los polinomios, si no lo están.
Q(x) = 2x3 − 3x2 + 4x
P(x) + Q(x) = (2x3 + 5x − 3) + (2x3 − 3x2 + 4x)
2. Agrupamos los monomios del mismo grado.
P(x) + Q(x) = 2x3 + 2x3 − 3 x2 + 5x + 4x − 3
3. Sumamos los monomios semejantes.
P(x) + Q(x) = 4x3− 3x2 + 9x − 3
Resta de polinomios
La resta de polinomios consiste en sumar al minuendo el opuesto del sustraendo.
P(x) − Q(x) = (2x3 + 5x − 3) − (2x3 − 3x2 + 4x)
P(x) − Q(x) = 2x3 + 5x − 3 − 2x3 + 3x2 − 4x
P(x) − Q(x) = 2x3 − 2x3 + 3x2 + 5x− 4x − 3
P(x) − Q(x) = 3x2 + x − 3
Multiplicación de polinomios
Multiplicación de un número por un polinomio
Es otro polinomio que tiene de grado el mismo del polinomio y como coeficientes el producto
de los coeficientes del polinomio por el número.
3 · (2x3 − 3 x2 + 4x − 2) = 6x3 − 9x2 + 12x − 6
Multiplicación de un monomio por un polinomio
Se multiplica el monomio por todos y cada uno de los monomios que forman el polinomio.
3 x2 · (2x3 − 3x2 + 4x − 2) = 6x5 − 9x4 + 12x3 − 6x2
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Multiplicación de polinomios
P(x) = 2x2 − 3 Q(x) = 2x3 − 3x2 + 4x
Se multiplica cada monomio del primer polinomio por todos los elementos segundo
polinomio.
P(x) · Q(x) = (2x2 − 3) · (2x3 − 3x2 + 4x) =
= 4x5 − 6x4 + 8x3 − 6x3 + 9x2 − 12x =
Se suman los monomios del mismo grado.
= 4x5 − 6x4 + 2x3 + 9x2 − 12x
Se obtiene otro polinomio cuyo grado es la suma de los grados de los polinomios que se
multiplican.
También podemos multiplicar polinomios de siguiente modo:
División de polinomios
Resolver la división de polinomios:
P(x) = x5 + 2x3 − x − 8 Q(x) = x2 − 2x + 1
P(x) : Q(x)
A la izquierda situamos el dividendo. Si el polinomio no es completo dejamos huecos en los
lugares que correspondan.
A la derecha situamos el divisor dentro de una caja.
Dividimos el primer monomio del dividendo entre el primer monomio del divisor.
x5 : x2 = x3
Multiplicamos cada término del polinomio divisor por el resultado anterior y lo restamos del
polinomio dividendo:
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Volvemos a dividir el primer monomio del dividendo entre el primer monomio del divisor. Y el
resultado lo multiplicamos por el divisor y lo restamos al dividendo.
2x4 : x2 = 2 x2
Procedemos igual que antes.
5x3 : x2 = 5 x
Volvemos a hacer las mismas operaciones.
8x2 : x2 = 8
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10x − 6 es el resto, porque su grado es menor que el del divisor y por tanto no se puede
continuar dividiendo.
x3+2x2 +5x+8 es el cociente.
División por Ruffini
Si el divisor es un binomio de la forma x — a, entonces utilizamos un método más breve para
hacer la división, llamado regla de Ruffini.
Resolver por la regla de Ruffini la división:
(x4 −3x2 +2) : (x −3)
1. Si el polinomio no es completo, lo completamos añadiendo los términos que faltan con
ceros.
2. Colocamos los coeficientes del dividendo en una línea.
3. Abajo a la izquierda colocamos el opuesto del término independendiente del divisor.
4. Trazamos una raya y bajamos el primer coeficiente.
5. Multiplicamos ese coeficiente por el divisor y lo colocamos debajo del siguiente término.
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6. Sumamos los dos coeficientes.
7Repetimos el proceso anterior.
Volvemos a repetir el proceso.
Volvemos a repetir.
8. El último número obtenido, 56, es el resto.
9. El cociente es un polinomio de grado inferior en una unidad al dividendo y cuyos
coeficientes son los que hemos obtenido.
x3 + 3 x2 + 6x +18